Mempertahankan ridge (dukungan tulang alveol) yang efektif selama perawatan prostodontik merupakan prasyarat dari pembuatan gigi tiruan yang sukses. Bahan inovatif yang menggabungkan ekstrak propolis dengan cangkok tulang sapi dianggap efektif dalam menginduksi ekspresi TGF-β dan IL-1β, selain dari proliferasi osteoblas dan osteoklas. Interleukin 1 β ( Il 1β) merupakan sitokin yang merupakan mediator penting dari respons inflamasi, dan terlibat dalam berbagai aktivitas seluler, termasuk proliferasi, diferensiasi, dan apoptosis sel.,sedangkan TGF-β merupakan sitokin multifungsi yang memodulasi proliferasi, pertumbuhan, diferensiasi, adesi dan kelangsungan hidup sel, selain itu juga berperan dalam produksi protein matriks ekstraselular.
Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui pengaruh kombinasi ekstrak propolis dan cangkok tulang sapi terhadap ekspresi IL-1 dan TGF-β. Metode dari penelitian ini menggunakan 28 subjek Cavia cobaya yang dibagi menjadi empat kelompok, masing-masing beranggotakan tujuh orang. Kelompok I diberikan polietilen glikol (PEG), kelompok II diberikan cangkok tulang sapi dengan PEG, kelompok III diberikan ekstrak propolis dengan PEG, dan kelompok IV diberikan kombinasi cangkok tulang sapi, ekstrak propolis dan PEG.
Pada hari ke 30, subjek dikorbankan dan disiapkan blok parafin untuk pemeriksaan imunohistokimia. Ekspresi IL-1 dan TGF-β kemudian dihitung dengan mikroskop cahaya perbesaran 400x. Akhirnya, tes ANOVA satu arah dan Tukey HSD dilakukan (p>0,05). Hasil dari penelitian ini, terdapat perbedaan yang signifikan terdapat pada ekspresi IL-1β dan TGF-β antara keempat kelompok, ekspresi TGF-β tertinggi dan ekspresi IL-1β terendah terjadi pada kelompok IV.
Sitokin yang berperan dalam proses resorpsi dan remodeling tulang antara lain IL-1, IL-6, dan TNF-α. IL-1 memainkan peran utama dalam resorpsi tulang, menstimulasi prekursor mitogenik osteogenik. Fungsi IL-1 diperkuat oleh TNF-α, keduanya bekerja secara sinergis memicu pembentukan osteoklas dengan meningkatkan regulasi ekspresi RANKL di permukaan sel stroma sumsum tulang dan osteoblas yang belum matang. RANKL melekat pada reseptor RANK pada permukaan prekursor osteoklas. Jalur faktor nuklir kappa B (NF-κB) dan Jun N-Terminal Kinase (JNK) memicu pembentukan osteoklas dan mendorong kelangsungan hidup osteoklas. Lebih lanjut, sebagai sitokin proinflamasi, IL-1 diproduksi secara melimpah di area yang meradang. Selain sebagai mediator, IL-1 menginduksi kerusakan tulang dalam kondisi inflamasi seperti rheumatoid arthritis dan periodontitis. Jadi, IL-1 memberikan efek stimulasi pada kelangsungan hidup osteoklas dan memainkan peran dalam mengaktifkan fungsi osteoklas.
Ekstrak propolis menghasilkan efek antioksidan yang dapat meningkatkan kepadatan tulang alveolar dan mempercepat proses pembentukan tulang. Kandungan CAPE dari ekstrak ini memiliki sifat yang sangat kuat yang mendukung pertumbuhan dan perkembangan tulang manusia dan mengaktifkan sel progenitor osteoblas dalam meningkatkan pembentukan kolagen. Ekstrak propolis juga mendorong pembentukan dan aktivitas osteoklas. Namun, dalam keadaan tertentu, ekstrak propolis juga dapat menghambat pembentukan osteoklas. CAPE adalah penghambat NF-kβ alami, memiliki sifat anti tumor dan anti inflamasi yang mempengaruhi mediator pro-inflamasi. Diketahui bahwa penghambatan NF-κB dan faktor inti sel T yang diaktifkan CAPE (NFAT) menghasilkan osteoklastogenesis yang melemah. Kombinasi ekstrak propolis dan cangkok tulang sapi mengurangi ekspresi IL-1β dan pertumbuhan sel osteoklas. TGF-β akan berdiferensiasi menjadi protein morfogenik tulang (BMP), faktor diferensiasi pertumbuhan (GDFs), aktivin, dan zat penghambat mullerian. Spesifikasi dari berbagai zat tersebut antara lain: BMPs GDFs dan TGFβ) yang kesemuanya berperan dalam proses osifikasi (intramembranous dan endochondral) selama tulang dalam proses renovasi.
CAPE dalam propolis juga dapat merangsang produksi TGF-β selama proses remodeling tulang. Kombinasi ekstrak propolis dan cangkok tulang sapi, yang merupakan scaffold, dapat meningkatkan ekspresi TGF-β. TGF-β diproduksi oleh osteoblas, disimpan dalam jumlah yang cukup dalam matriks tulang dan merupakan pengatur penting perkembangan tulang dan homeostasis metabolisme tulang. TGF-β akan berdiferensiasi menjadi BMP, GDF, aktivin, dan zat penghambat mullerian selama proses remodeling tulang. Peningkatan TGF-β dapat meningkatkan proses remodeling tulang. TGF-β memainkan peran utama dalam pengembangan dan pengobatan yang mempengaruhi metabolisme tulang rawan dan tulang keras, termasuk tulang alveolar. Proses pembentukan tulang yang diinduksi TGF-β didorong oleh daya tarik kemotaktik osteoblas dan peningkatan proliferasi osteoblas melalui produksi protein, dengan demikian merangsang pelepasan kolagen tipe II dan sintesis proteoglikan oleh prekursor sel kondrosit, dan menekan proliferasi sel prekursor hematopoietik.
Pada penelitian ini dapat ditarik kesimpulan, bahwa kombinasi ekstrak propolis dan cangkok tulang sapi meningkatkan ekspresi TGF-β dalam pembentukan sel osteoblas, menurunkan ekspresi IL-1β, dan menurunkan jumlah sel osteoklas selama regenerasi tulang alveolar.
Penulis: Utari Kresnoadi dan Teguh Setio Y.P.
Informasi detail dari artikel ini dapat dilihat pada laman berikut: http://www.jidmr.com/journal/wp-content/uploads/2020/09/18-D20_1141_Jennifer_Widjaja_Utari_Kresnoadi_Indonesia.pdf
(Expression of Interleukin-1β and TGF-Β Due to Induction with Natural Propolis Extract and Bovine Bone Graft Combination in Tooth Extraction Sockets Leading to Alveolar Bone Regeneration)
