EFEK PENGHAMBATAN BUNGA ROSELLA MERAH ( Hibiscus sabdariffa Linn) SEBAGAI ANTI ATEROSKLEROSIS TERHADAP AKTIFASI NF-κβ PADA KULTUR SEL ENDOTHEL YANG DIPAPAR LOW DENSITY LIPOPROTEIN TEROKSIDASI

BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Penyakit kardiovaskuler menjadi masalah kesehatan di dunia dan di Indonesia.
Di samping itu, sebagai penyebab kematian utama di dunia sampai tahun 2020,
termasuk juga penyakit jantung koroner dan pembuntuan pembuluh darah otak yang
diantaranya disebabkan oleh aterosklerosis (Tjokroprawiro,2002).
Telah dibuktikan bahwa aterosklerosis merupakan proses inflamasi/keradangan
kronis yang dihasilkan sel radang. Salah satunya dipicu oleh modifikasi Low Density
Lipoprotein (LDL) yang poten sebagai penyebab aterosklerosis adalah LDL teroksidasi
( oxidized LDL) (Ross, 1999).
Oxidized LDL (Ox-LDL) meningkatkan ROS (Reactive Oxigen Species) seperti
radikal bebas hidrogen peroksidase. Ox-LDL bersifat sitotoksis dan berfungsi sebagai
kemotaksis faktor bagi monosit yang mengakibatkan penumpukan sel sel radang,
Keradangan terjadi karena Ox-LDL mengaktifkan faktor transkripsi Nuclear Factor
Kappa Beta (NF-κβ).

NF- κβ yang teraktifasi akan menginduksi terbentuknya

protein-protein sistim imun dan molekul/ zat perantara yang pada akhirnya
meningkatkan progresifitas aterosklerosis atau memicu ruptur dari plak aterosklerosis

dan mengakibatkan pembuntuan arteri koroner (infark miokard), pembuluh darah otak
(stroke) dan lain-lain ( Collins dkk, 2001). Mengingat keradangan menjadi faktor utama
dari patogenesis aterosklerosis maka NF-κβ terlibat dalam patogenesis aterosklerosis
dengan merangsang sel radang dan molekul adesi maka pencegahan dan
pengobatannya dapat di mulai dengan penghambatan aktifasi protein penting yang
menimbulkan proses keradangan, yaitu NF-κβ sebagai targetnya (Krause dkk, 2002).
Upaya pencegahan melalui obat-obatan, misalnya golongan statin relatif mahal
sehingga diperlukan upaya pencegahan yang memerlukan pembiayaan lebih murah
(cost effective), diantaranya dengan pemanfaatan tumbuhan daerah tropis sebagai
salah satu target pengembangan pemakaian fitofarmarka baru mengingat Indonesia
merupakan negara tropis.
Salah satu tumbuhan tropis yang dapat digunakan sebagai fitofarmaka untuk
pencegahan terjadinya atherosklerosis adalah bunga rosella merah (Hibiscus
sabdariffa Linn.) yang mempunyai aktifitas antioksidan. Hal ini didukung oleh
keistemewaan Hibiscus sabdariffa Linn yang mudah dibudidayakan di berbagai jenis

1

tanah terutama di daerah tropis dan tidak memerlukan banyak air ( Duke,1998). Bunga
Rosella merah (Hibiscus sabdariffa Linn)


mengandung nutrisi yang cukup tinggi,

diantaranya protein,lemak, serat, kalsium, niasin, riboflavin, besi, karoten, tiamin, dan
vitamin C yang baik untuk kesehatan sehingga dapat dikembangkan sebagai sumber
nutrisi. Di Indonesia jumlahnya melimpah namun pemanfaatannya masih terbatas.
Hibiscus saddariffa Linn

telah banyak dikenal di negara India, Jamaica, Inggris,

Taiwan, Jepang, Pilipina, Malaysia, dan negara Eropa sebagai tanaman yang dapat
menyehatkan dan bermanfaat sebagai obat. Namun data pemanfaatannya untuk
berbagai penelitian sebagai tanaman yang berkhasiat bagi kesehatan belum banyak
tersedia, khususnya di Indonesia. Penelitian oleh Chang dkk (2003) di Jepang telah
membuktikan bahwa pemberian ekstrak kering dari Hibiscus sabdariffa L 0.5- 1 %
pada diet dapat menghambat terjadinya arterosklerosis dengan menurunkan kadar
kolesterol, LDL, trigliserid dan menghambat pembentukan foam cell serta mencegah
migrasi sel otot polos dan kalsifikasi pembuluh darah pada kelinci. Diduga ekstrak
kering H.sabdariffa L mempunyai aktifitas aktioksidan yang dapat mencegah terjadinya
atherosklerosis.

Senyawa

bioaktif

utama

yang

berperan

sebagai

antioksidan

adalah

protocatechuic acid (PCA) dan antocyanin serta asam askorbat. Selain merupakan
anti oksidan yang baik, Hisbiscus sabdariffa Linn juga dianggap aman. Pemberian
ekstrak Rosella 150 sampai 180 miligram/KgBB/hari peroral tidak menunjukkan tanda
tanda efek tambahan sedangkan dosis pemberian


PCA pada sel kultur hepatosit

adalah 0.05 mg/ml ,0.10 mg/ml dan 0.20 mg/ml .Dosis yang dianjurkan untuk minuman
teh adalah 1.5 gram /hari dilarutkan dalam air. Hibiscus sabdariffa Linn dapat
menangkap ROS dan radikal bebas, menurunkan O2 reaktif, metabolisme peroksidasi
lemak menjadi produk non radikal, dan mencegah generasi radikal bebas sehingga
melindungi jantung dengan netralisasi radikal bebas sampai 44 % namun mekanisme
kerja dari teh rosella merah pada penghambatan aterogenesis belum banyak diketahui.
Melihat patomekanisme aterosklerosis, Ox-LDL merupakan salah satu
penyebab utama proses aterogenesis diantaranya melalui pembentukan Reactive
Oxigen Species (ROS), menyebabkan aktifasi NF-κβ . NF-κβ merangsang banyak
sekali protein/gen antara lain molekul adesi VCAM-1 dan sitokin IL-1 yang dapat
memicu timbul dan berkembangnya aterosklerosis sehingga dapat menyebabkan
serangan jantung mendadak (infark miokard) akibat pembuntuan arteri koroner
sebagai komplikasi klinik dari aterosklerosis. Bunga rosella merah diduga mempunyai

2

efek pada jalur ini, namun hal ini perlu dibuktikan berikut dosis pemberiannya.

Hipotesis penelitian ini adalah apakah

ekstrak bunga Rosella Merah (Hibiscus

safdariffa Linn) mempunyai efek penghambatan terhadap aktifasi NF-κβ

yang

diinduksi produksi H2O2 oleh paparan Ox-LDL pada sebuah model kultur sel endotel
vena umbilikalis manusia ( HUVECs) ?”. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek
dan mekanisme kerja dari ekstrak bunga Rosella Merah (Hibiscus sabdariffa Linn)
terhadap penghambatan produksi aktifasi NF-κβ

yang memediatori terjadinya

inflamasi pada aterosklerosis.
B. Perumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah “ apakah ekstrak bunga Rosella
Merah (Hibiscus safdariffa Linn) mempunyai efek penghambatan terhadap aktifasi NFκβ yang diinduksi oleh paparan Ox-LDL pada HUVECs ?”.


3

DAFTAR PUSTAKA
Ali, BH., Mousa HM., El Mougys. 2003. The Effect Of Water Extract And Anthocyanins
Of Hibiscus Sabdariffa Linn On Paracetamol-Induced Hepatotoxicity In Rats.
http://www.google.com
Brand, Korbinian., et. al. 1996. Activated Transcription Factor Nuclear Factor Kappa
Beta Is Present In Atherosclerotic Lesion. J. Clinical Investigation; 97(7):p. 17151722.
Calara, Federico. 2000. An Animal Model To Study Local Oxidation Of LDL And Its
Biological Effect In The Arterial Wall. Arteriosclerosis, Thrombosis And Vascular
Biology ;18: p. 884-893
Chang-che chew, et al. 2003. Hibiscus Sabdariffa Extract Inhibits The Development
Atherosclerosis In Cholesterol-Fed Rabbit. Journal Of Agricultural And Food
Chemistry
Chen, Fei., et.al. 2001. New Insights : Into The Role Of Nuclear Factor Kappa Beta In
Cell Growth Regulation. American Journal Of Pathology;159 (2): p. 387-397.
Collins, Tucker., Cybulsky, Myron I. 2001. NF-ΚB : Pitoval Mediator Or Innocent
Bystander In Atherogenesis ?. The Jounal Of Clinical Investigation;107 (3): p. .
255-263.
Cominacini, Luciano., et.al. 2000. Oxidied Low Density Lipoprotein (Ox-LDL) Binding

To Ox-Ldl Receptor-1 In Endothelial Cells Induces The Activation Of NF-Kβ
Through An Increased Production Of Intracelluler Reactive Oxigyen Species. The
Journal Of Biological Chemistry ; 275 (17) : p. 12633-12638
Duke, James A. 2004. Phytochemical Database, USDA-ARS,NGRL. Agricultural
Research Service, Beltsvile Research Center, Maryland
Duke, James A.1998. Handbook Of Energy Crops : Hibiscus Sabdariffa Linn,
Malvacea, Roselle. Center For New Crops And Plants Products, Purduc
University
Epstein, Franklin H. 1997. Nuclear Factor Kappa Beta- A Pitoval Transcription Factor
In Chronic Inflammatory Disease. NEJM; 336 (15) : p. 1066-1071.
Farombi, Olatunde E. 2003. Review : African Indigenous Plants With
Chemotherapeutic Potentials And Biotechnological Approach To The Production
Of Bioactive Prophylactic Agent. African Journal Of Biotechnology ; 2 (12) :
p.662-671
Guyton & Hall.1997. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran Edisi 9.Terjemahan : Setiawan., I
Tengadi,KD., Santosa, A. Penerbit EGC, Jakarta.
Guzik, TJ., & Korbut R., & Guzik, T. Adamek .2003. Nitric Oxide And Superoxide In
Inflamation And Immun System Regulation. Juornal Of Physiology And
Pharmacology ; 54 ( 4,) : p. 469-487
Jamie , et al. 2000. Hypothesis : A Central Role For The Endothelial NADPH Oxidase

In Atherosclerosis .FEBS, Pubmed; 72 ( Issue 1) : p. 1-4

30

Jonadet, M, et al. 1990. In Vitro Enzyme Inhibitory And In Vivo Cardioprotective
Activities Of Hibiscus (Hibiscus Sabdariffa Linn).Journal Pharmacology .Belg;45
(2): p.120-124
Krause, Brian R.,et. al. 2002. Direct Vascular Target For Atherosclerosis Prevention.
Departement Of Cardiovascular Therapeutic, Pfizer Global Research And
Development, USA
Lopez, Resendiz., et al.2003. Antimutagenicity Of Natural Phenolic Compounds In
Dried Flowers From Hibiscus Sabdariffa Linn.
Martinet, Wim., et.al. 2002. Elevated Level Of Oxidative DNA Damage And DNA
Repair Enzyme In Human Atherosclerosis Plaque. Circulation; 106 : p. 927-932
Nodis, Howard N., et.al. 1994. Biochemical And Cytotoxic Characteristic Of An Vivo
Circulating Oxidixed Low Density Lipoprotein (LDL). Journal Of Lipid Research ;
35: p. 669-679
Onyenekwe, P.C., et al. 1999. Antihipertensive Effect Of Roselle (Hibiscus Sabdariffa)
Calyx Infusion In Spontaneously Hypertensive Rats And A Comparism Of Its
Toxicity With That In Wistar Rats. Cell Biochem Function. Pubmed ; 17(3) :p.199206

Pribadi,
M.Julwan.
2003.
http://www.google.com

Disfungsi

Endotel

Dan

Atherosklerosis.

Ross, Russell. 1999. Atherosclerosis-An Inflammatory Disease. N. Eng J Med ; 340 :
p. 115-126
Sargowo, Djanggan. 2002. Fungsi Endotel Pada Penyakit Kardiovaskuler. FK
Universitas Brawijaya , Malang
Sargowo,D.1997. Peran Radikal Bebas Dalam Patogenesa Aterosklerosis Dalam :
Soeatmaji J.W. et.al. Proceedings Simposium Radikal Bebas Dan Patogenesa
Penyakit. FK Unibraw Malang.

Sargowo,D.2002. Atherosclerosis Its Manifestation And Danger. FK Unibraw Malang.
Sugiyama, Seigo., et.al.1998. Biphasic Regulation Of Transcription Factor Nuclear
Factor Kappa Beta Activity In Human Endothelial Cells By Lysophospatidylcholine
Through Protein Kinase C-Mediated Pathway .Arteriosclerosis, Thrombosis And
Vascular Biology;18 ( 4 ) : p. 568-576
Suryohudoyo. 1997. Oksidan Dan Antioksidan Pada Diabetes Melitus Dalam :
Tjokroprawiro A dkk ” Proceedings Of The Third Surabaya Diabetes Up Data”,
Surabaya : h. 27-29
Tjokroprawiro, A. 1997. Diabetes Up Date 1997 Dalam : Proceedings Of The Third
Surabaya Diabetes Up Data, Surabaya : p 1-21
Tseng, T.H., et al. 1996. Hibiscus Protocatechuic Acid Protecct Against Oxidative
Damage Induced By Tert. Butylhydroperoxide In Rat Primary Hepatocytes. Chem
Biol Interact., August 14;101(2): p.137-148
Tseng, T.H., et al. 1997. Protective Effect Of Dried Flawer Extract Of Hibiscus
Sabdariffa Linn Againts Oxidative Stress In Rat Primery Hepatocytes. Food Chem
Toxicol, Dec ;35(12): p. 1159-1164

31

Tseng, T.H.,Hsu, H.D.1998. Inhibitory Effect Of Hibiscus Protocatechuic Acid On

Tumor Promotion In Moause Skin. Cancer Lett, April,24;126(2):p. 199-207

32

LAPORAN PENELITIAN
DOSEN MUDA

EFEK PENGHAMBATAN BUNGA ROSELLA MERAH ( Hibiscus
sabdariffa Linn) SEBAGAI ANTI ATEROSKLEROSIS TERHADAP
AKTIFASI NF-κβ PADA KULTUR SEL ENDOTHEL YANG DIPAPAR
LOW DENSITY LIPOPROTEIN TEROKSIDASI

Oleh :
Dyah Widowati, SKM
Dwi Sarbini, SST, M.Kes

DIBIAYAI OLEH KOORDINASI PERGURUAN TINGGI SWASTA WILAYAH VI SEMARANG
DENGAN SURAT PERJANJIAN NO 019/006.2/PP/KT/2009, TERTANGGAL 16 MARET 2009
DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN TINGGI
DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL

JURUSAN GIZI FAKULTAS ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SEPTEMBER, 2009

i

RINGKASAN DAN SUMMARY

Pendahuluan: Penyakit jantung aterosklerosis saat ini
menjadi ancaman
global. Melihat patomekanisme aterosklerosis, ox-LDL merupakan salah satu penyebab
utama proses aterogenesis diantaranya melalui pembentukan ROS yang akan
mengaktifasi NF-κβ dan merangsang ekspresi protein TNF-α dan ICAM-1 dan akan
memicu terjadinya inflamasi pada aterosklerosis. Bunga Rosella Merah diduga
mempunyai efek pada jalur ini, namun hal ini perlu dibuktikan berikut dosis
pemberiannya. Bunga Rosella merah (Hibiscus sabdariffa L.) telah dibuktikan invitro
dan invivo mempunyai aktifitas antioksidan oleh kandungan senyawa penoliknya
(protocatechuic acid dan antosianin) dan vitamin C. Mekanisme kerja dari bunga rosella
merah pada penghambatan aterogenesis belum banyak diketahui.
Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk untuk mengetahui efek dan mekanisme
kerja ekstrak bunga rosella merah (Hibiscus sabdariffa linn) terhadap aktifasi NF-κβ
yang memediatori terjadinya inflamasi pada aterosklerosis.
Metode: Sebagai model penelitian menggunakan kultur sel endotel yang
diisolasi dari vena umbilikalis manusia ( HUVECs). Kelompok kontrol digunakan
HUVECs tanpa paparan ox-LDL untuk kontrol negatif dan HUVECs yang dipapar 40
ug/ml Ox-LDL sebagai kontrol positif. Kelompok perlakuan adalah HUVECs yang
dipapar dengan berbagai dosis bunga rosella merah (0.01 mg/ml, 0.005 mg/ml dan
0.001 mg/ml) dan diberikan selama 2 jam sebelum dipapar ox-LDL. Pengukuran aktifasi
NF-κβ dilakukan setelah 30 menit paparan Ox-LDL menggunakan imunohistokimia.
Ekspresi protein TNF-α dan ICAM-1 diukur setelah 24 jam dipapar Ox-LDL
menggunakan imunohistokimia.
Hasil: Berdasarkan pengukuran aktifasi NF-Κβ menunjukkan bahwa pemberian
LDL teroksidasi pada kelompok kontrol positif yaitu HUVECs yang dipapar Ox-LDL
dapat meningkatkan jumlah aktifasi NF-Κβ 22 kali lipat (48.40 ± 17.84) dibanding
kelompok normal yaitu HUVECs tanpa dipapar Ox-LDL (2.21 ± 7.28). Jumlah NF-Κβ
yang teraktifasi pada kelompok perlakuan yang diberikan ekstrak bunga rosella Merah
dengan berbagai dosis yaitu 0.001 mg/ml, 0.005 mg/ml dan 0.01 mg/ml menurun
secara bermakna (p< 0.01) berturut-turut 46.7 %, 47.67 %, 48.4 % dibanding pada
kelompok yang tidak diberikan ekstrak bunga rosella merah (kontrol positif).
Kesimpulan: Berdasarkan analisis ANOVA (p

Dokumen yang terkait

Pemanfaatan Daun Tanaman Sukun (Artocarpus altilis) Sebagai Anti Nyamuk Elektrik dalam Membunuh Nyamuk Aedes, spp

8 168 87

Manfaat Ekstrak Bunga Rosella (Hibiscus Sabdariffa) Sebagai Obat Kumur Dalam Menghambat Pertumbuhan Plak Pada Mahasiswa FKG USU Angkatan 2012

9 89 62

Efek Antidiabetes dari Ekstrak Kelopak Bunga Rosela (Hibiscus sabdariffa L) terhadap Mencit yang Diinduksi Streptozotocin

7 63 129

Uji efek ekstrak etanol bunga rosela (Hibiscus sabdariffa L.) terhadap penurunan kadar gula darah pada tikus putih jantan

8 57 98

Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Metanol Bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa L) Terhadap Bakteri Escherichia coli dan Stapylococcus aureus

7 97 50

Hubungan Pemberian Kurma (Phoenix dactylifera L) varietas Ajwa terhadap Kadar LDL darah

0 26 68

OPTIMALISASI DOSIS EKSTRAK BUNGA ROSELLA MERAH ( Hibiscus sabdariffa Linn) SEBAGAI ANTI ATEROSKLEROSIS UNTUK MENGHAMBATAKTIFASI NF-κβ , TNF-α DAN ICAM-1 PADA KULTUR SEL ENDOTHEL YANG DIPAPAR LOW DENSITY LIPOPROTEIN TEROKSIDASI

1 7 11

EFEK PENGHAMBATAN BUNGA ROSELLA MERAH ( Hibiscus sabdariffa Linn ) SEBAGAI ANTI ATEROSKLEROSIS TERHADAP AKTIFASI NF-κβ PADA KULTUR SEL ENDOTHEL YANG DIPAPAR LOW DENSITY LIPOPROTEIN TEROKSIDASI

0 5 11

EFEK HEPATOPROTEKTIF INFUSA BUNGA ROSELLA (Hibiscus sabdariffa Linn) PADA TIKUS JANTAN YANG EFEK HEPATOPROTEKTIF INFUSA BUNGA ROSELLA (Hibiscus sabdariffa Linn) PADA TIKUS JANTAN YANG DIINDUKSI PARASETAMOL.

0 1 15

Hibiscus Sabdariffa Linn) terhadap NF-ĸβ, TNF-α dan ICAM-1 pada Human Umbilical Vein Endothelial Cells (HUVECs) Cultured yang dipapar Low Density Lipoprotein (LDL) Teroksidasi

0 0 9