Penghambatan Perkembangan Selβ Pankreas pada Tikus dari Induk Bunting yang Diberi Asam Val proat sebagai Hewan Model Diabetes Mellitus

Abstract

Diabetes mellitus merupakansuatukelompokpenyakitmetabolikdengankarakteristikhiperglikemia yang terjadikarenakelainansekresi insulin, kerja insulin ataukedua-duanya.Diabetes mellitus (DM)tipe 2 diawalidenganadanyakenaikanjumlah insulin secaraabsolut, yang berhubungandenganobesitasdankurangnyakegiatanfisik.Biasanyadimulaipadausiadewasa, bisakarenaadanyafaktorgenetikatautidak. Kondisiinidiawalidenganresistensi insulin yang kemudianakandiikutiolehpenurunanjumlahsel β sehinggasekresi insulin tidakdapatmemenuhikebutuhan. Penelitian pengembangan obatdanpencegahan diabetesmemerlukan hewan model yang sesuai dengan kondisi diabetes. Hewan model diabetes ada 2 kategori, yaitu tipe model karena genetik dan tipe model karena dapatan yang diperoleh dengan induksi diabetagon, seperti aloksan atau streptozotocin.Hewanmodel yang diperoleh dari seleksi perkawinan dan rekayasa genetik, memerlukan waktu lama serta biaya yang tinggi.Untuk model yang diperoleh dengan induksi diabetagon, kondisi kerusakan sel pankreas ada yang bersifat reversibel dan ada yang kerusakannya permanen.Hewan model yang kerusakan sel pankreasnyasangat parah tidak menggambarkan kejadian diabetestipe 2 yang diinginkan, karena tidak terjadihiperinsulinemiadanmempunyaikronologi yang berbedadengankejadianpadaperiodewaktu DM tipe 2. Obat yang dipakaidalampenelitianiniadalahasamvalproat yang merupakanobatantiepilepsidanantikankerdenganmekanismemenghambat histone deacetylaseberpotensi sebagai obat teratogenik.Pada masa perkembangan embrional asam valproat mempunyai dampak untuk menghambat histone deacetylase (HDAC inhibitor). Hal ini secara in vitrotelah terbukti dengan ditemukannya penekanan diferensiasi sel. Pemberian asam valproat kepada induk tikus bunting dalam periode perkembangan embrio diharapkan mendapat informasi lebih tentang kemungkinanterjadinyapenghambatanperkembanganpankreas. Diharapkanpemberianasamvalproatpadainduk bunting dapatmempengaruhiperkembanganselendokrinpankreassaat organogenesis terjadi.Berdasarkanperiodemasapembentukanpankreasembrio, pemberianasamvalproatpadainduktikus buntingakanmenyebabkanterjadinyagangguanperkembanganselβpankreastikus F1, sehinggaakandidapatkanhewanmodel diabetes yang sesuaidengankondisipatofisiologi diabetes. Penelitiandilakukandengantigatahappendekatan.Pertama, inginmengetahuiapakahpemberianasamvalproatpadamasakebuntingandapatmempengaruhiperkembanganselendokrinpankreas.Padatahapiniinduktikusputih(Rattusn overgicus L) galur Sparague Dawley usia 3-4 bulan dikawinkan dengan program timemating,dengan memasangkan tikus betina estrus dengan jantan pada satu kandang hingga terjadi perkawinandan dapat ditentukan umur kebuntingannya. Pada tahap ini asam valproatdosis tunggal 250 mg/kg BB tikus per oral diberikan pada induk bunting pada akhir masa kebuntingan untuk mendapatkan anakan tikus yang akan diamati perkembangan sel endokrin pankreasnya. Pengamatan dilakukan pada tikus F1 usia dewasa muda dengan mengambil pankreasnya dan diamati dengan pewarnaan Hemotoksilin Eosin. Pendekatankedua, mengevaluasiperkembanganselβpankreasdariinduk yang diberiasamvalproatpadaumurkebuntingan yang berbeda.Tahapinidiawalidengantime matinguntukmendapatkantikus bunting dengantigawaktupemberianasamvalproat yang berbedapadapascatrimesterpertama, yaituhari ke-9, ke-11, dan ke-18 kebuntingan. Pengamatan yang dilakukanmeliputikadarglukosadarah, konsentrasi insulin darah,danhistologiselendokrinpankreasdenganteknikimmunohistokimiamenggunakanantibodi anti-insulin dan anti-glukagon. Pendekatanketiga, mengevaluasipeluangtikus F1 dariinduk yang diberiasamvalproatpadaharikebuntingantertentusebagaihewan model diabetes mellitus tipe 2.Pemberianasamvalproatdilakukandenganwaktuberdasarkanevaluasipadatahapsebelumnya. Parameter yang digunakanadalahkadarglukosadarah, insulin darah, dantrigliseridadarah, sertahistologidenganpewarnaanimmunohistokimia antibodi anti-insulin. Hasilpenelitianinidapatdisimpulkanbahwapenghambatanselendokrinpankreasdapatdilakukandenganpemberianasamvalproatpadamasakebuntinganindukpascatrimesterpertama.Penghambatanperkembanganselβdapatterjadidenganpemberianasamvalproatpadahari ke-9, 11, dan 18 masakebuntingan, menggambarkandinamikahormon insulin yang berbeda.Penghambatandiferensiasiselendokrinpankreasdenganmenggunakansubstanteratogenikpadamasaperkembanganembrio (organogenesis) dapatmenjadialternatifdalammendapatkantikus model diabetes mellitus tipe 2.Tikus model yang didapatmenggambarkankejadianhiperinsulinemiasebelumadanyahiperglikemiapadausiadewasasepertigambarandiabetus mellitus tipe 2 yang ditemukanpadamanusia.