BAB I PENDAHULUAN. Sel Leydig merupakan sel berbentuk poligonal dan. berukuran besar, terletak di interstisial testis (Ross

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Sel Leydig merupakan sel berbentuk poligonal dan berukuran besar, terletak di interstisial testis (Ross & Pawlina, 2011). Machluf et al. (2003) menyatakan bahwa sel Leydig bertanggung jawab dalam sekresi 95% total hormon testosteron dalam tubuh. Seiring bertambahnya usia, terjadi penurunan perlahan sintesis testosteron dalam tubuh, tanpa adanya penyakit tertentu yang mendasari. Penyakit, obat-obatan tertentu, dan faktor komorbid lainnya akan memperburuk penurunan testosteron tersebut (Zirkin & Tenover 2012). Chen et al. (disitasi dalam Zirkin & Tenover 2012, p.1113) menyatakan bahwa penurunan tersebut terjadi akibat adanya defisit jumlah reseptor Luteinizing Hormone (LH), produksi camp, StAR dan transpor kolesterol TSPO, serta jumlah enzim steroidogenik pada mitokondria dan retikulum endoplasmikum halus pada sel Leydig usia tua. Selain terjadi penurunan sintesis testosteron, penelitian pada sel Leydig tikus Brown Norway membuktikan bahwa jumlah mrna dan protein enzim siklooksigense-2 mengalami peningkatan seiring 1

2 2 bertambahnya usia (Synstin et al. 2001; Wang et.al 2005). Siklooksigenase-2 merupakan enzim yang berperan dalam sintesis prostaglandin. Produksi enzim ini diinduksi oleh sitokin-sitokin inflamatorik sehingga peningkatan siklooksigenase-2 berkaitan dengan peningkatan respon inflamasi (Nakatani et al., 2004). Ekspresi siklooksigenase-2 dapat pula diinduksi oleh Advanced Glycation End Products (AGE) yang merupakan produk glikasi, menyebabkan kerusakan sel melalui peningkatan stress oksidatif dan inflamasi (Nah et al., 2008). Penelitian menyebutkan bahwa inhibisi siklooksigenase-2 dapat meningkatkan produksi StAR dan progesteron oleh tumor sel Leydig MA-10 yang distimulasi dibutyryl camp (dbcamp). Hal tersebut membuktikan bahwa enzim siklooksigenase-2 berperan penting dalam supresi steroidogenesis (Wang et al., 2003). Penurunan sintesis testosteron merupakan salah satu tanda penuaan pada sel Leydig, yang akan berdampak buruk pada fertilitas (Chen et al., 2007). Kulit manggis (Garcinia mangostana) telah digunakan selama berabad-abad sebagai obat di kawasan Asia Tenggara untuk mengobati infeksi kulit, luka, serta diare (Nakatani et al., 2004). Hal ini disebabkan

3 3 kandungan xanthone dalam kulit manggis. Salah satu xanthone yang kaya akan manfaat adalah gamma-mangostin. Berdasarkan beberapa penelitian, gamma-mangostin memiliki efek antiinflamasi, dimana xanthone ini dapat menginhibisi ekspresi enzim siklooksigenase-2 pada berbagai macam sel, misalnya sel glioma tikus (Orozco & Failla, 2013). Namun, belum ada penelitian yang secara langsung membahas efek gamma-mangostin terhadap ekspresi enzim siklooksigenase-2 pada sel Leydig tikus. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan guna mengetahui bagaimana ekspresi enzim siklooksigenase-2 pada sel Leydig tikus yang diinduksi oleh Advanced Glycation End Products 200µg/mL dan diberi gammamangostin 5µM. B. Rumusan Masalah Berdasarkan uraian dalam latar belakang masalah di atas dapat dirumuskan pertanyaan penelitian sebagai berikut: 1. Apakah ekpresi enzim siklooksigenase-2 pada kultur sel Leydig tikus Sprague Dawley yang diberi Advanced Glycation End Products 200µg/mL lebih tinggi daripada kultur sel Leydig yang tidak diberi?

4 4 2. Apakah gamma-mangostin 5µM dapat menurunkan ekspresi enzim siklooksigenase-2 pada kultur sel Leydig tikus Sprague Dawley yang diinduksi Advanced Glycation End Products 200µg/mL? 3. Apakah rerata ekspresi enzim siklooksigenase-2 pada semua kelompok termasuk dalam rentang kadar yang diharapkan? C. Tujuan Penelitian Tujuan umum : Mengamati ekspresi enzim siklooksigenase-2 pada kultur sel Leydig tikus Sprague Dawley yang diinduksi Advanced Glycation End Products 200µg/mL dan diberi gammamangostin 5µM sebagai agen antiinflamasi. Tujuan khusus : 1.Mengamati ekspresi enzim siklooksigenase-2 pada kultur sel Leydig yang diberi Advanced Glycation End Products 200µg/mL dibandingkan dengan yang tidak diberi. 2.Mengamati ekspresi enzim siklooksigenase-2 pada kultur sel Leydig yang diberi gamma-mangostin 5µM dibandingkan dengan yang tidak diberi.

5 5 D. Keaslian Penelitian Penelitian tentang dampak Advanced Glycation End Products pada kerusakan sel serta pengaruh xanthone pada ekspresi enzim siklooksigenase-2 antara lain: Peneliti Judul Penelitian Hasil Penelitian Nakatani et al., 2002 Nakatani et al., 2004 Nah et al., 2008 Tewtrakul et al., 2009 Inhibition of Cyclooxygenase and Prostaglandin E2 Synthesis by γ- mangostin, a Xanthone Derivative in Mangosteen, in C6 Rat Glioma Cells γ-mangostin Inhibits InhibitorκB Kinase Activity and Decreases Lipopolysaccharide- Induced Cyclooxygenase-2 Gene Expression in C6 Rat Glioma Cells Effects of Advanced Glycation End Products on the Expression of COX-2, PGE2, and NO in Human Osteoarthritic Chondrocytes Effects of Compounds from Garcinia mangostana on Inflammatory Mediators in RAW264.7 Machrophage Cells Terjadi inhibisi aktivitas COX-1 dan COX-2 serta pelepasan PGE2 oleh gammamangostin, tetapi tidak memberikan efek apapun pada fosforilasi MAPK/ERK. Gamma-mangostin dosis tertentu menginhibisi pelepasan PGE2 yang diinduksi oleh LPS, ekspresi COX-2, serta mrna, tetapi tidak memberikan efek pada COX-1. Gamma-mangostin juga menginhibisi aktivitas Iкβ kinase, inhibisi degradasi Iкβ, dan penurunan aktivasi NF-кβ. AGE meningkatkan inflamasi pada kondrosit pasien osteoartritis dengan cara meningkatkan kadar PGE2 melalui aktivasi jalur MAPK dan kadar NO melalui aktivasi jalur NF-κβ. α-mangostin dan γ-mangostin poten dalam menginhibisi produksi NO dan PGE2, tetapi hanya memiliki efek moderat dalam inhibisi sekresi TNF-α dan IL-4. α-mangostin dapat menginhibisi ekspresi inos dan COX-2, tetapi γ- mangostin hanya menginhibisi transkripsi inos.

6 6 Dari penelitian yang telah ada sebelumnya, peneliti tidak menemukan adanya penelitian yang membahas secara langsung ekspresi enzim siklooksigenase-2 pada kultur sel Leydig tikus Sprague Dawley yang diinduksi Advanced Glycation End Products dan diberi gamma-mangostin. E. Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan memberi manfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan, yakni memberi gambaran mengenai dampak buruk akumulasi Advanced Glycation End Products terhadap kerusakan organ testis, dengan indikator berupa ekspresi enzim siklooksigenase-2 oleh sel Leydig tikus. Selain itu, penelitian ini diharapkan memberi gambaran pada klinisi tentang salah satu cara yang dapat dikembangkan untuk mengantisipasi kerusakan organ reproduksi pada orang-orang beresiko, yakni dengan pemanfaatan gamma-mangostin yang memiliki efek antiinflamasi.