efek kurkumin dan fish oil terhadap ekspresi ppar...

14
1 EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR-α DAN SREBP-1c SERTA RESISTENSI INSULIN PADA MENCIT OBES THE EFFECT OF CURCUMIN AND FISH OIL ON PPAR-α AND SREBP-1C EXPRESSION AND INSULIN RESISTANCE IN OBESE MICE Rohani Ramang, Agussalim Bukhari, Suryani As’ad Bagian Gizi Fakultas Kedokteran Universitas Hasanuddin, Makassar Alamat Korespondensi: Rohani Ramang. Fakultas Kedokteran Universitas Hasanuddin Makassar Hp: 081241205100 Email: [email protected]

Upload: phamtram

Post on 02-May-2019

220 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

1

EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR-α DAN SREBP-1c SERTA RESISTENSI INSULIN

PADA MENCIT OBES

THE EFFECT OF CURCUMIN AND FISH OIL ON PPAR-α AND SREBP-1C EXPRESSION AND INSULIN RESISTANCE

IN OBESE MICE

Rohani Ramang, Agussalim Bukhari, Suryani As’ad Bagian Gizi Fakultas Kedokteran Universitas Hasanuddin, Makassar

Alamat Korespondensi: Rohani Ramang. Fakultas Kedokteran Universitas Hasanuddin Makassar Hp: 081241205100 Email: [email protected]

Page 2: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

2

Abstrak

Penelitian ini dilakukan oleh karena prevalensi obesitas yang semakin meningkat. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Hewan dan Laboratorium Penelitian Fakultas Kedokteran Universitas Hasanuddin. Penelitian ini bertujuan mengetahui efek pemberian kurkumin, fish oil dan kombinasi kurkumin fish oil terhadap perbaikan resistensi insulin melalui peningkatan ekspresi PPAR-α dan penurunan ekspresi SREBP-1c. Metode penelitian yang digunakan adalah uji klinis dengan menggunakan sampel mencit C57BL/6J yang dibagi dalam 6 kelompok, satu kelompok diberi diet normal (ND) dan kelompok lainnya diberi diet tinggi lemak (HFD) selama 12 minggu. Kemudian kelompok mencit HFD masing-masing terdiri dari HFD, HFD + fish oil 3 g/100 g (HFD-FO),HFD + kurkumin 3 g/kg diet (HFD-Kur), HFD + kurkumin dan fish oil (HFD+FO+Kur), HFD + metformin 3 g/kg diet (HFD-MET) selama 8 minggu. Kemudian dilakukan tes toleransi glukosa, tes toleransi insulin dan memeriksa ekspresi gen SREBP-1c dan PPAR-α pada jaringan hati dengan menggunakan RT-PCR. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tes toleransi glukosa dan insulin (GTT, ITT) memperlihatkan kadar glukosa darah yang lebih tinggi pada semua kelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki kadar glukosa darah lebih tinggi dibandingkan kelompok lain selama GTT dan ITT, HFD-KUR tidak berbeda bermakna dengan ND, kelompok HFD-KUR-FO memperlihatkan pola yang mendekati ND. Pada pemeriksaan ekspresi PPAR-α di hati didapatkan ekspresi PPAR-α menurun secara bermakna pada semua kelompok HFD kecuali kelompok HFD-KUR-FO penurunanya tidak bermakna dibanding ND. Pada pemeriksaan ekspresi SREBP-1c pada jaringan hati didapatkan peningkatan ekspresi SREBP-1c pada semua kelompok HFD dibanding ND. Kesimpulan penelitian ini menunjukkan bahwa gabungan kurkumin dan fish oil lebih baik dalam memperbaiki resistensi insulin serta ekspresi gen PPAR-α dan SREBP-1c dibanding kurkumin saja atau fish oil saja.

Kata kunci:Kurkumin, fish oil, PPAR-α, SREBP-1c, dan resistensi insulin

Abstract This study was conducted because of the increasing prevalence of obesity. This study aims to find out the effects of curcumin, fish oil and combination of curcumin and fish oil to improved insulin resistance through increased of PPAR-α expression and decreased of SREBP-1c expression. The method used was clinical trials with C57BL/6J mice as sampel. Mice were divided into six groups, one group was given a normal diet (ND) and the other group was given a high-fat diet (HFD) for 12 weeks. The group of mice HFD, each consisting of a HFD, HFD + 3 g/100 g fish oil (FO-HFD), HFD + curcumin 3 g / kg diet (HFD-Kur), HFD + curcumin and fish oil (HFD + Kur + FO) and HFD + metformin 3 g / kg diet (HFD-MET) for 8 weeks. Glucose tolerance test, insulin tolerance test and expression of PPAR-α and SREBP-1c in liver tissue were measured by RT-PCR. This study found that glucose and insulin tolerance test (GTT, ITT) showed that blood glucose levels were higher in all groups of HFD compared to ND. Mice with HFD-FO had higher blood glucose levels than the other groups during the GTT and ITT, HFD-KUR not significantly different with ND, the HFD-KUR-FO showed the approaching ND. PPAR-α expression decreased significantly in all of groups HFD except the group HFD-KUR-FO was not significantly decreased compared to ND. SREBP-1c expression increased in all of HFD compared to ND. This study Conclusion suggests that the combination of curcumin and fish oil is better in improving insulin resistance and PPAR-α gene expression and SREBP-1c than curcumin alone or fish oil alone. Keywords :curcumin, fish oil, PPAR-α, SREBP-1c, and insulin resistance

Page 3: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

3

PENDAHULUAN Obesitas didefinisikan sebagai keadaan yang ditandai dengan penimbunan jaringan

lemak secara berlebihan dan merupakan masalah kesehatan yang memerlukan perhatian khusus

karena berkaitan dengan berbagai faktor risiko penyakit seperti diabetes ataupun kardiovaskuler.

Obesitas merupakan faktor risiko berkembangnya resistensi insulin dan diabetes melitus tipe 2.

Resistensi insulin merupakan suatu kelainan metabolik yang berdampak negatif (Marfianti E,

2007).

Resistensi insulin hepatik yang diinduksi oleh lemak pada obesitas yang disebabkan oleh

diet tinggi lemak menyebabkan akumulasi lemak ektopik dan dapat berkontribusi pada patogenesis

diabetes tipe 2 (Li G et al, 2009). Metabolisme lemak di hati diatur oleh faktor transkripsi gen

antara lain PPAR-α dan SREBP-1c. Pada kondisi obesitas akan terjadi peningkatan ekspresi gen

SREBP-1c. Peningkatan SREBP-1c ini berhubungan dengan meningkatnya kadar biosintesis asam

lemak di hati. Lipogenesis hepar bergantung pada aktivasi faktor transkripsi SREBP-1c yang

secara genetik diaktivasi di hati tikus obes diinduksi dengan diet. (Ferré P, et al, 2007). SREBPs

secara langsung menekan transkripsi IRS-2, penekanan IRS-2 oleh SREBP-1c pada hati

menghambat proses pengaturan pensinyalan insulin, seperti sintesis glikogen (Shimano H, et al,

2009). PPAR-α dapat memperbaiki transduksi signal insulin dengan menurunkan lipid ektopik di

jaringan non-adiposa dan menurunkan sirkulasi asam lemak dan trigliserida (Haluzik, 2006).

Peningkatan sensitivitas insulin telah disarankan di banyak laporan yang layak oleh

tumbuh-tumbuhan tertentu dan obat-obatan. Misalnya, kurkumin dapat memperbaiki glukosa

darah dan sensitivitas insulin pada model tikus diabetes (Shao W, et al 2012). Sementara

mengonsumsi fish oil yang mengandung asam lemak omega 3, seperti eicosapentaenoic acid

(EPA) dan docosahexaenoic acid (DHA) dapat menurunkan konsentrasi trigliserida dalam darah

pada pasien-pasien hipertrigliseridemia dengan menurunkan ekspresi gen SREBP-1c dan

menghasilkan penurunan protein matur SREBP-1 (Neschen N. et al, 2007).

Kurkumin dan fish oil keduanya merupakan bahan alami yang berlimpah di tanah air kita,

pemanfaatan keduanya perlu dilakukan untuk memberi manfaat bagi kita semua. Dari beberapa

bukti di atas bahwa efek kurkumin dan fish oil yang dapat mencegah resistensi insulin maka

penelitian ini saya anggap penting dilakukan sehingga keduanya dapat direkomendasikan sebagai

suplementasi bagi penderita obes.

Page 4: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

4

Penelitian ini dilakukan pada mencit mengingat pada penelitian hewan perbedaan faktor

genetik dapat dikendalikan dan pengaruh rancu dari lingkungan dapat diminimalisir serta

penggunaan jaringan lemak, hati dan otot lebih memungkinkan, sehingga patomekanisme penyakit

dapat menjadi lebih baik ditelusuri dibanding penelitian pada manusia.

Menurut pengetahuan kami, belum pernah ada penelitian untuk membandingkan efek

gabungan keduanya dengan melihat peningkatan sensitivitas insulin berdasarkan mekanisme

penurunan ekspresi gen SREBP-1c dengan kontrol positif obat anti diabetes metformin pada

mencit obes maka kami anggap sebagai nilai novel penelitian ini. Berdasarkan uraian di atas

maka hal tersebut mendorong penulis melakukan penelitian unruk melihat ”efek pemberian

kurkumin, fish oil dan kombinasi kurkumin fish oil terhadap perbaikan resistensi insulin melalui

peningkatan ekspresi PPAR-α dan penurunan ekspresi SREBP-1c.

BAHAN DAN METODE

Desain Penelitian

Penelitian eksperimental dilakukan di animal laboratorium dan Laboratorium penelitian

Fakultas Kedokteran UNHAS Makassar. Populasi yang digunakan adalah mencit sehat, jenis

kelamin jantan dengan galur C57BL/6J dari Animal Research Centre Australia. Sampel yang

diambil adalah mencit umur 5 minggu dengan berat badan 15-20 gram sebanyak 35 ekor. Diet

normal adalah 10 % lemak , diet tinggi lemak ( 45% kalori dari lemak) dari Research Diet

Amerika, Fish oil dari Menhaden Fish Oil dari Research Diet Amerika, Curcumin dari Sigma

Amerika. Seluruh mencit dikandangkan pada kondisi bebas patogen dan diadaptasikan pada

kondisi laboratorium selama 2 minggu dengan pemberian makanan normal dan diberi siklus

penerangan 12 jam gelap, 12 jam terang. Sebanyak 30 ekor mencit diberi diet tinggi lemak selama

12 minggu. Mencit kemudian dibagi menjadi 6 kelompok dan diberi intervensi selama 8 minggu,

yaitu: kelompok kontrol normal (Normal diet,ND), kelompok diet tinggi lemak (HFD), kelompok

intervensi kurkumin (HFD-KUR), kelompok intervensi fish oil (HFD-FO), kelompok intervensi

gabungan kurkumin fish oil (HFD-KUR-FO), dan kelompok intervensi metformin (HFD-MET).

Selama perlakuan dilakukan penimbangan pellet dan pembersihkan kandang setiap 3 hari.

Pencatatan kenaikan berat badan mencit dilakukan setiap minggu. Pada akhir masa perlakuan

dilakukan pemeriksan TTG/TTI kemudian mencit akan dikorbankan dengan menggunakan

anestesi lokal intraperitoneum dengan bupivicaine (0.25%) dan jaringan hati diambil untuk

pemeriksaan PPAR-α dan SREBP-1c.

Page 5: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

5

Metode Pengumpulan Data

Metode pemeriksaan yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah Tes Toleransi Glukosa

(TTG) yaitu pemeriksaan untuk melihat sensitivitas insulin dengan cara mencit dipuasakan selama

16 jam kemudian larutan glukosa diinjeksi secara intraperitonium dengan dosis 2,5 gram/kgbb.

Kadar gula darah diukur dengan mengambil darah dari vena ekor pada menit 0, 30, 60, 120 dengan

menggunakan glucometer, Tes Toleransi Insulin (TTI) yaitu pemeriksaan untuk melihat

sensitivitas insulin dengan cara mencit dipuasakan selama 4 jam kemudian larutan insulin

diinjeksi secara intraperitonium dengan dosis 0,75 U/kgbb. Kadar gula darah diukur dengan

mengambil darah dari vena ekor pada menit 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90 dengan menggunakan

glucometer, PPAR-α dan SREBP-1c didapatkan di jaringan hati setelah 8 minggu intervensi,

diperiksa mengunakan teknik RT-PCR di Laboratorium Penelitian Fakultas Kedokteran unhas

Makassar.

Metode Analisis

Data yang dikumpul diolah menggunakan analisis statistik dengan menggunakan SPSS.

Untuk melihat perbandingan hasil terapi di antara keenam kelompok digunakan Uji ANOVA

dengan batas kemaknaan 5% (p<0,05).

HASIL PENELITIAN

Penelitian ini dimulai pada pemeliharaan mencit yang berumur lima minggu dengan berat

badan mencit rata-rata 19 gram, sebanyak 35 ekor mencit yang diteliti dibagi dalam 2 jenis diet

yaitu 5 ekor untuk diet normal (10% kalori dari lemak), dan 30 ekor diberi diet tinggi lemak (45%

kalori dari lemak). Selama 12 minggu pemeliharaan telah didapatkan 2 kelompok mencit dengan

berat badan yang signifikan berbeda antara kelompok diet normal dan kelompok diet tinggi lemak.

Sebanyak 36 ekot mencit dibagi dalam 6 kelompok yaitu 5 ekor kelompok kontrol normal (Normal

Diet,ND), 6 ekor kelompok kontrol negative (High Fat Diet,HFD), 6 ekor kelompok kontrol

positif (High Fat Diet-Metformin. HFD-Met), dan 6 ekor kelompok intervensi (HFD-KUR), 6 ekor

kelompok intervensi (HFD-FO), 6 ekor kelompok intervensi gabungan (HFD-KUR+FO).

Karakteristik Data Dasar

Berat badan mencit awal tidak berbeda signifikan setelah memberikan diet tinggi lemak

selama 12 minggu. Pada kelompok yang akan diintervensi didapatkan perbedaan berat badan yang

signifikan antara kelompok ND dibanding HFD. Kelima kelompok HFD sebelum intervensi tidak

didapatkan perbedaan BB yang bermakna (tabel 1).

Page 6: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

6

Efek Resistensi Insulin Setelah Intervensi

Pada pemeriksaan Glucose Tolerance Test (GTT) yang dipaparkan dalam grafik (Gambar

1) dengan menggunkan Uji one way anova, didapatkan:1). GTT menit 0 atau Glukosa darah puasa

selama 16 jam, terdapat perbedaan bermakna antara kelompok ND dibanding kelompok HFD dan

HFD-FO, tapi pada kelompok ND dibanding kelompok HFD-Cur, HFD-Cur-FO dan HFD-met

tidak didapatkan perbedaan yang bermakna. 2). GTT menit 30, didapatkan perbedaan

bermakna antara kelompok ND dibanding kelompok HFD dan HFD-FO. 3). GTT menit 60,

didapatkan perbedaan bermakna antara kelompok ND dibanding kelompok HFD dan HFD-FO.

Didapatkan perbedaan bermakna antara kelompok HFD dibanding kelompok ND dan HFD -FO-

Cur (*p<0.05 ). 4). GTT menit 90, didapatkan perbedaan bermakna antara ND dengan HFD dan

HFD-FO. 5). GTT menit 120, didapatkan perbedaan bermakna antara ND dengan HFD, HFD-

FO dan HFD-Cur. Perbedaan bermakna HFD hanya dengan ND, sedang antara HFD dan HFD-FO

dan HFD-Cur tidak didapatkan perbedaan bermakna (Gambar 1).

Pada pemeriksaan Insulin Tolerance Test (ITT) yang dipaparkan dalam grafik (gambar 2)

dengan Uji one way anova, didapatkan:1). ITT menit 0 atau glukosa darah puasa selama 4 jam

berpuasa, didapatkan perbedaan bermakna antara kelompok ND dengan HFD-Met. 2). ITT menit

15, didapatkan perbedaan bermakna antara ND dengan HFD-FO, sedangkan ND dan HFD tidak

didapatkan perbedaan bermakna. Perbedaan bermakna tidak lagi didapatkan antara ND dan HFD-

Met seperti yang terjadi pada menit 0. 3).ITT menit 30, didapatkan perbedaan bermakna antara

ND dengan HFD-FO. 4). ITT menit 45, didapatkan perbedaan bermakna antara ND dengan

kelompok lainnya, kecuali antara ND dengan HFD-met. Sedang untuk kelompok HFD didapatkan

perbedaan bermakna hanya dengan kelompok ND, tidak didapatkan perbedaan bermakna dengan

kelompok HFD lainnya. 5). ITT menit 60, didapatkan perbedaan bermakna antara kelompok ND

dan HFD-FO. Kelompok HFD-FO juga berbeda bermakna dengan kelompok HFD-Met.

Kelompok HFD-FO tidak berbeda bermakna dengan kelompok HFD. 6). ITT menit 75,

didapatkan perbedaan bermakna antara kelompok ND dan HFD-FO. 7). ITT menit 90,

didapatkan perbedaan bermakna antara kelompok ND dan HFD-FO (gambar 2).

Ekspresi PPAR-α di jaringan hati

Ekspresi PPAR-α di jaringan hati didapatkan menurun secara bermakna pada semua

kelompok diet tinggi lemak kecuali kelompok HFD-KUR+FO penurunannya tidak bermakna

dibanding diet normal. Pada semua kelompok diet tinggi lemak dengan intervensi didapatkan

ekspresi PPAR-α yang lebih tinggi dibanding kelompok diet tinggi lemak (HFD) (Gambar 3).

Page 7: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

7

Ekspresi SREBP1c di jaringan hati

Ekspresi SREBP-1c jaringan hati pada penelitian ini cenderung meningkat pada semua

kelompok diet tinggi lemak ((high fat diet = HFD) dibanding kelompok diet normal (Normal diet

= ND). Pada semua kelompok intervensi didapatkan ekspresi SREBP-1c yang lebih rendah

dibanding kelompok diet tinggi lemak tanpa intervensi (HFD) (gambar 4).

PEMBAHASAN

Pada penelitian ini menunjukkan perbedaan bermakna dari pemeriksaan tes toleransi

glukosa diet tinggi lemak dibanding diet normal mulai pada glukosa darah puasa selama 16 jam

sampai menit 120 dan hasil pemeriksaan tes toleransi insulin, perbedaan bermakna antara diet

tinggi lemak dan diet normal didapatkan pada menit ke 60 sampai menit ke 90.

Pada pemeriksaan ekspresi gen, didapatkan bahwa terjadi penurunan ekspresi PPAR-α

yang bermakna pada semua kelompok diet tinggi lemak (high fat diet = HFD) kecuali pada

kelompok intervensi gabungan HFD-KUR+FO dibanding diet normal dan didapatkan peningkatan

ekspresi PPAR-α pada kelompok-kelompok intervensi. Sementara pada pemeriksaan ekspresi

SREBP-1c didapatkan peningkatan ekspresi gen pada semua kelompok diet tinggi lemak

dibanding diet normal dan didapatkan penurunan ekspresi SREBP-1c pada semua kelompok

intervensi kurkumin, fish oil, kurkumin dan fish oil dan kelompok metformin sebagai kontrol

positif.

Pada kelompok diet tinggi lemak didapatkan hasil tes toleransi glukosa dan tes toleransi

insulin kadar gula darah yang lebih tinggi pada kelompok mencit dengan diet tinggi lemak (HFD)

dibandingkan mencit dengan diet normal (ND). Pemeriksaan tes toleransi glukosa pada mencit

dengan diet normal dan diet tinggi lemak menunjukkan perbedaan yang signifikan sejak menit 0

sampai menit 120 setelah penyuntikan glukosa intraperitoneal. Untuk pemeriksaan tes toleransi

insulin, perbedaan yang signifikan terjadi sejak menit 45 sampai menit 90. Dengan demikian dapat

diambil kesimpulan bahwa pada kelompok diet tinggi lemak terjadinya resistensi insulin pada

mencit obes. Hasil penelitian ini didukung oleh penelitian sebelumnya bahwa pada mencit dengan

pemberian diet tinggi lemak selama empat minggu terjadi intoleransi glukosa dan telah

mengganggu sekresi insulin dan terjadi resistensi insulin yang berat (Winzell M S, 2004). Pada

pemeriksaan jaringan hati dengan RT-PCR, didapatkan penurunan ekspresi PPAR-α yang

bermakna pada semua kelompok HFD dibanding ND kecuali pada kelompok HFD-KUR+FO

serta peningkatan ekspresi SREBP-1c pada semua kelompok HFD dibanding kelompok ND. Pada

Page 8: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

8

penelitian sebelumnya pada hamster dengan konfirmasi RT-PCR menunjukkan peningkatan

tingkat mRNA SREBPs dan penurunan tingkat mRNA PPAR pada resistensi insulin hepatik

yang diinduksi lemak (Li G et al, 2009).

Dari hasil pemeriksaan tes toleransi glukosa dan tes toleransi insulin pada kelompok diet

tinggi lemak dengan kurkumin didapatkan tidak ada efek perbaikan terhadap resistensi insulin

meskipun didapatkan kadar gula darah yang sedikit lebih rendah namun tidak signifikan dibanding

diet normal. Pada pemeriksaan jaringan hati dengan RT-PCR, kelompok HFD-Kur dibanding diet

tinggi lemak juga didapatkan peningkatan ekspresi PPAR-α serta penurunan ekspresi SREBP-1c

namun tidak bermakna. Hasil ini sejalan dengan penelitian pada mencit yang dilakukan oleh Shin

et al 2011 memperlihatkan bahwa pada kelompok mencit yang diterapi dengan kurkumin terjadi

upregulator terhadap ekspresi PPAR-α (Shin et al 2011). Banyak laporan menyatakan bahwa

aktivasi PPAR-α bisa mempebaiki resistensi insulin perifer yang diinduksi oleh lemak pada tikus

dan manusia dengan menghilangkan penghambatan glukosa disposal yang dirangsang oleh insulin

(Ji Ming Ye. et al, 2001). Dari penelitian jangka panjang dengan kurkumin 4 g/kg diet pada

mencit jantan C57BL/6J, didapatkan penurunan kadar insulin plasma puasa pada kelompok HFD

+ Kurkumin dan terjadi perbaikan glukosa disposal dan sensitivitas insulin. Penelitian ini juga

menunjukkan bahwa Pemberian kurkumin secara bermakna mengurangi jumlah SREBP-1c pada

tingkat mRNA (Shao W, et al 2012). Adanya perbedaan hasil antara penelitian ini dengan

penelitian sebelumnya disebabkan karena dosis kurkumin yang lebih rendah pada penelitian ini.

Diet tinggi lemak dengan intervensi fish oil pada penelitian ini terjadi peningkatan ekspresi

PPAR-α yang bermakna dan penurunan ekspresi SREBP-1c dibanding diet tinggi lemak saja

(HFD). Pada tes toleransi glukosa dan tes toleransi insulin pada kelompok ini memiliki kadar gula

darah yang cenderung lebih tinggi jika dibandingkan dengan diet tinggi lemak kelompok lainnya,

Data ini menunjukkan bahwa pada kelompok HFD-FO tidak terjadi perbaikan terhadap resistensi

insulin walaupun ditemukan adanya perbaikan pengaturan ekspresi gen PPAR-α dan SREBP-1c.

Penelitian lainnya yang dilakukan pada mencit dengan dosis fish oil yang sama pada penelitian ini

yaitu 3 g fish oil per 100 gram diet, dilaporkan bahwa pada kelompok diet tinggi lemak setelah

diintervensi dengan fish oil selama 10 minggu tidak memperbaiki resistensi insulin meskipun

dilaporkan adanya penurunan level mRNA SREBP-1c hati pada kelompok yang diberi fish oil

(Muurling M et al, 2003). Sementara hasil penelitian terbaru menunjukkan bahwa asam lemak

omega 3 dapat mencegah resistensi insulin yang diinduksi oleh diet tinggi lemak melalui aktivasi

PPAR-α dan penurunan kelebihan lemak intraseluler. Untuk menguji hipotesis ini secara langsung

Page 9: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

9

maka pada mencit nol PPAR-α dan mencit tipe liar selama 2 minggu diberi makan dengan diet

tinggi lemak isokalori yang mengandung lemak 27% atau minyak safflower dengan 8% fish oil.

Hasilnya menunjukkan bahwa suplemen 8% fish oil dalam diet tinggi lemak sebagian

mempertahankan sensitivitas insulin di hati, dan tindakan ini bergantung pada fungsional PPAR-α

(Neschen N. et al, 2007). Pada kelompok ini tidak ditemukan perbaikan terhadap resistensi insulin

walaupun terjadi perbaikan pengaturan ekspresi PPAR-α dan SREBP-1c pada kelompok yang

diberi fish oli, berdasarkan data-data penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Muurling M et al,

2003 dan Neschen N. et al, 2007 hal ini mungkin disebabkan oleh dosis fish oil yang lebih rendah

pada penelitian ini.

Pada kelompok gabungan kurkumin dan fish oil, hasil pemeriksaan tes toleransi glukosa

dan tes toleransi insulin menunjukkan area bawah kurva pada menit ke 60 mendekati diet normal

dan selanjutnya memperlihatkan pola diantara diet normal dan diet metformin. Pemeriksaan tes

toleransi insulin pada menit ke 15 menunjukkan pola yang hampir sama dengan diet normal.

Pemeriksaan ekspresi gen pada kelompok gabungan kurkumin dan fish oil didapatkan ekspesi

PPAR-α yang meningkat dan ekspresi SREBP-1c yang menurun dibanding kelompok HFD walau

tidak bermakna. Pemeriksaan tes toleransi glukosa dan tes toleransi insulin berada di atas diet

metformin dan tidak berbeda bermakna dengan diet normal. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi

perbaikan terhadap resistensi insulin pada kelompok deit tinggi lemak dengan intervensi gabungan

kurkumin dan fish oil yang sejalan dengan adanya perbaikan ekspresi gen PPAR-α dan SREBP-1c.

Diet tinggi lemak dengan metformin 3 g/kg diet pada penelitian ini didapatkan hasil

pemeriksaan tes toleransi glukosa dan toleransi insulin memperlihatkan area bawah kurva

mendekati pola yang diperlihatkan oleh diet normal, juga didapatkan peningkatan ekspresi PPAR-

α yang bermakna dan penurunan ekspresi SREBP-1c dibanding diet tinggi lemak (HFD). Ini

menunjukkan bahwa metformin dapat dijadikan patokan untuk melihat adanya perbaikan terhadap

resistensi insulin melalui pengaturan ekspresi gen PPAR-α dan SREBP-1c. Aktivasi AMPK oleh

metformin biguanide sepenuhnya membalikkan represi glukosa yang diinduksi PPAR- α

(Ravnskjaer K. et al, 2006), aktivasi AMPK diperlukan sebagai efek penghambatan metformin

terhadap produksi glukosa di hati ,meningkatkan sensitivitas insulin, meningkatkan ambilan

glukosa perifer melalui aktivasi GLUT-4, meningkatkan oksidasi asam lemak, dan menurunkan

penyerapan glukosa dari saluran pencernaan dan menekan ekspresi SREBP-1c. (Zhang et al,

2007).

Page 10: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

10

KESIMPULAN DAN SARAN

Kami menyimpulkan bahwa diet tinggi lemak menyebabkan resistensi insulin, Intervensi

gabungan kurkumin dan fish oil dapat memperbaiki resistensi insulin mendekati pola diet normal

dengan peningkatan ekspresi PPAR-α dan penurunan ekspresi SREBP-1c.

Untuk penelitian selanjutnya disarankan menggunakan dosis yang lebih bervariasi baik

dosis kurkumin maupun dosis fish oil untuk mendapatkan dosis yang benar-benar sesuai, di

sarankan pula pada penelitian selanjutnya untuk melakukan penelitian ini pada manusia untuk

konfirmasi hasil yang relevan.

Page 11: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

11

DAFTAR PUSTAKA

Ferré P, and Foufelle F, (2007). SREBP-1c Transcription Factor and Lipid Homeostasis. Clinical Perspective. Mini Review, Journal of Hormone Research, 68:72–82. Haluzík M.M., Haluzík M. PPAR-α and Insulin Sensitivity, Minireview, (2006). PPAR-α and Insulin Sensitivity.Minireview journal of Physiological Research, vol.55; 115-122, Ji Ming Ye, Doyle P J, Iglesias M A, Watson D G, Cooney G J, and Kraegen E W, (2001). Peroxisome Proliferator–Activated Receptor PPAR-α Activation Lowers Muscle Lipids and Improves Insulin Sensitivity in High Fat–Fed Rats Comparison With PPAR-α Activation, journal of DIABETES, VOL. 50. Li G, Liu X, Zhu H, Huang L, Liu Y, Chunmei M, dkk, (2009). Insulin Resistance in Insulin- Resistant and Diabetic Hamsters (Mesocricetus auratus) Is Associated with Abnormal Hepatic Expression of Genes Involved in Lipid and Glucose Metabolism. Journal list, Comp Med. 59(5): 449–458. Marfianti E, (2007). Perbedaan Kadar Resistin Pada Obes Dengan Resistensi Insulin Dan Obes Tanpa Resistensi Insulin, Jurnal Kedokteran dan Kesehatan Indonesia: hal. 1-9. Muurling M, Mensink R P, Pijl H, Johannes A. dkk, ( 2003). A Fish Oil Diet Does Not Reverse Insulin Resistance despite Decreased Adipose Tissue TNF-α Protein Concentration in ApoE-3 Leiden Mice. The journal of nutrition, American Society for Nutritional Sciences. Neschen S, Morino K, Dong J, Fischer Y W, Cline G W, (2007). Original Article. n-3 Fatty Acids Preserve Insulin Sensitivity In Vivo in a Peroxisome Proliferator–Activated Receptor-α Dependent Manner. Journal of DIABETES, VOL. 56: p 1034-1041. Ravnskjaer K, Boergesen M, Dalgaard L T and Mandrup S, (2006). Glucose-induced repression of PPARα gene expression in pancreatic β-cells involves PP2A activation and AMPK inactivation. Journal of Molecular Endocrinology 36, 289–299. Shao W, Yu Z, Chiang Y, Yang Y, Chai T, Foltz W, dkk, (2012). Curcumin Prevents High Fat Diet Induced Insulin Resistance and Obesity via Attenuating Lipogenesis in Liver and Inflammatory Pathway in Adipocytes, journal.pone, Volume 7, 1-13. Shimano H. (2009). SREBPs: physiology and pathophysiology of the SREBP family. FEBS Journal. 276; 616–621. Shin SK, Ha TY, McGregor RA, Choi MS, (2011). Long-term curcumin administration protects against atherosclerosis via hepatic regulation of lipoprotein cholesterol metabolism. Mol Nutr Food Res.55(12):1829-40 Winzell M S and Ahre´n B, (2004), The High-Fat Diet–Fed MouseA Model for Studying Mechanisms and Treatment of Impaired Glucose Tolerance and Type 2 Diabetes. by the American Diabetes Association. Diabetes, Vol. 53, Supplement 3; S215–S219. Zhang L, Huamei H, and Balschi J A, (2007).Metformin and phenformin activateAMP-activated protein kinase in the heart by increasing cytosolic AMP concentration, American Journal Physiol Heart Circ Physiol 293: H457–H466

Page 12: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

12

Tabel 1. Karakteristik berat badan awal

n Mean ± SD P

BBawal ND 5 19.7 ± 1.29 0.82

HFD 6 19.81 ± 0.86

BBpreinterv ND 5 27.08 ± 1.35 0.01

HFD 6 34.81 ± 4.33

Uji T tidak berpasangan

Gambar 1. Kadar glukosa darah puasa pada masing-masing kelompok ND, HFD, HFD-FO, HFD-CUR, HFD-CUR+FO, danHFD-MET (n = 5-6 mencit. Uji one way anova. *p<0.05 )

60

120

180

240

300

360

0 30 60 90 120

Glu

cosa

dar

ah (g

/dL)

TES TOLERANSI GLUKOSA

ND

HFD

HFD-FO

HFD-CUR

HFD-FO-CUR

HFD-MET

*

**

Page 13: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

13

Gambar 2. Kadar glukosa darah puasa setelah penyuntikan insulin intraperitoneal pada masing-masing kelompok diet ND, HFD,HFD-FO, HFD-CUR, HFD-CUR+FO, dan HFD-MET. (n = 5-6 mencit. Uji one way anova. **p<0.01).

0

50

100

150

200

250

0 15 30 45 60 75 90

Glu

cosa

dar

ah (g

/dl)

TES TOLERANSI INSULIN

ND

HFD

HFD-FO

HFD-CUR

HFD-FO-CUR

HFD-MET

**

Page 14: EFEK KURKUMIN DAN FISH OIL TERHADAP EKSPRESI PPAR …pasca.unhas.ac.id/jurnal/files/f3b7f3be5fc5ecef3e4d12fd6fa423fc.pdfkelompok HFD dibandingkan ND. Mencit dengan HFD-FO memiliki

14

Gambar 3. Ekspresi PPAR-α pada jaringan hati pada masing-masing kelompok ND, HFD, HFD-Kur, HFD-FO, HFD-MET. (n = 5-6 mencit. Uji one way anova. **p<0.01)

Gambar 4. Ekspresi SRBP1c di jaringan hati pada masing-masing kelompok ND, HFD, HFD-FO, HFD-CUR, HFD-FO+CUR, dan HFD-MET. (n = 5-6 mencit. Uji one way anova).

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

ND HFD HFD-FO HFD-CUR HFD-FO+CUR HFD-MET

ppar

-αβ-

actin

mR

NA

ppar-α mRNA

01234567

SREB

P1c/

B-ac

tin m

RNA

SREBP1c mRNA