Hubungan Variasi Gen Antioksidan Enzimatik dengan Stres OksidatifThomas Aquino Kinantyo Tungga2011 060 004

BAB IPENDAHULUAN

Penyakit degeneratif penyakit yang disebabkan karena terjadinya kerusakan struktur / fungsi jaringan Meningkat terutama di negara miskin dan berkembangWHO Indonesia: peringkat ke-5 se-Asia TenggaraPenyakit degeneratif dapat dipengaruhi oleh berbagai hal, diantaranya adalah stres oksidatif

Latar Belakang

Penyakit degeneratif adalah penyakit yang disebabkan karena terjadinya kerusakan struktur atau fungsi jaringan. Beberapa jenis penyakit degeneratif yaitu arteriosklerosis, kanker, jantung, kardiovaskuler, diabetes melitus, dan osteoarthritis.Kejadian penyakit degeneratif terus meningkat terutama di negara miskin dan berkembangHingga saat ini penyakit degeneratif telah menjadi penyebab kematian terbesar di duniaWHO menyatakan bahwa jumlah kejadian penyakit tidak menular di Indonesia menduduki peringkat ke-5 se-Asia Tenggara.Penyakit degeneratif dapat dipengaruhi oleh berbagai hal, diantaranya adalah stres oksidatif*

Stres oksidatif kejadian ketidak seimbangan produksi radikal bebas dan antioksidanTingkat stres oksidatif dipengaruhi oleh berbagai faktor, salah satunya adalah peran genetikAntioksidan enzimatik dapat membantu mencegah terjadinya penyakit akibat radikal bebasPolimorfisme membuat pencegahan tersebut tidak dapat berfungsi.

Latar Belakang

Stres oksidatif merupakan kejadian ketidak seimbangan produksi radikal bebas dan antioksidanTingkat stres oksidatif dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor, salah satunya adalah peran genetikSejumlah mekanisme pertahanan antioksidan enzimatik seperti superoksida dismutase (SOD) dan katalase dapat membantu mencegah terjadinya penyakit akibat radikal bebas, diantaranya serangan jantung, stroke, kanker, emfisema, gangguan neurodegeneratif, dan penuaan. Polimorfisme pada SOD dan katalase membuat pencegahan tersebut tidak dapat berfungsi.*

Adakah hubungan variasi gen antioksidan enzimatik dengan kejadian stres oksidatif

Rumusan Masalah

Tujuan PenelitianTujuan UmumMeningkatkan pengetahuan tentang hubungan variasi gen antioksidan enzimatik dengan kejadian stres oksidatif

Tujuan KhususMengetahui berbagai variasi gen pada produksi antioksidan enzimatik dalam tubuhMengetahui pengaruh variasi gen terhadap produksi antioksidan enzimatik dan kadar radikal bebasMengetahui pengaruh variasi gen terhadap penyakit akibat stres oksidatif

Bagi Bidang AkademikMeningkatkan pengetahuan akademis mengenai hubungan variasi gen antioksidan enzimatik dengan stres oksidatif

Bagi MasyarakatMeningkatkan pengetahuan masyarakat tentang variasi gen terhadap kesehatan

Manfaat Penelitian

BAB IITinjauan Pustaka

Penyakit degeneratif fungsi fisiologis organ tubuh yang menurun akibat proses penuaan (Arteriosklerosis, kanker, jantung, KV, DM, dan osteoarthritis)Sekitar 80% kematian (28 juta) terjadi di negara berpenghasilan rendah dan menengahInsiden penyakit tidak menular pada tahun 2008 sebesar 63% dari kematian global (36 juta dari 57 juta), dan 18 juta diantaranya adalah perempuanWHO Indonesia peringkat ke-5 se-Asia Tenggara

Penyakit degeneratif terjadi karena fungsi fisiologis organ tubuh yang menurun akibat proses penuaan. Beberapa contoh penyakit degeneratif antara lain arteriosklerosis, kanker, jantung, kardiovaskular, diabetes melitus, dan osteoarthritisHingga saat ini penyakit degeneratif telah menjadi penyebab kematian terbesar di dunia. Sekitar 80% (28 juta) dari kematian tersebut terjadi di negara berpenghasilan rendah dan menengahPenyakit degeneratif merupakan bagian dalam kelompok penyakit tidak menularInsiden penyakit tidak menular (Non-Communicable Disease) pada tahun 2008 sebesar 63% dari kematian global (36 juta dari 57 juta), dan 18 juta diantaranya adalah perempuan. WHO menyatakan bahwa Indonesia menduduki peringkat ke-5 se-Asia Tenggara dalam jumlah kejadian penyakit tidak menular kronik*

Tabel 1. Distribusi penyebab kematian menurut kelompok penyakit di Indonesia, SKRT 1995, SKRT 2001, Riskesdas 2007

Dalam Data Riset Kesehatan Dasar 2007 (Riskesdas 2007) dan Survei Kesehatan Rumah Tangga (SKRT) menunjukkan bahwa selama 12 tahun (1995-2007) telah terjadi transisi epidemiologi. Terjadinya transisi epidemiologi tersebut disebabkan oleh perubahan sosial ekonomi, lingkungan, dan perubahan struktur penduduk. Kematian akibat penyakit tidak menular meningkat cukup tinggi dari 41,7% menjadi 59,5%, (tabel 1). *

Faktor risiko PTM: perubahan gaya hidup tidak sehat (merokok, kurang aktivitas fisik, makanan lemak dan kalori, dan konsumsi alkohol)Penyakit degeneratif disebabkan pencemaran lingkungan, depresi, dan stres oksidatif.

Stres oksidatif ketidakseimbangan antara produksi radikal bebas dan antioksidan dalam tubuh yang menyebabkan kerusakan jaringanRadikal bebas sebuah molekul tidak stabil yang menyebabkan kerusakan oksidatif dengan mencuri elektron dari molekul disekitarnya mengganggu aktivitas sel-sel tubuh

Proses metabolisme aerob sistem oksidasi biologi menghasilkan radikal bebas / Reactive Oxygen Species (ROS) = 2,5% dari total kebutuhan oksigen / 3,4 kg/hariProduksi ROS me jika dipicu oleh: sinar rontgen dan UV, hipoksia dan hiperoksia, obat, polutan, dan senyawa kimia lain Radikal superoksida dan oksida nitrat (NO) untuk merangsang pertahanan antioksidan dalam sel dengan bertindak sbg molekul sinyal.

Reaksi dari NO dan O2 menghilangkan efek vasodilatasi NO memberikan kontribusi bagi pean stres oksidatifNO juga dapat mengalami auto-oksidasi untuk membentuk NO2 dan NO3 yang terlibat dalam pean radikal bebas dan stres oksidatif dalam tubuhJika produksi radikal bebas >> kemampuan antioksidan intrasel untuk menetralkannya maka kelebihan radikal bebas sangat potensial menyebabkan kerusakan sel.

Antioksidan setiap zat yang mengurangi / menghambat kerusakan yang disebabkan oleh oksidasi radikal bebasFungsi antioksidan = melindungi dari potensi berbahaya radikal bebasAntioksidan = antioksidan enzimatik dan non-enzimatikAntioksidan enzimatik SOD, katalase dan glutation peroksidaseAntioksidan non-enzimatik vitamin A, C, E

Contoh bahan makanan sumber antioksidan = apel, tomat, dan teh hijau.Faktor yg mempengaruhi produksi antioksidan = usia, jenis kelamin, dan hormon.Usia mempengaruhi kemunduran fungsi tubuh, termasuk kekakuan pembuluh darahBertambahnya usia penurunan fungsi hormon estrogen dan testosteron

Katalase berfungsi untuk mendetoksifikasi hidrogen peroksida dan berbagai molekul lain dengan cara mengkatalisis

Katalase banyak ditemukan dalam eritrosit, ginjal, limfe, pankreas, otak, jantung, adiposa, kelenjar adrenal dan konsentrasi terbanyak terdapat pada hati

SOD mengkatalis dismutasi radikal anion superoksida menjadi hidrogen peroksida.

Aktivitas SOD dihambat oleh H2O2 maka dalam kerjanya SOD sangat membutuhkan katalaseSOD banyak ditemukan pada kelenjar adrenalin, ginjal,darah, limfa, pankreas, hati, usus, ovarium, otak dan timus.

Sistem glutation peroksidase terdiri dari beberapa komponen, diantaranya enzim glutation peroksidase, glutation reduktase, kofaktor glutation (GSH), dan Nicotinamide Adenosine Dinucleotide Phosphate (NADPH) efektif menghilangkan hidrogen peroksida. Penelitian menyatakan GSH memiliki kemampuan sebagai antioksidan untuk menghambat radikal bebas dengan fungsi secara umum sebagai buffer redoks, dan kofaktor enzim GPX

Bukti terbaru mengungkapkan bahwa GSH berperan penting pada DMKonsentrasi senyawa antioksidan dalam sistem biologis harus cukup untuk mencegah akumulasi molekul pro-oksidan / sering disebut sebagai stres oksidatifFaktor yang menyebabkan stres oksidatif me diantaranya puasa, OR, psikis, dan inflamasi, serta peran genetik penting sebagai penyebab stres oksidatif

Genetik = sebuah istilah yang mengacu pada gen, unit dasar hereditas biologi yang terdapat pada kromosom, dan mengarahkan pengembangan dan fungsi dari seorang individu.Genom manusia diperkirakan mengandung 21.500 gen yang berbeda> 6.980 gen diketahui lokasinya dalam kromosom termasuk penyakit yang berhubungan dengan mutasi gen tersebut

Di samping itu > 1.100 penyakit klinis telah dipetakan pada setiap kromosomnyaRadikal bebas yang berada dalam tubuh memicu terjadinya ROS akibat dari dinonaktif-kannya enzim-enzim antioksidan seperti SOD, Katalase, dan Glutation Peroxidase yang berfungsi sebagai antioksidan.

Penelitian polimorfisme genetik katalase (CAT 1167C / T) dan SOD (SOD 35 A / C) dapat dikaitkan dengan Diabetes Melitus Tipe 2 (DMT2)Kegiatan CAT dan SOD secara signifikan me pada DMT2 dibandingkan dengan subyek kontrolT alel CAT dan C alel dari SOD1 merupakan faktor risiko yang signifikan untuk DMT2

Polimorfisme gen katalase pada daerah promoter (-262C> T) dapat mekan aktivitas enzim katalase sehingga terjadi resiko pengembangan kanker payudara, asbestosis, dan arsenik yang diinduksi hiperkeratosis.Banyak faktor yang dapat berperan dalam setiap penyakit, dan membutuhkan pemeriksaan penunjang.Dengan melihat pola genetik (screening) maka suatu penyakit dapat terdeteksi lebih dini dan tepat

BAB IIIKerangka Konsep

Kerangka TeoriPenyakit Degeneratif- Arteriosklerosis- Kanker- Jantung- Kardiovaskular- DM- OsteoarthritisStres OksidatifProduksi AntioksidanProduksi Radikal BebasFaktor GenUsiaJenis KelaminHormonLingkunganDepresi

Kerangka KonsepStres OksidatifProduksi AntioksidanVariasi Genetik

Terdapat hubungan antara variasi gen antioksidan enzimatik dengan kejadian stres oksidatif

UraianGen dapat mempengaruhi produksi proteinProduksi antioksidan enzimatik dipengaruhi oleh variasi genPolimorfisme gen antioksidan enzimatik dapat mempengaruhi kejadian stres oksidatif

Hipotesa

Pencarian Jurnal dan BukuPubmed, Google Scholar, dan Elsevier Terpublikasi mulai tahun 2003 2014Kata kuncinya: Oxidative stress, enzimatic antioxidant, gene polymorphism,degenerative disease.Tambahan pilihan related links pada setiap kata kunci dalam proses pencarian jurnalTermasuk dari referensi artikel yang relevan, termasuk review, surat, berita untuk memperoleh teks asli diunduh dalam bentuk pdf / full text

Cara Penilaian Artikel PenelitianJurnal yang telah diperoleh dianalisa dari segi metodologinya Kesimpulan dibuat dari hasil pembahasan jurnal-jurnal tersebut.

Penyakit degeneratif adalah penyakit yang disebabkan karena terjadinya kerusakan struktur atau fungsi jaringan. Beberapa jenis penyakit degeneratif yaitu arteriosklerosis, kanker, jantung, kardiovaskuler, diabetes melitus, dan osteoarthritis.Kejadian penyakit degeneratif terus meningkat terutama di negara miskin dan berkembangHingga saat ini penyakit degeneratif telah menjadi penyebab kematian terbesar di duniaWHO menyatakan bahwa jumlah kejadian penyakit tidak menular di Indonesia menduduki peringkat ke-5 se-Asia Tenggara.Penyakit degeneratif dapat dipengaruhi oleh berbagai hal, diantaranya adalah stres oksidatif*Stres oksidatif merupakan kejadian ketidak seimbangan produksi radikal bebas dan antioksidanTingkat stres oksidatif dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor, salah satunya adalah peran genetikSejumlah mekanisme pertahanan antioksidan enzimatik seperti superoksida dismutase (SOD) dan katalase dapat membantu mencegah terjadinya penyakit akibat radikal bebas, diantaranya serangan jantung, stroke, kanker, emfisema, gangguan neurodegeneratif, dan penuaan. Polimorfisme pada SOD dan katalase membuat pencegahan tersebut tidak dapat berfungsi.*Penyakit degeneratif terjadi karena fungsi fisiologis organ tubuh yang menurun akibat proses penuaan. Beberapa contoh penyakit degeneratif antara lain arteriosklerosis, kanker, jantung, kardiovaskular, diabetes melitus, dan osteoarthritisHingga saat ini penyakit degeneratif telah menjadi penyebab kematian terbesar di dunia. Sekitar 80% (28 juta) dari kematian tersebut terjadi di negara berpenghasilan rendah dan menengahPenyakit degeneratif merupakan bagian dalam kelompok penyakit tidak menularInsiden penyakit tidak menular (Non-Communicable Disease) pada tahun 2008 sebesar 63% dari kematian global (36 juta dari 57 juta), dan 18 juta diantaranya adalah perempuan. WHO menyatakan bahwa Indonesia menduduki peringkat ke-5 se-Asia Tenggara dalam jumlah kejadian penyakit tidak menular kronik*Dalam Data Riset Kesehatan Dasar 2007 (Riskesdas 2007) dan Survei Kesehatan Rumah Tangga (SKRT) menunjukkan bahwa selama 12 tahun (1995-2007) telah terjadi transisi epidemiologi. Terjadinya transisi epidemiologi tersebut disebabkan oleh perubahan sosial ekonomi, lingkungan, dan perubahan struktur penduduk. Kematian akibat penyakit tidak menular meningkat cukup tinggi dari 41,7% menjadi 59,5%, (tabel 1). *