TCDD (2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin) telah dibuktikan memiliki efek toksik pada sistem reproduksi dengan mempengaruhi proses steroidogenesis di dalam sel Leydig dan berpengaruh terhadap penurunan hormon testosteron. Efek dioksin mengganggu aktivitas endokrin dimediasi oleh AhR. AhR mengaktifkan TCDD menginduksi ekspresi CYP1A1 dan dapat berinteraksi dengan AR. Selain berinteraksi dengan AR dioxin juga dapat mengikat ABP. TCDD mengikat AhR dalam sitoplasma. Kompleks ikatan AhR dan dioksin mengalami konformasi perubahan dan tertranslokasi ke nukleus.
Selanjutnya ikatan ini akan melakukan heterodimer dengan faktor transkripsi lain, yaituArnt. Heterodimer ini akan berinteraksi dengan dioxin-responsive enhancer elements (DRE) yang terletak pada permukaan gen target dan mengaktifkan berbagai faktor transkripsi pada inti sel. Heterodimer AhR-Arnt menghasilkan stimulasi gen sitokrom P450 dan akibatnya meningkatkan produksi sitokrom. Sitokrom P450 merupakan enzim khusus dari generasi profesional ROS karena aktivitas biokimia agen toksik. Sitokrom ini terbentuk dan berpartisipasi dalam proses lanjut metabolisme dioksin.. Ahr dan Arnt dalam saluran reproduksi jantan terdeteksi pada testis, epididimis, vas deferens, prostat ventral, dorsolateral prostat, dan vesikula seminalis dan diekspresikan pada spermatosit. TCDD mampu memberikan efek toksik selama aktivasi AhR dan cytochrome P450 (CYP450).
Vitamin E (α tocopherol) dapat menghambat transkripsi dan ekspresi dari CYP450 dan gen steroid dehydrogenase melalui penghambatan induksi TCDD terhadap aktivasi AhR. Selain itu, vitamin E dapat menurunkan competitive binding dari TCDD terhadap AR dan ABP. Vitamin E adalah vitamin yang larut dalam lemak terdiri atas dua isomer, yaitu tokoferol dan tokotrienol. Vitamin E sebagai antioksidan eksogen memiliki kemampuan memutuskan reaksi rantai radikal, sehingga dapat menghambat ROS dan stres oksidatif. Pemberian vitamin E pada tikus yang stres oksidatif dapat menurunkan kadar MDA secara signifikan. Vitamin E berperan pada reproduksi jantan.
Vitamin E merupakan agen pemicu fertilitas yang dapat menormalkan epitel tubuli seminiferi. Vitamin E berpengaruh terhadap fungsi endokrin reproduksi, memperbaiki struktur testis, serta jumlah spermatozoa pada tikus yang diinduksi dengan TCDD. Mekanisme penghambatan oleh vitamin E dikenal sebagai mekanisme antioksidan chain breaking, dengan demikian vitamin E memiliki efek antogonis terhadap toksisitas terhadap TCDD. Vitamin E tidak hanya efektif sebagai antioksidan, tetapi dapat memerangi efek neurotoksik yang disebabkan oleh TCDD. Peningkatan ROS pada membran sel meningkatkan terbentuknya malondialdehida (MDA) yang merupakan produk hasil peroksidasi lipid oleh radikal bebas dalam tubuh yang menjadi salah satu indikator untuk menentukan stres oksidatif dalam tubuh dan merupakan biomarker stres oksidatif.
Metode dan Hasil
Sebanyak 50 ekor tikus jantan berumur 12 minggu yang memiliki berat badan 200 gram dalam keadaan sehat dibagi secara acak dalam lima kelompok perlakuan, masing masing kelompok terdiri dari 5 ekor. Kelompok tersebut adalah Kelompok kontrol (C) diberikan corn oil 1 ml. Kelompok (T0) diberi TCDD dosis 700 mg/kgbb/hari. Kelompok T1 pemberian TCDD dosis 700 mg/kg/hari, setelah empat jam diikuti pemberian α tocopherol dosis 77 mg/kg/hari. Kelompok T2 pemberian TCDD dosis 700 ng/kg/hari, setelah empat jam diikuti pemberian α tocopherol dosis 140 mg/kg/hari. Kelompok T3 pemberian TCDD dosis 700 ng/kg/hari, setelah empat jam diikuti pemberian α tocopherol dosis 259 mg/kg/hari.
TCDD dan α tocopherol dilarutkan dalam corn oil, kemudian diberikan secara peroral selama 45 hari. TCDD diberikan setiap hari pada pukul 08.00 dan setelah 4 jam dilanjutkan pemberian α tocopherol. Setelah 45 hari perlakuan, hari ke 46 seluruh hewan coba dilakukan pembiusan menggunakan ketamin dosis 40 mg/kgbb, selanjutnya dilakukan dislokasio cervikalis. Pengambilan darah langsung dari jantung untuk pemeriksaan testosterone dan malondialdehyde (MDA). Organ testes untuk pemeriksaan aktivitas enzim superoxide dismutase ( SOD) dan histopatologi testes dengan pengamatan sel Leydig.
Hasil analisis menunjukkan bahwa α Tocopherol (vitamin E) dapat mempertahankan jumlah sel Leydig dan kadar testosteron pada tikus dipapar 2,3,7,8 tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD). Selain itu α Tocopherol memiliki efek antagonis terhadap toksistas TCDD terhadap kadar testosteron, MDA dan aktivitas enzim SOD.
Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa α Tocopherol (vitamin E) merupakan antioksidan dan dapat melindungi kerusakan membran akibat radikal bebas TCDD melalui jumlah sel Leydig, kadar testosterone, MDA dan aktivitas enzim SOD.
Penulis: Wurlina
Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
