10
2.7 Probiotik dan Limfosit
Sistem limfatik terdiri dari jaringan penghubung spesial yang mengandung sel pertahanan yang disebut sistem imun. Sel di jaringan limpa yang disebut limfosit membantu tubuh terhadap sel
asing dan sel kanker. Pusat limfe terdapat pada daerah di sepanjang saluran limfatik. Pada pusat limfe ini terjadi penyaringan limfa dan penghancuran berbagai materi asing serta mikroorganisme. Sel yang
melawan infeksi dari mikroorganisme ini disebut limfosit. Pusat limfe seperti tonsil, payer patches pada ileum dari usus halus, dan pusat limfe pada usus buntu terdiri dari banyak jaringan limfatik
Ronzio 2003. Sistem imun yaitu sel T dan sel B dalam saluran pencernaan terletak pada lamina propria
McCracken Gaskin 1999. Sel T dan sel B di dalam lamina propria menseksresi antibodi pada target antigen yang ada pada usus. Antibodi yang dihasilkan oleh sel limfosit pada usus dan jaringan
mukosa yang lain, adalah imunoglobulin A atau IgA. Probiotik dilaporkan mampu menstimulasi komponen pada sistem imun, termasuk di
dalamnya menstimulasi aktivasi limfosit dan produksi antibodi Gibson et al. 1995. Mekanisme utama probiotik dalam memodulasi sistem imun adalah melalui adjuvant effect. Adjuvant effect
meningkatkan respon imun untuk spesifik antigen Freund et al. 1942. Sebagai contoh L. casei GG mampu meningkatkan IgA yang spesifik untuk ß-lactobumin dan kasein pada pasien yang menderita
Crohn’s disease dan juga mampu meningkatkan antibodi ß-lactobumin pada tikus yang diberi protein susu sapi Isolaurie et al. 1993. Penelitian lain yang dilakukan oleh Link et al. 1994 menunjukkan
bahwa infeksi tikus yang diberi konsumsi susu yang mengandung L. acidophilus La1 dan B. bifidum Bb 12 yang juga dipapar dengan Salmonella typhii dapat menaikkan total serum IgA dan sIgA dalam
melawan S. typhi.
2.8 Malonaldehida dan Superoksida dismutase
Ketika terinfeksi mikorganisme, tubuh melakukan mekanisme pertahanan, di antaranya yaitu melalui sel makrofag dan netrofil. Sel makrofag dan netrofil yang teraktivasi akan mengaktifkan
enzim oksidase dan oksigenase. Enzim ini mengubah molekul oksigen menjadi anion superoksida, radikal bebas, dan H
2
O
2
yang merupakan bahan potensial untuk membunuh mikroba Baratawidjaja 2006. Namun di sisi lain, terbentuknya senyawa radikal tersebut sangat berbahaya karena juga
berpotensi menyerang sel tubuh. Jika hal ini tidak terkontrol secara benar oleh sistem pertahanan tubuh, akan memicu munculnya berbagai penyakit kronis Winarsi 2007.
Radikal hidrogen, anion superoksida, dan radikal hidroksil merupakan kelompok reactive oxygen spesies ROS. ROS bersifat sitotoksik. Salah satu jenis radikal bebas yang dikenal adalah
malonaldehida MDA. Menurut Leibler et al 1997, MDA merupakan produk enzimatis dan nonenzimatis dari pemecahan prostaglandin endoperoksida dan produk akhir dari lipid peroksidasi.
Malondialdehida lebih dikenal sebagai penanda marker peroksidasi lipid. Malondialdehida C
3
H
4
O
2
merupakan molekul reaktif yang memilki tiga atom C. Malonaldehida adalah salah satu hasil peroksidasi lemak tidak jenuh terutama asam arakidonat serta produk samping biosintesa
prostaglandin. Pengukuran MDA telah digunakan sebagai indeks tidak langsung kerusakan oksidatif
yang disebabkan oleh peroksidasi lipid. Pengukuran kadar MDA digunakan sebagai indeks tidak langsung mengukur kerusakan oksidatif yang disebabkan peroksidasi lipid. Subyek yang mengalami
stres oksidatif diperkirakan memiliki kadar MDA yang tinggi. Prinsip pengukuran MDA adalah adanya reaksi antara satu molekul MDA dengan dua molekul TBA membentuk kompleks MDA-
11
TBA yang berwarna pink merah muda dan dapat dibaca pada panjang gelombang 532 nm Prangdimutri et al. 2009. Dengan demikian, semakin banyak ROS yang terdapat dalam tubuh,
maka kadar MDA akan semakin tinggi. Reduksi O
2
menjadi superoksida pada proses fagositosis yang merupakan salah satu sistem pertahanan humoral dalam melawan infeksi atau bahan asing yang masuk dalam tubuh dapat
menghasilkan radikal bebas dan ROS. Reaksi ini terjadi dengan bantuan NADPH-oksidase, netrofil, dan makrofag Halliwell Gutteridge 1999.
Radikal bebas dapat menyebabkan kerusakan membran karena adanya produk peroksidase lipid. Detoksifikasi ROS adalah salah satu prasyarat dalam sistem aerob dan merupakan jalur
gabungan dari sistem pertahanan tubuh. Salah satu enzim antioksidan yang mampu mengkatalis dismutase radikal anion superoksida menjadi hidrogen peroksida dan oksigen adalah enzim
superoksida dismutase SOD. Superoksida dismutase SOD adalah enzim yang memilki kemampuan mengkatalisis reaksi
dismutase atau reduksi dari anion superoksida O
2
menjadi H
2
O
2
. Jika O
2
dapat direduksi dengan baik oleh SOD, SOD akan dapat mengurangi potensi pembentukan radikal hidroksil HO·. Fungsi katalitik
dari enzim ini pertama kali ditemukan oleh McCord dan Fridovich pada akhir 1960-an ketika mereka mendemonstrasikan bahwa protein yang dikenal sebagai cuprein mengkatalisis dismutase radikal
superoksida, seperti pada reaksi berikut: 2O
2
+ 2H
+
SOD H
2
O
2
+ O
2
SOD terdapat pada semua organisme yang mengonsumsi oksigen, beberapa aerotolerant anaerob dan obligat anaerob. Semua SOD adalah metaloprotein yang mengandung copper Cu, besi
Fe, atau mangan Mn pada sisi aktifnya Deshpande et al. 1996. SOD diklasifikasikan sebagai: 1. CuZn-SOD CopperZink SOD, terdapat pada sel-sel eukariot seperti pada yeast, tanaman, dan
hewan, tetapi pada umunya tidak ditemukan pada sel-sel prokariot seperti bakteri atau ganggang hijau biru. Memiliki berat molekul sekitar 32,000 dan mengandung subunit protein, yang masing-
masing mengandung satu ion Cu
2+
dan satu ion Zn
2+
. Enzim ini terdapat pada sitosol dan inti sel. 2. Mn-SOD Manganase-SOD, pertama kali diisolasi dari E. coli dengan berat molekul sebesar
40,000, sedangkan dari organisme yang lebih tinggi, enzim ini mengandung empat subunit protein dengan 0.5 atau 1 ion Mn per unit. Enzim ini terdapat di dalam mitokondria dan beberapa
sel-sel prokariot. 3. Fe-SOD Iron-SOD, tersusun atas dua unit protein, mengandung satu atau dua ion Fe per
molekul enzim dengan berat molekul rata-rata 22,000. Fe yang terikat pada Fe-SOD adalah Fe
3+
. Enzi mini terdapat pada bakteri, alga, dan tumbuhan tingkat tinggi.
4. Ekstraseluler SOD EC-SOD, termasuk enzim yang relatif jarang dan biasanya ditemukan di ruangan ekstraseluler dan paru-paru Desphande et al. 1996, Mates et al. 1999.
Di antara berbagai sistem pertahanan atioksidan, aktivitas SOD merupakan sistem pertahanan enzimatik yang paling berperan dalam melawan efek negatif metabolisme oksigen radikal bebas.
Oleh karena itu, setiap organisme yang menggunakan oksigen tidak dapat hidup tanpa SOD. Enzim SOD bekerja sama dengan katalase dan glutation peroksidase dapat mempertahankan konsentrasi
senyawa oksigen reaktif dalam level yang masih dapat diterima oleh kondisi fisiologis tubuh Jadhav et al. 1996.
SOD tidak stabil terhadap panas, cukup stabil pada kondisi basa, dan SOD masih mempunyai aktivitas walaupun disimpan selama lima tahun pada suhu 5ºC Chalid 2003. Aktivitas SOD Ug
jaringan tertinggi ditemukan di dalam hati. Selain ditemukan pada organ hati, SOD juga ditemukan
12
pada kelenjar adrenalin, ginjal, darah, limfa, pankreas, otak, paru-paru, lambung, usus, ovarium, dan timus Halliwell Gutteridge 1999.
Aktivitas SOD diukur berdasarkan pengukuran aktivitas enzim secara tidak langsung, salah satunya dengan metode yang dikembangkan oleh Misra dan Fridovich 1972. Metode ini berdasarkan
pada kemampuan penghambatan autooksidasi epinefrin menjadi adenokrom oleh SOD. Perubahan epinefrin menjadi adenokrom menimbulkan warna coklat. Semakin besar kadar SOD sampel, maka
semakin besar penghambatan dan semakin berkurang intensitas warnanya. Warna coklat dideteksi dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 480 nm.
13
III. METODE PENELITIAN