Peran Hypoxia-Inducible Factor (HIF)-1α dan Cluster Differentiation (CD)11b pada Patogenesis Mencit Model Malaria Serebral

Runtuk, Kresna Septiandy (2016) Peran Hypoxia-Inducible Factor (HIF)-1α dan Cluster Differentiation (CD)11b pada Patogenesis Mencit Model Malaria Serebral. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Malaria serebral merupakan manifestasi otak dari malaria berat. Studi in vivo yang banyak digunakan adalah mencit dengan galur C5B7L/6 yang diinfeksi dengan P. berghei ANKA. Model malaria berat ini dapat digunakan untuk pembelajaran patogenesis maupun pengembangan obat.Pada malaria serebral terjadi hipoksia otak oleh karena sekuestrasi eritrosit yang terinfeksi oleh Plasmodium sehingga menyebabkan obstruksi sirkulasi. Hypoxia-inducible factor 1 (HIF-1) merupakan faktor transkripsi yang aktif akibat kurangnya suplai oksigen pada suatu sel. Hypoxia-inducible factor 1 (HIF-1) akan mengaktifkan respon sel termasuk mikroglia terhadap transkripsi gen seperti Reactive Oxygen Species (ROS) dan gen mediator proinflamasi. Aktivasi sel mikroglia seperti aktivasi sel fagosit yang aktif ditandai dengan ekspresi dari CD11b. CD11b merupakan molekul integrin yang dimiliki terutama oleh leukosit yang memiliki efek penting dalam proses imun. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peran HIF-1α dengan CD11b pada patogenesis mencit model malaria serebral dengan tujuan khusus mengetahui pengaruh infeksi P. berghei ANKA terhadap ekspresi HIF-1α dan ekspresi CD11b, serta hubungan ekspresi HIF-1α dengan CD11b. Penelitian ini menggunakan desain eksperimen murni (true experimental design) di laboratorium secara in vivo. Penelitian ini membagi sampel menjadi dua kelompok yaitu kelompok kontrol adalah kelompok mencit tanpa diinokulasi Plasmodium berghei ANKA dan kelompok perlakuan adalah kelompok mencit dengan inokulasi P. berghei ANKA. Jumlah mencit yang digunakan pada penelitian ini adalah 20 ekor. Secara garis besar mencit perlakuan diinfeksi dengan P. berghei ANKA dan dilakukan pengamatan derajat parasitemia dan parameter klinis tiap hari. Setelah hari ke- 7 pascainfeksi dilakukan pembedahan mencit dan pengambilan sampel berupa otak lalu dilakukan pembuatan sediaan histoPA pewarnaan HE dan imunohistokimia dengan antibodi monoklonal HIF-1α (Santa cruz, sc-53546) dan CD11b (Biolegend, 101202). Dari hasil pengamatan P. berghei ANKA terhadap HIF-1α didapatkan perbedaan yang signifikan antar kelompok infeksi (p=0.001). Selain itu didapatkan korelasi sedang parasitemia dengan HIF-1α (r=0.662) serta terdapat korelasi kuat antara skor klinis mencit terhadap HIF-1α (r=0.855). Dari hasil pengamatan terhadap CD11b tidak didapatkan perbedaan antar kelompok (p=0.096). Didapatkan korelasi lemah antara parasitemia dengan CD11b (r=0.496). Tidak terdapat korelasi antara skor klinis dengan CD11b (r=0.362). Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa tidak ada korelasi antara HIF-1α dan CD11b (r=0.220). Plasmodium berghei ANKA meningkatkan ekspresi HIF-1α tetapi tidak pada ekspresi CD11b mencit model malaria serebral. Tidak terdapat hubungan ekspresi HIF-1α dengan CD11b pada mencit model malaria serebral. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan menggunakan marker aktivasi mikroglia yang lebih banyak untuk mengetahui apakah HIF-1α benar-benar berpengaruh terhadap aktivasi mikroglia. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai polaritas mikroglia yang mengalami aktivasi dan hubungannya dengan CD11b.

English Abstract

Cerebral malaria is brain manifestation of severe malaria animal study which widely used for studying cerebral malaria is C57BL7/6 mice that infected by P. berghei ANKA. This severe malaria model can be used for pathogenesis studies and drugs development. In cerebral malaria hypoxia occurs by sequestration of erythrocyte which infected by Plasmodium resulting in obstruction of the brain circulation. Hypoxia-inducible factor 1 (HIF-1) is a transcription factor which activated because of lack of cell oxygen supply. Hypoxia-inducide hypoxia 1 (HIF-1) will activate cell response including microglia cell toward gene such as reactive oxygen species (ROS) and proinflammatory gene. Microglial activation like activation phagocyte marked with expression of CD11b. CD11b is an integrin which mainly have by leukocyte that has important effect in immune process. This study aimed to determine the role of HIF-1α with CD11b in cerebral malaria pathogenesis in mice model with specific purpose to determine effect P. berghei ANKA toward HIF-1α and CD11b expressions, and to reveal the correlation between HIF-1α and CD11b. This study used true experimental design in vivo in laboratory. This study divided the samples into 2 groups which were control group (a group of mice without P. berghei ANKA inoculation) and the treated group (group of mice with P. berghei ANKA inoculation). The number of mice used in this study was 20. As simply, positive control mice infected by P. berghei ANKA and we did observation of parasitemia and clinical parameters every day. After 7 days surgery was done and the brain was collected and then we made brain histopathology with HE and immunihistochemical staining for HIF-1α (Santa cruz, sc- 53546) and CD11b (Biolegend, 101202) with monoclonal antibodies. From this study we obtained significant differences of P. berghei ANKA towards HIF-1α between each groups (p=0.001). In addition, we found medium correlation of parasitemia degree toward HIF-1α (r=0.662) and we also found strong correlation of clinical score of mice toward HIF-1α (r=0.855). We also found no differences of P. berghei ANKA toward CD11b (p=0.096). There are weak correlation of parasitemia toward CD11b (r=0.496). No correlation found between clinical score of mice and CD11b expression (r=0.362). In this study we found there was no correlation between HIF-1α and CD11b (r=0.220). Plasmodium berghei ANKA enhanced HIF-1α expression but not for CD11b. There was no correlation of HIF-1α toward CD11b expression in cerebral malaria mice model. Further study need to be done using various kinds of microglia activation marker to prove HIF-1α effect toward microglia activation

Other obstract

-

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	TES/616.936 2/RUN/p/2016/041803752
Uncontrolled Keywords:	Hypoxia-inducible Factor , Cluster Differentiation, malaria serebral.
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 616 Diseases > 616.9 Other disease > 616.93 Clostridium infections, diphtheria, cholera, dysenteries, protozoan infections > 616.936 Protozoan infections > 616.936 2 Malaria
Divisions:	S2/S3 > Magister Ilmu Biomedis, Fakultas Kedokteran
Depositing User:	Endang Susworini
Date Deposited:	16 Jun 2022 03:03
Last Modified:	16 Jun 2022 03:03
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/191243

Text KRESNA SEPTIANDY RUNTUK.pdf Download (9MB)

Actions (login required)

View Item