Pengaruh Ekstrak Etanol Pegagan (Centella Asiatica)Terhadap Ekspresi Vascular Endotelial Growth Factor Dan Vascular Endotelial Growth Factor Receptor – 2 Pada Larva Zebrafish (Danio Rerio) Model Stunting Akibat Induksi Rotenon

Wardani, Dyah Woro Kartiko Kusumo (2017) Pengaruh Ekstrak Etanol Pegagan (Centella Asiatica)Terhadap Ekspresi Vascular Endotelial Growth Factor Dan Vascular Endotelial Growth Factor Receptor – 2 Pada Larva Zebrafish (Danio Rerio) Model Stunting Akibat Induksi Rotenon. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Standar antropometri didasarkan pada indeks panjang badan menurut umur (PB/U) atau tinggi badan menurut umur (TB/U). Bila panjang badan <-2SD dari rata-rata kurva pertumbuhan dikatakan sebagai stunting. Kejadian stunting di Indonesia pada meningkat, lebih tinggi dari negara ASEAN. Stunting memerlukan perhatian karena mengancam kesehatan global seperti menghambat kemampuan intelektual, produktifitas, kemampuan motorik dan resiko penyakit hingga kematian. Faktor penyebab stunting diantaranya malnutrisi dan pajanan pestisida. Pajanan pestisida seperti rotenon merupakan faktor pencetus meningkatnya stres oksidatif dan penurunan antioksidan. Rotenon menghambat kompleks I mitokondria sehingga produksi ATP berkurang dan produksi ROS meningkat yang berakibat pada terlepasnya Cytocrome-c, aktivasi caspase 3, fragmentasi DNA menyebabkan peningkatan apoptosis. ROS yang meningkat menyebabkan disfungsi endotel dan mempengaruhi proses angiogenesis serta vaskulogenesis yang melibatkan VEGF dengan VEGFR-2. Salah satu cara untuk menangkal ROS adalah dengan antioksidan. Pegagan merupakan tumbuhan yang mengandung antioksidan (asiatikosida dan madecasoside), antiapoptosis, serta vitamin, micronutrient dan macronutrient yang diperlukan pada proses tumbuh kembang. Penelitian terdahulu yang membuktikan bahwa rotenon [10 ppb] mampu menurunkan panjang badan pada larva zebrafish, namun hasil yang didapatkan belum maksimal. Penelitian sebelumnya membuktikan pegagan mampu meningkatkan panjang badan akibat induksi rotenon melalui peningkatan ekspresi BDNF dan mencegah apoptosis melalui penurunan ekspresi BAX dan Hsp60. Tujuan penelitian ini untuk membuktikan pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap panjang badan melalui ekspresi VEGF dan VEGFR-2. Metode penelitian ini adalah true eksperimental menggunakan zebrafish yang diinduksi rotenon 12,5ppb sejak 2 -72 hpf. Pemberian pegagan konsentrasi [1,25μg/ml]; [2,5μg/ml] dan [5μg/ml] dipaparkan secara bersamaan dengan rotenon. Pengamatan pertumbuhan dilakukan dengan cara mengukur panjang badan larva zebrafish usia 3, 6 dan 9 dpf menggunakan software image raster 3. Evaluasi ekspresi VEGF dan VEGFR-2 pada zebrafish usia 9 dpf menggunakan whole mount imunohistokimia dengan pewarnaan DAB. Warna coklat yang muncul dikuantifikasikan menggunakan software image j melalui integrated density dalam satuan pixel. Hasil penelitian menunjukkan larva zebrafish yang diinduksi rotenon, saat usia 3 dpf yang analog dengan bayi baru lahir, tidak memiliki perbedaan panjang badan yang bermakna terhadap seluruh kelompok (p>0.05). Sedangkan pada usia 6 dpf yang analog dengan usia anak 2 tahun dan 9 dpf yang analog dengan usia anak 8 tahun didapatkan selisih panjang badan larva >2 SD dan berbeda signifikan (p<0.05) dengan kelompok kontrol. Semua kelompok pada 3,6 dan 9 dpf memiliki rasio panjang badan yang sama yaitu 1:5. Sehingga dapat disimpulkan stunting akibat induksi rotenon [12,5 ppb] terjadi mulai 6 dpf hingga 9 dpf dan tidak terjadi kretinisme. Pada kelompok paparan rotenon pegagan, zebrafish usia 3 dpf, tidak memiliki perbedaan panjang badan yang signifikan antara semua kelompok. Larva zebrafish usia 6 dpf perlakuan rotenon pegagan [1,25μg/ml] tidak memiliki perbedaan panjang badan yang signifikan dengan kelompok rotenon, sedangkan pada konsentrasi [2,5μg/ml] dan [5μg/ml] terdapat perbedaan yang signifikan. Pada zebrafish usia 9 dpf ada perbedaan panjang badan yang bermakna pada konsentrasi [2,5μg/ml] dan [5μg/ml] dengan kelompok rotenon. Ekspresi VEGF dan VEGFR-2 pada larva 9 dpf yang diinduksi rotenon vii menurun secara signifikan jika dibandingkan dengan kelompok kontrol. Ekspresi VEGF meningkat signifikan (p-value <0.05) dengan penambahan pegagan konsentrasi [2,5μg/ml] dan [5μg/ml] sedangkan ekspresi VEGFR-2 meningkat signifikan (p-value <0.05) dengan penambahan pegagan konsentrasi [5μg/ml]. Korelasi pearson menunjukkan adanya hubungan positif dan sangat kuat antara konsentrasi pegagan dengan VEGF (0.808) serta hubungan positif dan kuat pada ekspresi VEGFR-2 (0.713). Antara VEGF dengan panjang badan dan VEGFR-2 dengan panjang badan juga memiliki korelasi positif dan kuat. Korelasi antara ekspresi VEGF dengan VEGFR-2 memiliki hubungan yang positif dan sangat kuat (0.806). Kesimpulan pada penelitian ini adalah rotenon [12,5 ppb] dapat menginduksi stunting pada larva zebrafish. Penambahan ekstrak etanol pegagan dapat memproteksi larva zebrafish terhadap stunting melalui peningkatan ekspresi VEGF dan VEGFR-2.

English Abstract

Anthropometric standards according are based on body length index by age (PB / U) or height by age. When the body length is <-2SD of the average growth curve, therefore, it is said to be stunting. Stunting incidence in Indonesia increased higher than ASEAN countries. Stunting requires attention because it threatens global health such as inhibiting intellectual ability, productivity, motor ability, the risk of disease and finally moves to the other dimension. The Factors, which affect stunting, include malnutrition and pesticide exposure. Pesticide exposure such as rotenone is a precipitating factor that affects oxidative stress and decreased antioxidants. Rotenone inhibits the mitochondrial complex I. Therefore, when the production of ATP decreases and the production of ROS increases, the Cytocrome-c released. The activation of caspase 3 and DNA fragmentation leads to the increased apoptosis. The Increased ROS causes endotelial dysfunction and affects angiogenesis and vasculogenesis processes that involve VEGF with VEGFR-2. One of the counteract ROS is with antioxidants. Centella asiatica is a plant, which contains that serves as antioxidants (asiatikoside and madecasoside), antiapoptosis, vitamins, micronutrient and makronutrient needed in the process of growth and development. Previous research which proved that [10 ppb] rotenone can decrease the length of zebrafish larvae, but the results obtained were not maximally. Centella asiatica was able to increase the length of the body due to rotenone induction. It was increasing BDNF expression and preventing apoptosis through decreasing BAX and Hsp60 expression. The purpose of this study is to proves effect of Centella asiatica extract to the body length through VEGF and VEGFR-2 expresion. The method of this study was true experimental using zebrafish induced rotenon [12.5ppb] from 2 -72 hpf. Centella asiatica concentration were [1.25μg/ml]; [2.5μg/ml] and [5μg/ml] presented simultaneously with rotenone. The observation of growth was performed by measuring the length of zebrafish larvae on 3, 6 and 9 dpf used image raster v.3 software. The evaluation of VEGF and VEGFR-2 expression on zebrafish on 9 dpf using whole mount immunohistochemistry with DAB staining. The emerging brown color was quantified used image J software via integrated density in pixel units. The results showed the rotenone induced zebrafish larvae, at on 3 dpf (newborn baby), there was no significant difference in body length to the entire group (p>0.05). Whereas on the 6 dpf (2-year-old children) and 9 dpf (8 years old children), there was a difference in the length of the larval > 2 SD and significantly different (p<0.05) with the control group. All groups at 3.6 and 9 dpf have the same body length with ratio of 1: 5. Therefore, it can be concluded that stunting due to [12.5 ppb] rotenone induction occured from 6 dpf to 9 dpf and no cretinism. Meanwhile, in the group of rotenone pegagan, zebrafish on 3 dpf, was not significantly different in body length among all groups. Zebrafish larvae age of 6 dpf with pegagan rotenone induction of [1.25μg/ml] was not significantly different in body length from rotenone group, whereas at concentrations of [2.5 μg/ml] and [5 μg/ml] there was a significant difference. At zebrafish on 9 dpf there was a significant body length difference at concentrations of [2.5μg/ml] and [5μg/ml] with the rotenone group. VEGF and VEGFR-2 expression on rotenone-induced larvae at 9 dpf decreased significantly compared to the control group. VEGF expression increased significantly (p-value <0.05) by the administration of pegagan concentrations [2.5μg/ml] and [5μg/ml] while VEGFR-2 expression increased significantly (p-value <0.05) by the administration of pegagan concentration [5μg/ml ]. ix Pearson correlation showed a positive and strong correlation between pegagan concentration with VEGF (0.808) and positive yet strong relationship on VEGFR-2 expression (0.713). VEGF and VEGFR-2 also had a positive and strong correlation. The correlation between VEGF expressions with VEGFR-2 showed a positive and very strong relationship (0.806). The conclusion in this study proved that [12.5 ppb] rotenone could induce stunting growth in zebrafish larvae. The administration of the ethanol extract of pegagan could protect the zebrafish stunting larvae through the increasing of VEGF and VEGFR-2 expression.

Item Type: Thesis (Magister)
Identification Number: TES/615.323 64/WAR/p/2017/041708532
Uncontrolled Keywords: UMBELLIFERAE, ZEBRA DANIO, ROTENONE, VASCULAR ENDOTHELIAL GROWTH FACTOR
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 615 Pharmacology and therapeutics > 615.3 Organics drugs > 615.32 Drugs derived from plants and mikroorganisms > 615.323 64 Drugs derived from specific plants (Capparales)
Divisions: S2/S3 > Magister Kebidanan, Fakultas Kedokteran
Depositing User: Nur Cholis
Date Deposited: 13 Sep 2017 03:49
Last Modified: 02 Dec 2020 11:07
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/2462
[thumbnail of DYAH WORO KARTIKO KUSUMO WARDANI.pdf]
Preview
Text
DYAH WORO KARTIKO KUSUMO WARDANI.pdf

Download (5MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item