THE EFFECT OF HIGH-FAT DIET ON mRNA EXPRESSION OF NF-KB, MCP-1, AND CD68 IN RAT'S HEART TISSUE

YAURA SYIFANIE, dr. Nur Arfian, Ph. D;Wiwit Ananda Wahyu Setyaningsih, S.Keb., M.Sc.;Dr. dr. Dwi Cahyani Ratna Sari, M.Kes.PA(K)

2019 | Skripsi | S1 KEDOKTERAN

Latar belakang: Obesitas mengubah beberapa aktivitas metabolisme dan menyebabkan peningkatan regulasi sitokin dan kemokin proinflamasi pada banyak organ, terutama jantung. Sitokin inflamasi, seperti TNF-alpha, memiliki jalur pensinyalan yang dimediasi oleh NF-kB dan memiliki peran dalam ekspresi kemokin MCP-1. Kemokin ini mengatur migrasi dan infiltrasi makrofag, yang mengekspresikan protein CD68. Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi efek dari diet tinggi lemak pada ekspresi mRNA NF-kB, MCP-1, dan CD68 dalam jaringan jantung tikus. Metode: Tikus Sprague Dawley dibagi menjadi 1 kelompok kontrol dan 3 kelompok obesitas: OB1, OB2, dan OB4, yang diberi makan diet tinggi lemak masing-masing selama 1, 2, dan 4 bulan. Infiltrasi makrofag dinilai dengan ekspresi CD68 pada pewarnaan imunohistokimia. Ekspresi NF-kB, MCP-1, dan CD68 dinilai oleh Reverse Transcriptase PCR (RT-PCR). Analisis statistik dilakukan dengan ANOVA satu arah. Hasil: Obesitas yang diinduksi oleh diet tinggi lemak jelas diamati pada kelompok obesitas dibandingkan dengan kelompok kontrol (p <0,05). Perubahan ini diikuti oleh peningkatan ekspresi mRNA dari mediator inflamasi, NF-kB, MCP-1, dan CD68, pada kelompok obesitas dibandingkan dengan kelompok kontrol (p <0,05). NF-kB, MCP-1, dan CD68 mRNA ekspresi pada kelompok diet tinggi lemak lebih tinggi (p <0,05) daripada kelompok kontrol dengan urutan sebagai berikut: kontrol, OB1, OB2, dan OB4. Pewarnaan imunohistokimia menunjukkan CD68 positif, menunjukkan adanya makrofag pada kelompok obesitas. Kesimpulan: Diet tinggi lemak meningkatkan ekspresi NF-kB, MCP-1, dan CD68 mRNA dalam jaringan jantung tikus.

ABSTRACT Background: Obesity alters several metabolic activities and causes an upregulation of proinflammatory cytokines and chemokines in many organs, including the heart. The inflammatory cytokine, such as TNF-alpha, has a signalling pathway that is mediated by NF-kB and has a role in the expression of MCP-1 chemokine. This chemokine regulates the migration and infiltration of macrophages that express CD68 protein. Objective: The study aims to identify the effect of a high-fat diet on the mRNA expression of NF-kB, MCP-1, and CD68 in rat's heart tissue. Methods: Sprague Dawley rats were divided into 1 control group and 3 obese groups: OB1, OB2, and OB4, which were fed on a high-fat diet for 1, 2, and 4 months, respectively. The infiltration of macrophage was assessed by the expression of CD68 upon immunohistochemistry staining. The NF-kB, MCP-1, and CD68 mRNA expression were assessed by Reverse Transcriptase PCR (RT-PCR). Statistical analysis was done by one-way ANOVA. Results: High-fat diet-induced obesity was obviously observed in obese groups compared to the control group (p<0.05). This alteration was followed by an increase of mRNA expression of inflammatory mediators, NF-kB, MCP-1, and CD68, in the obese groups compared to the control group (p<0.05).The NF-kB, MCP-1, and CD68 mRNA expression in the high-fat diet groups were higher (p<0.05) than the control group with the following order: control, OB1, OB2, and OB4. Immunohistochemistry staining revealed positive CD68, indicating the presence of macrophage in obese groups. Conclusions: A high-fat diet increases the expression of NF-kB, MCP-1, and CD68 mRNA in rat's heart tissue.

Kata Kunci : Obesitas, makrofag, jantung, NF-kB, MCP-1, CD68