EKSPRESI GEN PIK3CA DAN PIK3CB JARINGAN OTOT SKELET TIKUS WISTAR JANTAN MODEL DIABETES MELITUS DENGAN INTERVENSI BEKATUL DAN BEKATUL TERFERMENTASI

DEWI RIZZKY M, Perdana Samekto T.S., S.Gz, M.Sc.; Dian Caturini S., B.Sc., M.Sc

2018 | Skripsi | S1 GIZI KESEHATAN

Latar Belakang : Prevalensi diabetes melitus (DM) terus meningkat dari tahun ke tahun, 95% diabetes merupakan diabetes tipe 2, dimana terjadi hiperglikemi dan stres oksidatif yang dapat menyebabkan resistensi insulin. Resistensi insulin berkaitan dengan penurunan enzim Phospatidylinositol 3-Kinase (Pi3k). Pi3k yang berfungsi dalam jalur sinyal insulin yaitu Pi3k subunit katalitik alfa (Pik3ca) dan Pi3k subunit katalitik beta (Pik3cb). Bekatul diketahui kaya akan kandungan antioksidan. Fermentasi terhadap bekatul dapat meningkatkan kandungan antioksidan. Bekatul dan bekatul terfermentasi terbukti dapat menurunkan kadar gula darah tikus diabetes. Namun mekanisme perbaikan kadar gula darah pada tikus diabetes yang diintervensi bekatul dan bekatul terfermentasi masih belum diketahui. Sehingga diperkirakan mekanisme dari perbaikan kadar gula darah pada tikus diabetes yang diintervensi menggunakan bekatul dan bekatul terfermentasi terjadi melalui peningkatan ekspresi gen Pik3ca dan Pik3cb. Tujuan : Untuk mengetahui pengaruh bekatul dan bekatul terfermentasi terhadap ekspresi gen Pik3ca dan Pik3cb pada otot skelet tikus diabetes. Metode Penelitian : Jenis penelitian kuasi eksperimental dengan subjek tikus wistar jantan yang dibagi ke dalam 6 kelompok, yaitu; kelompok sehat sebagai kontrol normal (N), kelompok DM (K), kelompok DM + diet bekatul 10% (B1), kelompok DM + diet bekatul 20% (B2), kelompok DM + diet bekatul terfermentasi 10% (F1), dan kelompok DM + diet bekatul terfermentasi 10% (F2). Induksi diabetes menggunakan 65mg/kgBB streptozotocin (STZ) dan 230 mg/kgBB nikotinamid (NA). Intervensi dilakukan selama 4 minggu. Ekspresi gen dilakukan pada sel otot dan dianalisis menggunakan RT-PCR. Ekspresi gen dihitung menggunakan formula Livak dengan housekeeping gene (HKG) beta aktin dan kalibrator kelompok kontrol normal, disajikan dalam bentuk fold change. Hasil Penelitian : Ekspresi gen Pik3ca tidak mengalami perubahan pada jaringan otot tikus diabetes dengan intervensi bekatul maupun bekatul terfermentasi. Namun, terjadi peningkatan ekspresi gen Pik3cb pada kelompok tikus diabetes (K), kelompok dengan intervensi bekatul terfermentasi 10% (F1) dan kelompok dengan intervensi bekatul terfermentasi 20% (F2), masing-masing sebanyak 4,71; 6,78 dan 23,31 fold change. Kesimpulan : Diduga salah satu mekanisme perbaikan kadar gula darah pada tikus diabetes yang terintervensi bekatul terfermentasi terjadi melalui mekanisme peningkatan ekspresi gen Pik3cb

Background : Diabetes prevalence increased every year, 95% of diabetes is type 2. Hyperglycemia and oxidative stress were well-known in type 2 diabetes. Hyperglycemia and oxidative stress lead to insulin resistance, and will decrease Phosphatydilinositol 3-kinase (Pi3k) enzym. Phosphatydilinositol 3-kinase catalitic subunit alpha and beta are known to be catalitic subunits which catalyse phosphorylation in insulin transduction signal. Rice bran contains antioxidant which will increase after fermentation. Rice bran and fermented rice bran reduced hyperglycemia in diabetic rats induced streptozotocin. Mechanism of decreased glucose hyperglycemia in diabetic rats was still unknown. Increased Pik3ca and Pik3cb gene expression is suspected to be the underlying mechanism of reduced hyperglicemia in diabetes condition. Objective : To determine the effect of rice bran and fermented rice bran on the expression of skeletal Pik3ca and Pik3cb in diabetic rats. Methods : The study design is a quasi-experimental model using diabetes wistar rats. The groups are: healthy control group (N), diabetes control group (K), diabetes with 10% rice bran diet group (B1), diabetes with 20% rice bran diet group (B2), diabetes with 10% fermented rice bran diet group (F1), and diabetes with 20% fermented rice bran diet group (F2). These rats were induced by 65mg/kgBB streptozotocin (STZ) and 230 mg/kgBB nicotinamide (NA). After 4 weeks of intervention, skeletal muscle was obtained to analyse its gene expression. RT-PCR used to analyse expression of Pik3ca and Pik3cb. Livak formula used to analyse the fold change of gene expression. Beta actin was used as housekeeping gene, and healthy control group (N) was used as a calibrator. Results : Expression of Pik3ca gene was not altered among rice bran and fermented rice bran intervention groups. Expression of Pik3cb increased in diabetes control group (K), and fermented rice bran group F1 and F2; 4,78; 6,71; 23,31 fold change respectively. Conclusion : Increased expression of Pik3cb gene suspected to reduced hyperglycemia in diabetic rats with fermented rice bran intervention group.

Kata Kunci : Pik3ca, Pik3cb, Diabetes, Bekatul, Fermentasi Bekatul