2.18 Kerangka Konseptual dan Hipotesis Penelitian
2.18.1 Kerangka konseptual
Gambar 2.41 Kerangka Konseptual Keterangan: Kotak merupakan variabel yang diukur
Universitas Sumatera Utara
Penjelasan Kerangka Konseptual
Pajanan bising memberikan efek pada fibroblas koklea. Fibroblas akan mengalami trauma mekanis yang menyebabkan stres karena masuknya
Ca
2+
ke dalam sel. Peningkatan Ca
2+
dalam sel akan memicu pembentukan Reactive Oxygen Species ROS dan aktivitas protein
kinase yang menyebabkan fosforilasi protein. Fosforilasi protein akan: 1. Mengaktivasi transkripsi gen Heat Shock Factor HSF. HSF monomer
di sitoplasma mengalami trimerisasi dan translokasi ke nukleus, kemudian mengikat Heat Shock Element HSE pada regio promoter
gen sehingga mengaktivasi sintesis protein HSP-70 dan HSP-70 yang baru disintesis keluar sitoplasma.
2. Mendegradasi IκB sehingga menyebabkan NFκB menjadi aktif,
translokasi ke nukleus sehingga mengaktifkan beberapa target gen yang sesuai dengan melepas mediator pro inflamasi yaitu TNF-
α dan IL-6 yang menarik sel radang menuju tempat lesi, melokalisir dan
meregulasi sitokin mayor lain dan TGF- β dalam tingkatan mRNA yang
memicu reaksi degradasi matriks ekstraseluler dan proliferasi sebagai respon pemulihan terhadap trauma.
Peran curcuminoid diduga menghambat Ca
2+
masuk ke dalam sel, menghambat pembentukan ROS, menghambat aktivasi protein kinase
sehingga fosforilasi protein dapat ditekan. Curcuminoid juga diduga menghambat
aktivasi dari NFκB yang merupakan protein yang terlibat dalam proses transkripsi gen dari beberapa sitokin pro inflamasi TNF-
α, IL-6, IL-1 dan MMP-9.
Universitas Sumatera Utara
HSP-70 merupakan protein molecular chaperon yang berperan sebagai sitoproteksi untuk melindungi dan membantu polipeptida yang
rusak untuk kembali ke bentuk semula. HSP-70 menstabilkan struktur protein TNF-
α, IL-6, IL-1, TGF-β, MMP-9, TLR-2 dan TLR-4 Purnami, 2009. Curcumin dalam hal ini justru menurunkan produksi HSP-70.
TLR-2 dan TLR-4 merupakan reseptor membran sel yang teraktivasi oleh stresor pajanan bising yang mengerahkan dan mengaktivasi protein
kinase sehingga menyebabkan aktivasi faktor transkripsi NFκB. Curcuminoid
menekan inflamasi dengan menghambat reseptor TLR-2 dan TLR-4 sehingga kaskade sinyal intraseluler melalui aktivasi faktor
transkripsi NFκB dapat dihambat. MMP tidak diekspresikan pada keadaan normal, pada kondisi patologis
aktivasi MMP meningkat. Peningkatan kadar MMP-9 karena stimuli ekstra sel dan diikuti oleh aktivasi protein kinase yang mengubah pro MMPs tidak
aktif menjadi enzim aktif. MMP-9 aktif mampu mendegradasi kolagen. Curcuminoid mampu menekan produksi MMP-9, sehingga degradasi
Kolagen Tipe IV yang merupakan penyusun utama membran basilaris dan destruksi matriks ekstraseluler dapat diminimalisir.
Dengan demikian stres seluler pada fibroblas yang menimbulkan perubahan molekuler melalui aktivasi beberapa target gen faktor
transkripsi HSP dan NFκB dapat ditekan dengan pemberian curcuminoid. Selanjutnya gangguan yang terjadi pada fungsi koklea dapat dicegah.
Universitas Sumatera Utara
2.18.2 Hipotesis Berdasarkan latar belakang masalah, landasan teori dan kerangka
konseptual tersebut disusun hipotesis penelitian sebagai berikut: a. Hipotesis mayor
Curcuminoid dapat mengobati dan mencegah kerusakan fibroblas koklea.
b. Hipotesis minor 1. Curcuminoid menurunkan ekspresi HSP-70 pada fibroblas koklea.
2. Curcuminoid menurunkan ekspresi NFκB pada fibroblas koklea.
3. Curcuminoid menurunkan ekspresi TLR-2 pada fibroblas koklea. 4. Curcuminoid menurunkan ekspresi TLR-4 pada fibroblas koklea.
5. Curcuminoid menurunkan ekspresi MMP-9 pada fibroblas koklea. 6. Curcuminoid meningkatkan ekspresi Kolagen Tipe IV pada
fibroblast koklea. 7. Ada hubungan antara dosis curcuminoid dengan ekspresi HSP-70.
Semakin tinggi dosis curcuminoid maka semakin rendah ekspresi HSP-70.
8. Ada hubungan antara dosis curcuminoid dengan ekspresi NFκB.
Semakin tinggi dosis curcuminoid maka semakin rendah ekspresi NFκB.
9. Ada hubungan antara dosis curcuminoid dengan ekspresi TLR-2. Semakin tinggi dosis curcuminoid maka semakin rendah ekspresi
TLR-2.
Universitas Sumatera Utara
10. Ada hubungan antara dosis curcuminoid dengan ekspresi TLR-4. Semakin tinggi dosis curcuminoid maka semakin rendah ekspresi
TLR-4. 11. Ada hubungan antara dosis curcuminoid dengan ekspresi MMP-9.
Semakin tinggi dosis curcuminoid maka semakin rendah ekspresi MMP-9.
12. Ada hubungan antara dosis curcuminoid dengan ekspresi Kolagen Tipe IV. Semakin tinggi dosis curcuminoid maka semakin tinggi
ekspresi Kolagen Tipe IV.
Universitas Sumatera Utara
BAB III METODE PENELITIAN