Imunomodulasi Oleh Paparan Formalin Dalam Makanan Terhadap Permeabilitas Barrier Tractus Gastrointestinal dan Alternatif

Perbaikannya Melalui Diet Terapi Probiotik Strain Lokal (Yogurt)

Chanif Mahdi; Anna Safitri; Sri Hidayati

ABSTRAK

Yogurt merupakan produk susu fermentasi yang berperan sebagai sumber yang potensial untuk antioksidan eksogen. Sedangkan formalin merupakan salah satu senyawa organik yang tersusun ataa aldehid dan gugus alkana dan berperan sebagai sumber senyawa oksigen reaktif (SOR) dan radikal bebas lain.

Tujuan dari penelitian ini adaiah untuk mengetahui efek positif dari pemberian formalin terhadap saluran pencernaan tikus, seperti duodenum, jejunum, dan ileum yang telah dipapar oleh formalin melalui diet dalam makanan.

Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan bahwa paparan oleh formalin dalam berbagai variasi dosis, yaitu 25 ppm; 50 ppm; 75 ppm; dan 100 ppm, menyebabkan peningkatan kadar malondialdehide (MDA), yaitu sebesar 19,36; 28,35; 36,36; dan 45,21 ug/mL. Sedangkan terapi yogurt yang dilakukan setelah pemberian formalin menyebabkan penurunan kadar malondialdehide (MDA), yaitu sebesar 6,09; 15,3; 17,6; dan 19,06 ug/mL.

Pemberian formalin juga menunjukkan adanya penurunan aktivitas protease sebagai salah satu enzim pencernaan terpenting, yaitu sebesar 3,69; 3,59; 3,52; dan 3,45 Unit berturut-turut dengan dosis formalin 25 ppm; 50 ppm; 75 ppm; dan 100 ppm. Setelah diterapi yogurt aktivitas protease mengalami peningkatan, yaitu sebesar 3,72; 3,65; 3,57; dann 3,52 Unit.

Selain itu pemaparan formalin juga dapat mempengaruhi gambaran histoiogis dari saluran pencernaan tikus dan ekspresi iNOS yang dihasilkan, dimana pada saluran pencernaan yang terpapar oleh formalin mengalami kerusakan histoiogis dan peningkatan ekspresi iNOS. Dan setelah adanya terapi yogurt, ditunjukkan adanya perbaikan pada gambaran histoiogis saluran pencernaan tikus dan penurunan ekspresi iNOS. Kata kunci : Pemaparan formalin dalam makanan, yogurt, saluran pencernaan, protease, ROS

Immunomodulation of Formaldehyde Exposured in Food to Barrier Tractus Gastrointestinal Permeability and The Alternative Treatment Through Dietary

Therapy Local Strain Probiotic (Yoghurt)

Chanif Mahdi; Anna Safitri; Sri Hidayati

ABSTRACT

Yogurt is a fermented milk product as a potential sources of exogenous antioxidan.

Formaldehyde is a simplest organic compound of aldehyde or alkanal groups is a sources of Reactive Oxygen Spesies (ROS) and others exogenous free radical.

The aim of these studies is to know the positive effect of yogurt to formaldehyde oxicities on rat small intestinal, such as duodenum, jejunum, and ileum, that have been jxposure by formaldehyde through the feeding diet.

The result of these study showed that formaldehyde exposure with the various doses !5 ppm; 50 ppm; 75 ppm; and 100 ppm, it was affected an increasing the rate value of nalondialdehyde (MDA) production, of each are followed : 19,36; 28,35; 36,36; and 45,21 jg/mL. Yogurt supplementation treatment as long as formaldehyde exposured treatment iffected on decreasing MDA production of each as followed : 6,09; 15,3; 17,6; and 19,06 jg/mL.

Formaldehyde exposured treatment showed affected a decreasing value of protease ictivity as one of digestive's enzymes of each formaldehyde treatment 25 ppm; 50 ppm; 75 >pm; and 100 ppm as followed : 3,69; 3,59; 3,52; and 3,45 Unit. Yogurt supplementation reatment as long as formaldehyde treatment affected an increasing of protease activity of $ach as followed : 3,72; 3,65; 3,57; and 3,52 Unit.

Formaldehyde exposured treatment also made a bad impact for small intestinal listological and iNOS expression. But the yogurt supplementation treatment as long as ormaldehyde treatment was made the small intestinal histological and iNOS expression etter. Keywords: Formaldehyde exposure on feeding diet, Yogurt, Small Intestinal, Protease, ROS

RINGKASAN

Imunomodulasi Oleh Paparan Formalin Dalam Makanan Terhadap Permeabilitus Barrier Tractus Gastrointestinal danAlternatif Perbaikannya Melaiui Diet Terapi Probictik Strain

Lokal (Yogurt)

Penelitian ini bertujuan mengembangkan produksi yogurt sebagai probiotik dengan starter strain lokai sebagai imunomodulator terhadap permeabilitas barrier tractus gastrointestinal dan mempelajari mekanismenya dalam menjaga permeabilitas barrier tractus gastrointestinal terhadap alergen dalam makanan, yaitu formalin.

Yogurt dibuat meialui proses fermentasi menggunakan campuran bakteri Streptococus Thermophilus dan Lactobacillus Bulgaricus, Bakteri-bakteri ini menguraikan guia susu (laktosa) menjadi asam iaktat. Adanya asam Iaktat inilah menyebabkan yogurt berasa asam. Proses fermentasi menyebabkan kadar iaktosa dalam yogurt berkurang, sehingga yogurt aman dikonsumsi oleh yang lanjut usia atau yang alergi terhadap susu ("famine & Robinson, 1985).

Yogurt adalah suplemen yang kaya akan nutrisi, mempunyai kemampuan mereduksi tinggi, sebagai sumber selenium, mempunyai potensi memperbaiki kerusakan sel dan jaringan tubuh. Selain antioksidan enzimatis, setiap sel mengandung sejumlah antioksidan non enzimatis, seperti tocopheral (Vitamin E ), asam askorbat ( vitamin C ), dan tripeptida glutathion, yang tidak hanya berperan sebagai kofaktor untuk sejumlah reaksi enzimatis, tetapi juga marnpu mereduksi radikal bebas (ROS) secara non enzimatis dan berperan sebagai redukjor (Guven & Gulmez 2003 ; Eltean, 2005 ).

Penelitian ini merupakan lanjutan dari rangkaian penelitian yang telah dilakukan Mahdi (2007-2008) tentang pengembangan produk-produk susu terfermentasi, namun peneiitian sebelumnya hanya mengkaji tentang pengaruh suplementasi yogurt terhadap permeabilitas barrier tractus terutama pada organ hati akibat adanya paparan alergen formalin. Rangkaian peneiitian ini akan dikembangkan produksi probiotik alarm berbasis susu dengan starter lokal yaitu yogurt dalam pengaplikasiannya sebagai imunomodulator terhadap permeabilitas barrier tractus gastrointestinal yang akan dipelajari mekanismenya dalam menjaga intestinal barrier dan permeasi agen patogen dan alergen makanan serta perannya dalam menekan oral sensitisasi.

Berdasarkan hasil peneiitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa formalin yang tercampur dalam makanan dapat merusak struktur histologis saluran pencemaan halus, meliputi duodenum, jejunum, serta ileum. Selain itu, formalin yang tercampur dalam makanan juga dapat meningkatkan ekspresi ROS (Reactive Oxygen Species) yang ditunjukkan oleh kadar malondialdehid (MDA) dan ekspresi iNOS. Disarnping it!!, formalin yang tercampur dalam makanan juga mampu mempengaruhi kinerja enzim-enzim pencemaan yang penting, salah satunya adaiah protease, sehingga aktivitasnya menurun.

Akan tetapi, dari peneiitian ini juga diketahui bahwa suplementasi yogurt mampu

memperbaiki struktur histologis saluran pencemaan halus, mengurangi produksi radiKal bebas

sehingga menurunkan kadar Selain itu, pemberian probiotik alami "kefyr" mampu menurunkan

kadar malondialdehid (I\/IDA) dan ekspresi iNOS, serta mampu meningkatkan aktivitas

protease. Sehingga dapat disimpulkan bahwa yogurt marnpu dikembangkan dalam

pengaplikasiannya sebagai imunomodulator.

SUMMARY

Immunomodulation of Formaldehyde Exposured in Food to Barrier Tractus Gastrointestinal Permeability and The Alternative Treatment

Through Dietary Therapy Local Strain Probiotic (Yoghurt)

The aims of this research are to develop yoghurt production as a probiotic with local strain starter acts as an immunomudulator to barrier tractus gastrointestinal permeability, and to study its mechanism for maintaining barrier tractus gastrointestinal permeability to food allergen, formaldehyde.

Yoghurt is made by fermentation process of the mixture of bacteria, Streptococcus thermophilus and Lactobacillus bulgaricus. These bacteria decompose lactose to lactic acid. The lactic acid gives sour taste to yoghurt. Fermentation process causes lactose concentration is decreased, thus, yoghurt is safe to consume for elderly or for lactose intolerance people (Tamine SRobinson, 1985).

Yoghurt is a nutritious supplement, having high reduction activity, sourcing of selenium, and having a potency to repair cell and body tissue damage. Every cell contains some non enzimatic antioxidants, such as tocopherol (Vitamin E), ascorbic acid (vitamin C), and three peptides glutathione. Their role not only act as kofactors for some enzymatic reactions, but also as reductors for free radicals (ROS) by non enzymatic reactions (Guven & Gulmez, 2003; Eltean, 2005).

This research is a continues research from the previous research conducted by Mahdi (2007-2008), about developing fermentation of milk products. But, the previous research focused on investigating the effect of yoghurt supplementation to barrier tractus gastrointestinal permeability, particularly in hepar, due to formaldehyde exposured. The research will develop milk-based natural probiotic production with local starter, yoghurt, and its application to barrier tractus gastrointestinal permeability, in orderto study the mechanism of actions for maintaining barrier tractus gastrointestinal permeability, and to study its role to lower oral sensitition.

The results of the research showed that formaldehyde exposured in food can destroy structure histology of small gastrointestinal tracts, including duodenum, jejunum, and ileum. In addition, formaldehyde in food increased ROS expression, which was showed with malondialdehyde (MDA) and iNOS expression. Furthermore, formaldehyde in food has proven to give an effect to gastrointestinal enzymes, one of the enzymes is protease, hence, its activity were decreased.

The results also showed that yoghurt supplementation has repaired structure histology

of small gastrointestinal tracts, and decreased free radicals production. Subsequently, the

addition of natural probiotic, kefyr, was able to lower malondialdehyde (MDA) concentration

and iNOS expression, and to increase protease activity. In conclusion, yoghurt can be developed

as an immunodulato.

DAFTAR PUSTAKA

Aulaniam, 2004. Prinsip dan Teknik Analisa Biomolekuler. Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya. Hal. 54- 83.

BrayJM. 2006. The Role of Free Radical in Nutrition and Prevention ' of Chronic Desease. College of Health' and Human Science. Origon State University. Origon USA. p 1-37.

Davies, KJ. 2000. Oxidative Stress Defences and Damage Removal Repair and Replacement System. 1VBMB Life 50. p 279-289.

Eltean, 2005. The Nutritional Value of Yoghurt. Eltean IncoperaTED.. Sdn.Bhd . Perak Malaysia. http://www.eltean.com/yoghurt.html

Gulec, M; Gurel, A., and Armerte, F. 2006. Vitamin E Protect Again OxidativeDamage Caused By Formaldehyde in

The Liver and Plasma of Rats HalliwellJB., and Gutteridge,JMC. 1999. Free Radical in Biology and Medicine. ThirdEdition. Oxford University Press, p 1- 35and 246-350. Kiang, JG., Tsokos,GC. 1996. Cell Signaling and Heat Shock Protein Expression Jounal ofBiomedic Science. Springer Netherland.

Vol. 3 No. 6. Kumar, V., Cotrans, R.S., Robben, SL. 2003.Robbens Basic Science Pathology. 7th .

Arrangement with Elsiver Inc. New York USA. p 3-31 and 113- 150. Protocol Online, 2006. Dot Blot.http://www.protocol online/prot/moleculer biology/protein/dotblot/index, html. Suryohudoyo, P. 2000. Umu Kedokteranmolekuier. CV Sugeng Seto. Cetakan pertama. hal 31-47. Wikipedia, 2006. Gel Electrophoresis. WikipediaThe Free Enciclopedia. http://en.wikipedia.org/gel-electrophoresis.