EKSPRESI SIRTUIN 1 (SIRT1) DAN CASPASE 3 AKTIF DI MEDULA SPINALIS TIKUS PADA FASE AKUT TRAUMA KOMPRESI NERVUS ISCHIADICUS

DWI NUR AHSANI, dr. Rina Susilowati, Ph.D.

2015 | Tesis | S2 Ilmu Kedokteran Dasar dan Biomedis

Latar belakang: Dilaporkan bahwa peningkatan ekspresi SIRT1 pada fase akut traumatic brain injury (TBI) menghambat terjadinya peningkatan ekspresi Caspase 3 aktif. Ekspresi SIRT1 di medula spinalis tikus pada fase akut trauma saraf tepi belum diketahui. Tujuan: Mengungkapkan ekspresi SIRT1 dan ekspresi Caspase 3 aktif di medula spinalis tikus pada fase akut pasca trauma kompresi n. ischiadicus dibandingkan dengan kontrol, serta mengungkapkan korelasi antara ekspresi SIRT1 dengan ekspresi Caspase 3 aktif di medula spinalis tikus pada fase akut trauma kompresi n. ischiadicus. Metode: Tiga puluh ekor tikus Wistar jantan usia 3 bulan dengan berat badan 200-230 gr, dibagi menjadi kelompok sham operated dan kelompok trauma kompresi. Terminasi dilakukan dengan menggunakan perfusi transkardial pada 5 ekor tikus dari tiap kelompok di hari ke 3, 7, dan 14. Sampel medula spinalis segmen lumbal 4-5 (setinggi VTh12-VL1) yang diambil, ditanam dalam blok paraffin dengan orientasi melintang. Pemeriksaan imunohistokimia dilakukan dengan menggunakan antibodi anti-SIRT1 nuclear marker dan anti-Caspase 3 aktif. Pengamatan dilakukan oleh dua orang pengamat secara double blind dengan pembesaran total 400x pada tiap kornu anterior dan posterior. Data disajikan dalam bentuk rerata persentase sel imunopositif. Data dianalisis dengan menggunakan uji-t tidak berpasangan dan uji korelasi Pearson. Semua data diolah dengan menggunakan analisis statistik dengan Confidence Interval (CI) 95% dan batas kemaknaan (p-values)<0,05. Hasil: Ekspresi SIRT1 di kornu anterior medula spinalis tikus pada fase akut pasca trauma kompresi n. ischiadicus lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol pada hari ke-7 dan 14 (p=0,020 dan p=0,024), sedangkan ekspresi SIRT1 di kornu posterior medula spinalis tikus pada fase akut pasca trauma kompresi n. ischiadicus tidak berbeda bermakna dengan kontrol pada semua hari terminasi (p>0,05). Ekspresi Caspase 3 aktif di kornu anterior medula spinalis tikus pada fase akut pasca trauma kompresi n. ischiadicus lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol pada semua hari terminasi (hari ke 3 dengan p=0,046, hari ke 7 dengan p=0,019, hari ke 14 dengan p=0,045), sedangkan ekspresi Caspase 3 aktif di kornu posterior medula spinalis tikus pada fase akut pasca trauma kompresi n. ischiadicus lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol pada hari terminasi ke-7 (p=0,032). Terdapat korelasi positif antara ekspresi SIRT1 dengan ekspresi Caspase 3 aktif di kornu anterior medula spinalis tikus pada fase akut trauma kompresi n. ischiadicus pada hari terminasi ke-7 (p=0,020). Kesimpulan : Ekspresi SIRT1 di kornu anterior medula spinalis tikus pada fase akut pasca trauma kompresi n. ischiadicus lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol pada hari ke-7 dan 14. Ekspresi Caspase 3 aktif di kornu anterior medula medula spinalis tikus pada fase akut pasca trauma kompresi n. ischiadicus lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol pada semua hari terminasi, sedangkan ekspresi Caspase 3 aktif di kornu posterior medula spinalis tikus pada fase akut pasca trauma kompresi n. ischiadicus lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol pada hari terminasi ke-7. Terdapat korelasi positif antara ekspresi SIRT1 dengan ekspresi Caspase 3 aktif di kornu anterior medula spinalis tikus pada fase akut trauma kompresi n. ischiadicus pada hari terminasi ke-7. Kata kunci: SIRT1, Caspase 3 aktif, apoptosis sel, medula spinalis, imunohistokimia, trauma kompresi, n. ischiadicus

Background: It was reported that increased of SIRT1 expression inhibits increased of activated Caspase 3 expression in acute phase of traumatic brain injury (TBI). SIRT1 expression on rat spinal cord in acute phase after peripheral nerve injury were unknown. Objective: Reveal SIRT1 expression and activated Caspase 3 expression on rat spinal cord in acute phase after crush injury on sciatic nerve compare with control, and revealed a correlation between SIRT1 expression and activated Caspase 3 expression on rat spinal cord in acute phase of crush injury on sciatic nerve. Methods: Thirty male Wistar rats aged 3 months weighing 200-230 gr, were divided into sham operated group and crush injury group. Five rats from each group were terminated by transcardial perfusion at days 3, 7, and 14. Lumbar spinal cord segments 4-5 (VTh12-VL1 high) were embedded in paraffin blocks with transversal orientation. Imunohistochemistry staining were performed by using anti-SIRT1 antibody nuclear marker and anti-activated Caspase 3. Observations were done by two double blinded observers in 400x magnification on anterior and posterior horn. Data were presented in mean percentage of imunopositive cells. Data were analized by using unpaired t-test and Pearson correlation test. All data were processed by using statistical analysis with confidence interval (CI) 95 % and limit of significance (p-values) <0,05. Results: SIRT1 expression on anterior horn of rat spinal cord in acute phase after crush injury on sciatic nerve were higher compare with control at days-7 and 14 (p=0,020 and p=0,024), while SIRT1 expression on posterior horn of rat spinal cord in acute phase after crush injury on sciatic nerve were not differ compare with control at all termination days (p>0,05). Activated Caspase 3 expression on anterior horn of rat spinal cord in acute phase after crush injury on sciatic nerve were higher compare with control at all termination days (day 3 with p=0,046, day 7 with p=0,019, day 14 with p=0,045), while activated Caspase 3 expression on posterior horn of rat spinal cord in acute phase after crush injury on sciatic nerve were higher compare with control at day-7 (p=0,032). There’s a positive correlation between SIRT1 expression and activated Caspase 3 expression on anterior horn of rat spinal cord in acute phase of crush injury on sciatic nerve at day-7 (p=0,020). Conclusion: SIRT1 expression on anterior horn of rat spinal cord in acute phase after crush injury on sciatic nerve were higher compare with control at days-7 and 14, while SIRT1 expression on posterior horn of rat spinal cord in acute phase after crush injury on sciatic nerve were not differ compare with control at all termination days. Activated Caspase 3 expression on anterior horn of rat spinal cord in acute phase after crush injury on sciatic nerve were higher compare with control at all termination days, while activated Caspase 3 expression on posterior horn of rat spinal cord in acute phase after crush injury on sciatic nerve were higher compare with control at day-7. There’s a positive correlation between SIRT1 expression and activated Caspase 3 expression on anterior horn of rat spinal cord in acute phase of crush injury on sciatic nerve at day-7. Keywords: SIRT1, activated Caspase 3, cells apoptosis, spinal cord, immunohistochemistry, crush injury, sciatic nerve

Kata Kunci : SIRT1, Caspase 3 aktif, apoptosis sel, medula spinalis, imunohistokimia, trauma kompresi, n. ischiadicus; SIRT1, activated Caspase 3, cells apoptosis, spinal cord, immunohistochemistry, crush injury, sciatic nerve