Pengaruh pemberian suspensi bubuk korteks ubi jalar putih (ipomoea batatas Lam.) terhadap regenerasi sel beta pankreas pada tikus diabetik yang diinduksi streptozotocin

ROYHAN, Aan, Dr. Rina Susilowati, Ph.D

2009 | Tesis | S2 Ilmu Kedokteran Dasar dan Biomedis

Latar Belakang. Prevalensi Diabetes Melitus di Indonesia meningkat setiap tahunnya. Ubi jalar putih (I. batatas Lam.) sudah dikonsumsi masyarakat Shikoku, Jepang, sebagai obat tradisional untuk diabetes dan penyakit lainnya Ubi jalar putih mempunyai komponen antidiabetik dan antioksidan yang terdapat di dalam korteks. Efek hipoglikemik ubi jalar putih, diduga berasal dari peningkatan ekspresi insulin yang dihasilkan oleh sel beta. Tujuan. Mengetahui apakah bubuk korteks ubi jalar putih (Ipomoea batatas L.) menurunkan kadar glukosa darah, meningkatkan ekspresi insulin dan proliferasi sel beta pankreas pada tikus yang diinduksi streptozotocin. Metoda. 30 ekor tikus Wistar jantan dibagi menjadi 5 grup (3 grup perlakuan dan 2 grup kontrol). Streptozotocin disunt ikkan secara intraperitoneal dengan dosis 60 mg/kg BB untuk menginduksi tikus menjadi diabetes pada grup perlakuan dan grup kontrol diabetes. Suspensi bubuk korteks ubi jalar putih (400, 800 and 1.600 mg/kg BB/hari) diberikan personde pada grup perlakuan selama 4 minggu. Glukosa darah puasa diperiksa dari sampel darah yang diambil dari vena retroorbita sebelum perlakuan, 2 minggu dan 4 minggu setelah perlakuan, dan diukur dengan metode GOD-PAP. Pada hari ke 29 setelah perlakuan tikus didekapitasi dan jaringan pankreas diambil. Pewarnaan imunohistokimia dengan irisan paraffin menggunakan antibodi anti- insulin dan anti-PCNA (Proliferation Cell Nuclear Antigen). Penilaian semikuantitatif ekspresi insulin dengan pemberian skor 0 (tidak ada warna), 1 (lemah), 2 (sedang) dan 3 (kuat dan sangat kuat). Proliferasi sel pulau Langerhans ditentukan dengan menghitung persentase jumlah sel yang imuno positif terhadap PCNA dari 500 sel pertama yang ditemukan dalam pulaupulau Langerhans. Data dianalisis dengan uji Anova dan uji nonparametrik Kruskal-Wallis. Nilai p < 0,05 menunjukkan perbedaan yang signifikan. Hasil dan Pembahasan. Kadar glukosa darah puasa pada grup perlakuan 800 dan 1.600 mg/kgBB/hari mengalami penurunan mencapai kadar normal (102,54 dan 72,22 mg/dl). Ekspresi insulin pada pulau Langerhans menunjukkan peningkatan pada grup tikus DM dengan perlakuan 800 dan 1.600 mg/kgBB/hr. Proliferasi sel pulau Langerhans juga mengalami peningkatan pada semua grup tikus DM dengan perlakuan. Kesimpulan. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa bubuk korteks ubi jalar putih mempunyai aktivitas hipoglikemik dengan cara meningkatkan ekspresi insulin. Peningkatan ekspresi insulin tersebut diduga disebabkan oleh peningkatan regranulasi dan proliferasi sel beta pankreas.

Background. The prevalence of Diabetes mellitus in Indonesia increases each year. White-skinned sweet potato (I. batatas Lam.) has been used in Shikoku, Japan as a folk medicine for treatment for diabetes and other disease. Whiteskinned sweet potato has an anti-diabetic and antioxidant components in its cortex. It is presumed that white-skinned sweet potato’s hypoglycemic activity come from the increase of beta cell’s insulin expression. Objective. To investigate weather white-skinned sweet potato (Ipomoea batatas L.) reduce blood glucose level, increase insulin expression and beta cell proliferation in streptozotocin induced diabetic rats. Methods. Thirty male Wistar rats were divided into 5 groups (3 treatment groups and 2 control groups). Streptozotocin was injected intraperitoneally at a single dose of 60 mg/kg BW for induction of diabetes in treatment groups and diabetic control group. White-skinned sweet potato’s flour suspension (400, 800 and 1.600 mg/kg BW/day) were administered orally to treatment groups for 4 weeks. Blood samples were collected from retro-orbital puncture for fasting before treatment, 2 weeks and 4 weeks after treatment and were analyzed for fasting blood glucose by GOD-PAP method. At day 29 after treatment rats were killed by decapitation and pancreas were removed. Paraffin section immunohistochemical staining using anti- insulin and anti-PCNA (Proliferation Cell Nuclear Antigen) antibody. Semiquantitative analysis for insulin expression was scored as 1 (weak), 2 (moderate) and 3 (strong). Proliferation of Langerhan’s islet cells determined by counting the amount of PCNA immuno-positive cells form first 500 cells found in the islets. Data were analyzed by Anova test and the nonparametric Kruskal-Wallis test. A P value <0.05 was considered significant. Results. Fasting blood glucose level in group with 800 and 1.600 mg/kgBW/day treatment reduced to normal level (102.54 and 72.22 mg/dl). Insulin expression in islet of Langerhans increased in 800 and 1.600 mg/kgBW/day treatment groups. The proliferating cells in the islet of Langerhans also significantly increased in all treatment groups compare to diabetic control. Conclusions. These results suggest that white-skinned sweet potato produced hypoglycemic activity by increasing ins ulin expression. The increase of insulin expression presumed come from the increase of pancreatic beta cells regranulation and proliferation.

Kata Kunci : Ubi jalar putih,Ekspresi insulin,Proliferasi sel beta, white-skinned sweet potato, insulin expression, beta cell proliferation