Efek Darapladib Sebagai Penyekat Selektif Lp-PLA2 Terhadap Ekspresi Interleukin-1 dan Interleukin-6 pada Jantung Tikus Sprague-Dawley Model Diabetes Mellitus Tipe 2.

Lestari, Rosaria Dian (2018) Efek Darapladib Sebagai Penyekat Selektif Lp-PLA2 Terhadap Ekspresi Interleukin-1 dan Interleukin-6 pada Jantung Tikus Sprague-Dawley Model Diabetes Mellitus Tipe 2. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Penyakit metabolik seperti diabetes mellitus tipe 2 (DMT2) merupakan suatu kondisi pro inflamasi dan dapat menurunkan fungsi dari jantung. Pola classical western diet yang mengandung banyak lemak dan gaya hidup sedenter (kurang aktif bergerak) juga memiliki efek pada patofisiologi kardiovaskuler. Makanan tinggi lemak saat ini juga dikaitkan dengan dengan efeknya pada patofisiologi jantung, seperti inflamasi dan disfungsi kontraktilitas jantung. Resistensi insulin yang merupakan penanda dari diabetes mellitus tipe 2 merupakan faktor resiko dari terjadinya gagal jantung, yang merupakan penyebab kematian utama pada pasien dengan DMT2. Terdapat hubungan antara inflamasi kronis ringan dan kelainan metabolik, yang berhubungan dengan abnormalitas produksi sitokin. Inflamasi adalah respon pertama dan utama dari jantung pada kondisi diabetes, dan secara aktif terlibat dalam proses terjadinya gagal jantung pada kardiomiopati diabetik. Beberapa sitokin pro inflamasi yang meningkat ekspresinya pada obesitas dan diabetes adalah Interleukin-1 (IL-1) dan Interleukin-6 (IL- 6). Lipoprotein-Associated Phospholipase A2 (Lp-PLA2) dikenal dapat meregulasi proses inflamasi. Darapladib adalah obat baru yang secara selektif menghambat kerja enzim Lp-PLA2, sehingga memiliki efek anti inflamasi. Sehingga penelitian ini dilakukan bertujuan untuk menyelidiki apakah Darapladib sebagai penyekat selektif Lp-PLA2 dapat mencegah terjadinya proses inflamasi pada jantung tikus Sprague-Dawley model DMT2 dengan menurunkan produksi sitokin pro inflamasi, khususnya IL-1 dan IL-6. 30 tikus Sprague-Dawley dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu kelompok normal (N), diabetes mellitus tipe 2 (DM) dan diabetes mellitus tipe 2 dengan terapi Darapladib (DMDP). Masing-masing kelompok dibagi menjadi periode perlakuan 8 minggu dan 16 minggu. Kelompok normal diberi pakan normal dan minum ad lib, sementara kelompok DM mendapat pakan tinggi lemak selama 4 minggu. Kemudian diberikan injeksi Streptozotozin (STZ) dosis rendah pada intraperitoneal pada akhir minggu ke 4. Pemberian pakan tinggi lemak kemudian dilanjutkan sampai 8 minggu dan 16 minggu. Darapladib diberikan pada kelompok DMDP per oral dengan dosis 20mg/kg selama 8 dan 16 minggu. Parameter pada penelitian ini adalah ekspresi IL-1 dan IL-6 pada jantung tikus Sprague-Dawley model diabetes mellitus tipe 2, yang diukur menggunakan metode immunofluoresensi dan dikuantifikasi menggunakan software Fluoview v.1.7.A. Penelitian ini juga mengukur kadar gula darah puasa, kadar insulin plasma dan resistensi insulin menggunakan rumus Homeostatic Model Assessment for Insulin Resistance (HOMA-IR). Kelompok DM memiliki kadar glukosa darah puasa dan insulin plasma yang tertinggi dibandingkan kelompok lain, dan secara signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan kelompok normal. Sementara kelompok DMDP memiliki kadar glukosa darah puasa dan plasma insulin yang secara signifikan lebih rendah dibandingkan dengan kelompok DM. Pada akhir masa perlakuan, kelompok DM memperlihatkan kondisi resistensi insulin (HOMA-IR > 1.716) sementara kelompok normal dan DMDP tidak memperlihatkan kondisi resistensi insulin (HOMA-IR < 1.716). Pada periode perlakuan 8 minggu, ekspresi IL-1 pada kelompok normal berbeda signifikan dengan kelompok DM, sementara kelompok DMDP menunjukkan penurunan yang tidak signifikan apabila dibandingkan dengan kelompok DM. Ekspresi IL-6 pada kelompok normal berbeda signifikan jika dibandingkan dengan kelompok DM, serta pada kelompok DMDP juga menunjukkan penurunan yang signifikan jika dibandingkan dengan kelompok DM. Pada periode perlakuan 16 minggu, ekspresi IL-1 pada kelompok normal berbeda signifikan jika dibandingkan dengan kelompok DM, tetapi kelompok DMDP tidak vii menunjukkan penurunan yang signifikan jika dibandingkan dengan kelompok DMDP. Ekspresi IL-6 pada kelompok normal berbeda signifikan dibandingkan dengan kelompok DM, tetapi kelompok DMDP tidak menunjukkan penurunan yang signifikan jika dibandingkan dengan kelompok DM. Hal yang terlihat pada penelitian ini adalah Darapladib sebagai penyekat selektif enzim Lp-PLA2 dapat menurunkan ekspresi IL-6 pada jantung tikus Sprague-Dawley model DMT2 pada periode perlakuan 8 minggu. Sehingga dapat ditarik kesimpulan bahwa proses inflamasi pada jantung tikus Sprague-Dawley model DMT2 dapat dicegah pada fase awal oleh Darapladib. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk melihat efek Darapladib secara lokal pada jaringan jantung, khususnya pada model DMT2, dengan mengukur ekspresi dan aktivitas enzim Lp-PLA2 pada jaringan jantung.hewan coba model diabetes mellitus tipe 2

English Abstract

Metabolic diseases such as type 2 diabetes mellitus (T2DM) is a pro-inflammatory condition and may lead to compromised myocardial function. The classical western diet which contain a lot of fat and sedentary life style also has effects on cardiovascular pathophysiology. High fat diet even now related to many pathologic effects happened on heart, such as inflammation and contractility dysfunction of the heart. Insulin resistance, which is a hallmark of T2DM is a risk factor of heart failure, the leading cause of death in T2DM patients. There is a potential link between chronic low-grade inflammation and metabolic disorders, which are associated with abnormal cytokine production. Inflammation is the first respond of the heart in diabetic state, and is actively related to heart failure in diabetic cardiomyopathy. Some of the pro-inflammation cytokine which expression altered in obesity and diabetes are interleukin-1 (IL-1) and interleukin-6 (IL-6). Lipoprotein-Associated Phospholipase A2 (Lp-PLA2) regulates the inflammatory process. Darapladib is a novel drug that selectively targets the active-site serine residue of enzyme Lp-PLA2 and therefore has anti-inflammation effect. Therefore, this study wanted to investigate whether Darapladib as an Lp-PLA2 inhibitor can prevent the inflammatory process happened in the heart of Sprague-dawley T2DM rat model by reducing pro- inflammatory cytokine, especially IL-1 and IL-6. 30 Sprague-Dawley rats were divided into three groups which was normal (N), T2DM (DM), and T2DM with Darapladib administration (DMDP) group. Each group was divided into 8 and 16 weeks (early and late phase). The normal group received normal diet and water ad lib and the T2DM model was made by inducted the SD rats with High Fat Diet (HFD) for 4 weeks and then Streptozotozin (STZ) low dose was injected in intraperitoneal at the end of week 4. The HFD was then continued for 8 and 16 weeks. Darapladib was given to the DMDP rats per oral with the dose of 20mg/kg for 8 and 16 weeks. The parameters in this study are IL-1 and IL-6 expressions in heart, measured using immunofluorescence. We also measured the fasting glucose level, plasma insulin level and insulin resistance using HOMA-IR formulation. The DM groups are having the highest fasting glucose and plasma insulin levels that are significantly higher compared to the normal groups. While the DMDP groups had a lower fasting glucose and plasma insulin levels that are significantly different from the DM groups. At the end of the study, the DM groups revealed an insulin resistance (HOMA-IR > 1.716) while the normal and DMDP groups showed no insulin resistance (HOMA-IR < 1.716). In early phase, the IL-1 expression in normal group was significantly different from DM, while in DMDP group the decreasing trend is not significantly differ from the DM. The IL-6 expression was significantly different in normal and DM group, and also in DMPDP compared with DM group. In late phase, the IL-1 expression in normal group was significantly different from the DM group, while in DMDP group the decreasing trend is significantly differ from the DM group. The IL-6 expression in normal group was significantly different from the DM group, while in DMDP the decreasing trend is not significantly differ from the DM group. As a conclution, Darapladib as a selective inhibitor of enzyme Lp-PLA2 could reduce the expression of IL-6 on the heart of SD T2DM model rats in 8 weeks of serial time. Therefore, inflammatory process in the heart of Sprague-Dawley T2DM rats model could be reduced by Darapladib in early phase of diabetes mellitus. Further reaserach is needed to find out the effect of Darapladin locally in heart tissue, by measuring the expression and activity of enzyme Lp-PLA2 on heart, especially in T2DM model.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Magister)
Identification Number: TES/616.462/LES/e/2018/041803767
Uncontrolled Keywords: Darapladib, Penyekat selektif Lp-PLA2, Diabetes Melitus Tipe 2
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 616 Diseases > 616.4 Diseases of endocrine, hematopoietic, lymphatic, glandular system; diseases of male breast > 616.46 Diseases of islands of Langerhans > 616.462 Diabetes mellitus
Divisions: S2/S3 > Magister Ilmu Biomedis, Fakultas Kedokteran
Depositing User: Endang Susworini
Date Deposited: 19 Jul 2022 06:58
Last Modified: 19 Jul 2022 06:58
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/192312
[thumbnail of ROSARIA DIAN LESTARI.pdf] Text
ROSARIA DIAN LESTARI.pdf
Download (5MB)

Actions (login required)

View Item View Item