Pengaruh Pemberian Isolat 7,8-DIHYDROXYFLAVONE per Oral Terhadap Ekspresi ERK1/2 Jaringan Otak pada Tikus Wistar (Rattus norvegicus) Model Stroke Iskemik dan Analisis Penghambatan Cyclophilin D (CypD) Secara In-Silico

Savira, Yushidayah Nur and Prof. Dr. dr. Yuyun Y. P. W., M. Kes., Sp. Rad (K) and Prof. Dr. dr. Hamzaini Abdul Hamid, Sp. Rad (2023) Pengaruh Pemberian Isolat 7,8-DIHYDROXYFLAVONE per Oral Terhadap Ekspresi ERK1/2 Jaringan Otak pada Tikus Wistar (Rattus norvegicus) Model Stroke Iskemik dan Analisis Penghambatan Cyclophilin D (CypD) Secara In-Silico. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Stroke merupakan penyakit yang disebabkan karena berkurangnya aliran darah ke otak dan biasanya disebabkan karena pembuluh darah yang pecah atau tersumbat, sehingga menyebabkan kematian sel otak yang mendadak (WHO, 2014; Johnson et al., 2016). Stroke didefinisikan oleh World Health Organization (WHO) sebagai sindrom klinis yang terdiri dari tanda-tanda klinis yang berkembang pesat dari defisit neurologis fokal (atau global dalam kasus koma) yang berlangsung tiba - tiba lebih dari 24 jam atau menyebabkan kematian tanpa penyebab yang jelas selain asal vascular, disebut juga cerebrovascular accident (CVA) atau apoplexy (Chugh, 2019). 7,8-Dihydroxyflavone (DHF) merupakan salah satu jenis flavonoid yang banyak terkandung dalam buah dan sayur. 7,8-DHF telah terbukti memiliki fungsi yang kuat dalam neuroprotektif (Wang et al., 2015). Beberapa literatur telah memaparkan fungsi peranan kandungan bioaktif polisakarida, yaitu 7,8-Dihydroxyflavone (DHF) yang bersifat sebagai antiinflamasi, antioksidan, imunomodulasi dan neuroprotektif. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratorium dengan desain true experimental laboratory dan metode randomized post-test only controlled group design secara in vivo pada kelompok perlakuan untuk mengetahui efek pemberian isolat 7,8 DHF terhadap ekspresi ERK1/2 di jaringan otak tikus wistar model stroke iskemik. Kemudian hasil dibandingkan dengan kelompok kontrol (negatif dan positif). Sampel penelitan menggunakan 30 ekor tikus Rattus norvegicus dengan induksi stroke iskemik. Data yang didapatkan, kemudian dianalisis dengan uji post-hoc Tukey untuk mengetahui perbandingan tiap-tiap kelompok dengan perlakuan atau tanpa perlakuan, lalu diuji korelasi dosis nya dengan menggunakan uji korelasi pearson (parametrik). Dilakukan pula uji analisis in silico dengan membandingkan afinitas ikatan dan interaksi ikatan antara senyawa 7,8-DHF terhadap protein Cyclophilin D (CypD). Extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2), satu dari anggota keluarga mitogen-activated protein kinase (MAPK) dengan karakter terbaik, memediasi berbagai aktivitas dari metabolisme, motilitas, dan peradangan untuk kematian sel dan kelangsungan hidup. Ini terfosforilasi dan diaktifkan melalui mode MEK melalui permukaan sel reseptor yang dirangsang oleh faktor pertumbuhan atau sitokin. Level ERK1/2 terfosforilasi biasanya meningkat setelah iskemia/reperfusi serebral, tetapi efek dari peningkatan fosforilasi ERK1/2 bersifat protektif atau merugikan sangat diperdebatkan. Peran ERK1/2 sebagai pelindung saraf terhadap stroke berasal dari keterlibatannya yang nyata dalam hal yang bermanfaat efek faktor pertumbuhan, estrogen, prakondisi, dan vii hipotermia pada otak iskemik. Aktivitas ERK1/2 yang dihasilkan oleh faktor pertumbuhan eksogen, estrogen, dan prakondisi mendukung perlindungan saraf. Sebaliknya, bukti yang mendukung efek merugikan dari ERK1/2 aktivitas berasal dari aktivasi yang mempromosikan peradangan dan stres oksidatif dan penghambatannya berkurang kerusakan iskemik. Potensi ganda tindakan ERK1/2 di otak iskemik kemungkinan terkait dengan responsnya terhadap beragam agonis dan reseptor permukaan sel. Aktivitas ERK1/2 dihasilkan oleh sitokin dan radikal bebas atau faktor peradangan lainnya setelahnya stroke dapat memperburuk kerusakan iskemik dengan stroke iskemik secara in vivo, serta menghambat produksi CypD secara in silico. Dari penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa senyawa 7,8-Dihydroxyflavone (DHF) memiliki neuroprotektif dengan cara menurunkan ekspresi ERK1/2 pada otak tikus wistar (Rattus norvegicus). Selain itu 7.8 dihydroxyflavone (DHF) juga terbukti berpotensi dalam penghambatan CypD secara uji in silico.

English Abstract

Stroke is a disease caused by reduced blood flow to the brain and is usually caused by broken or blocked blood vessels, causing sudden death of brain cells (WHO, 2014; Johnson et al., 2016). Stroke is defined by the World Health Organization (WHO) as a clinical syndrome consisting of rapidly developing clinical signs of focal (or global in the case of coma) neurological deficit lasting more than 24 hours or leading to death with no apparent cause other than vascular origin, also called cerebrovascular accident (CVA) or apoplexy (Chugh, 2019). 7,8-Dihydroxyflavone (DHF) is a type of flavonoid that is found in many fruits and vegetables. 7,8-DHF has been shown to have a strong role in neuroprotection (Wang et al., 2015). Some literature has described the role of the polysaccharide bioactive content, namely 7,8-Dihydroxyflavone (DHF) which has anti-inflammatory, antioxidant, immunomodulating and neuroprotective properties. This research is a laboratory experimental study with a true experimental design and a randomized post-test only controlled group design method in vivo in the treatment group to determine the effect of 7.8 DHF isolate on ERK1/2 expression in the brain tissue of ischemic stroke Wistar rats. Then the results were compared with the control group (negative and positive). The research sample used 30 of Rattus norvegicus rats with ischemic stroke induction. The data obtained were then analyzed using Tukey's post-hoc test to determine the comparison of each group with treatment or without treatment, then tested for dose correlation using the Pearson correlation test (parametric). An in-silico analysis test was also carried out by comparing the bond affinity and bond interactions between the 7,8-DHF compound and the Cyclophilin D (CypD) protein. Extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2), one of the best-characterized members of the mitogen-activated protein kinase (MAPK) family, mediates a wide range of activities from metabolism, motility, and inflammation to cell death and survival. It is phosphorylated and activated in a MEK via growth factor or cytokine-stimulated cell surface receptors. Levels of phosphorylated ERK1/2 are usually increased after cerebral ischemia/reperfusion, but the protective or detrimental effect of increased ERK1/2 phosphorylation is highly debated. The role of ERK1/2 as neuroprotective against stroke stems from its apparent involvement in the beneficial effects of growth factors, estrogens, preconditioning, and hypothermia in the ischemic brain. ERK1/2 activity ix generated by exogenous growth factors, estrogens, and preconditions supports neuroprotection. In contrast, evidence supporting the detrimental effects of ERK1/2 activity comes from its activation which promotes inflammation and oxidative stress and restrains it from reducing ischemic damage. The dual action potential of ERK1/2 in the ischemic brain is likely related to its response to various agonists and cell surface receptors. ERK1/2 activity produced by cytokines and free radicals or other inflammatory factors after stroke can cause ischemic damage with ischemic stroke in vivo, as well as inhibit CypD production in silico. From this study, it can be concluded that the compound 7,8-Dihydroxyflavone (DHF) has neuroprotective properties by reducing ERK1/2 expression in the brains of wistar rats (Rattus norvegicus). In addition, 7.8 dihydroxyflavone (DHF) has also been shown to have the potential to inhibit CypD by in silico test.

Item Type: Thesis (Magister)
Identification Number: 0423060131
Uncontrolled Keywords: 7,8-Dihydroxyflavone (DHF), Neuroprotektif, Stroke Iskemik, Extracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK ½), Cyclophilin D (CypD)
Divisions: S2/S3 > Magister Ilmu Biomedis, Fakultas Kedokteran
Depositing User: Endang Susworini
Date Deposited: 19 Mar 2024 06:43
Last Modified: 19 Mar 2024 06:43
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/217102
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Yushidayah.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (5MB)

Actions (login required)

View Item View Item