Efek Suplementasi Tepung Pisang Klutuk (Musa balbisiana Colla) Terfortifikasi Fe Terhadap Ekspresi Gen Igf-1, Nrf2, dan Kadar Feritin di Hepar Tikus Malnutrisi

Debby Agustin Enoch, dr. Arta Farmawati, P.hD; Dr. dr. Emy Huriyani, M.Kes

2025 | Tesis | S2 Ilmu Kedokteran Dasar dan Biomedis

Latar Belakang: Malnutrisi khususnya kekurangan gizi protein dapat menghambat pertumbuhan dan ekspresi Igf-1, Nrf2 dan feritin di hepar. Suplementasi makanan tambahan seperti tepung pisang klutuk (Musa balbisiana Colla) terfortifikasi zat besi dapat menjadi salah satu strategi untuk mengatasi dampak malnutrsi.

Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek tepung pisang klutuk terfortifikasi Fe terhadap ekspresi Igf-1, Nrf2 dan protein feritin di hepar tikus malnutrisi. Serta korelasi ekspresi ketiga variabel pada kondisi normal, malnutrisi dan suplementasi.

Metode: Penelitian ini menggunakan 24 tikus Wistar jantan berumur 3 minggu yang terbagi empat kelompok, yaitu kontrol normal (KN), kontrol malnutrisi (KM), malnutrisi + tepung pisang klutuk non-fortifikasi (TP), dan malnutrisi + tepung pisang klutuk terfortifikasi zat besi (TPFe). Induksi malnutrisi dilakukan selama 3 minggu dengan diet rendah protein 6% dan sonde indometasin lalu dilanjutkan suplementasi selama 4 minggu. Tikus diterminasi pada akhir penelitian untuk diambil jaringan hepar dan dianalisis ekspresi Igf-1, Nrf2 menggunakan qPCR, dan kadar protein feritin dengan ELISA. Analisis statistik dilakukan dengan uji one way ANOVA, Post-Hoc Tukey dan Pearson correlation  dengan signifikansi p<0>

Hasil: Setelah intervensi, ada perbedaan signifikan pada ekspresi gen Igf-1, Nrf2 dan protein feritin antara kelompok KM, KN, TP dan TPFe (p<0>kadar feritin tertinggi pada kelompok TP melampaui kelompok KM namun belum seoptimal pada kelompok KN (p<0>01). Terdapat korelasi positif kuat antara ketiga variabel (r >0,8 dan p<0>

Kesimpulan: Suplementasi tepung pisang klutuk terfortifikasi Fe pada tikus malnutrisi memberikan efek ekspresi Igf-1, Nrf2 dan feritin yang lebih tinggi di hepar dibanding tikus kelompok malnutrisi. Terdapat hubungan positif kuat dari ketiga variabel pada kondisi normal, malnutrisi dan setelah suplementasi.

     

Background: Malnutrition, especially protein deficiency, impairs growth and reduces the expression of Igf-1, Nrf2, and ferritin in the liver. Fortified foods such as Musa balbisiana Colla banana flour enriched with iron may be a strategic intervention to counteract these effects

Objective: This study aimed to investigate the effect of iron-fortified Musa balbisiana Colla banana flour on hepatic expression of Igf-1, Nrf2, and ferritin protein in malnourished rats, and to analyze the correlations among these variables under basal, malnourished, and supplemented conditions.

 Method: Twenty-four male Wistar rats (3 weeks old) were divided into four groups: normal control (NC), malnourished control (MC), malnourished + plain banana flour (BF), and malnourished + iron-fortified banana flour (IBF). Malnutrition was induced over three weeks via a low-protein diet combined with indomethacin, followed by four weeks of dietary supplementation. Liver tissues were collected for analysis of Igf-1 and Nrf2 gene expression by qPCR, and ferritin levels by ELISA. Data were analyzed with one-way ANOVA, followed with Tukey’s post hoc, and Pearson correlation, with significance at p<0>

Results: After intervention, expression levels of Igf-1, Nrf2, and ferritin differed significantly among groups (p<0>01). The highest Igf-1 and Nrf2 expression in IBF, and ferritin highest in BF but below NC levels (p<0>01). Strong positive correlations (r>0,8, p<0>,001) existed among all variables across conditions.

Conclusion: Iron-fortified Musa balbisiana Colla banana flour significantly enhances hepatic Igf-1, Nrf2, and ferritin expression in malnourished rats than malnourished group; these variables are positively correlated under all nutritional states.

Kata Kunci : malnutrisi, Igf-1, Nrf2, TPFe/ malnutrition, Igf-1, Nrf2, ferritin, IBF