Timbal merupakan salah satu bahan pencemar lingkungan berbahaya bersifat toksik, karsinogenik, biomagnifikasi, bioakumulatif dan menyebabkan gangguan serta kerusakan sistem reproduksi pada hewan dan manusia. Pb dapat berikatan dengan SOD dan menggantikan ion-ion endogen dan membentuk metalotion-Pb yang mengakibatkan penurunan aktifitas SOD sebagai antioksidan. Paparan Pb dapat menyebabkan peningkatan caspase-3 melalui mekanisme stress oksidatif. Timbal menyebabkan peningkatan ROS yang diikuti dengan peningkatan stress oksidatif dan rasio Bax/Bcl-2, dan peningkatan caspase-3 dari mitokondria. Kurkumin memiliki efek antioksidan dan peredam ROS dapat mengurangi stres oksidatif akibat toksisitas timbal serta mampu meningkatkan superoksida dismutase (SOD). Kurkumin juga mampu melakukan penghambatan peningkatan caspase -3 dengan mencegah pembentukan radikal hidroksil (OH*). Pencegahan pembentukan (OH*) yang dilakukan kurkumin adalah dengan cara mencegah terjadinya reaksi Haber Weiss dan reaksi Fenton.
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen murni laboratorik dengan rancangan penelitian randomized post test only control experimental, menggunakan 45 ekor, dibagi 5 kelompok, yaitu kelompok kontrol negative (C-) tikus diberikan corn oil jarak satu jam diberi aquades, kelompok kontrol positif (C+) tikus diberikan corn oil jarak satu jam diberi timbal asetat 40 mg/kg bb/hari, kelompok eksperimen 1 (E1) tikus diberi nano kurkumin 50 mg/kg bb /hari, kelompok eksperimen 2 (E2) tikus diberi nano kurkumin 100 mg/ kg bb / hari, kelompok eksperimen 3 (E3) tikus diberi nano kurkumin 200 mg/kg bb / hari. Jarak satu jam setelah pemberian nano kurkumin kelompok eksperimen 1,2 dan 3 diberi timbal asetat 40 mg /kg /bb/hari. Perlakuan dilakukan setiap hari pukul 09.00 AM selama 26 hari. Pada hari ke 27 tikus dikorbankan, ovarium dibersihkan dari jaringan ikat, dicuci dengan 0,9 % NaCl fisiologis dan ditanam dalam blok paraffin selanjutnya dilakukan pemeriksaan ekspresi enzim SOD dan caspase-3 sel granulosa dengan metode imunohistokimia
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian nano kurkumin meningkatkan ekspresi enzim SOD sel granulosa ovarium tikus yang diinduksi timbal asetat mulai dosis 50, 100 dan 200 mg/kg bb. Hasil juga membuktikan bahwa nano kurkumin mulai dosis 50, 100 dan 200 mg/kg bb dapat menurunkan caspase-3 sel granulosa ovarium tikus diinduksi timbal asetat. Pemberian nano kurkumin pada penelitian ini terbukti meningkatkan ekspresi enzim SOD dan semakin tinggi dosis nano kurkumin semakin tinggi pula peningkatan ekspresi enzim SOD sel granulosa ovarium tikus yang dipapar timbal asetat dosis 40 mg/kg bb. Kurkumin memiliki efek antioksidan dan peredam ROS disebabkan oleh kelompok fenoliknya (-OH). Aktivitas penangkapan radikal bebas oleh kurkumin dipengaruhi oleh gugus hidroksil fenoliknya. Energi gugus OH fenolik kurkumin lebih rendah (5,04 kkal/mol) dibandingkan dengan energi disosiasi ikatan C-H pada gugus β-diketon kurkumin, sehingga kecenderungan mekanisme antioksidan kurkumin adalah pada atom H pada gugus fenoliknya. Aktivitas antioksidan nano kurkumin dalam peningkatan ekspresi enzim SOD sel granulosa tikus yang dipapar timbal asetat 40 mg/kg BB adalah dengan menghambat pembentukan radikal superoksida (O2–*) melalui penghambatan fosforilasi oksidatif dengan menekan aktivitas enzim oksidatif sitokrom c . Penghambatan fosforilasi oksidatif oleh sitokrom P450 akan menurunkan radikal bebas superoksida dan meningkatan enzim superoksidan dismutase.
Cara kerja nano kurkumin dalam menurunkan caspase- adalah dengan menghambat pembentukan Radikal hidroksil (OH*) yang terbentuk akibat bertemunya ion superoksida (O2*–) dengan hidro peroksida (H2O2), reaksi tersebut memerlukan logam transisi Fe++ (Cu+) yang disebut reaksi Haber Weiss. Radikal hidroksil (OH*) juga terbentuk dari H2O2 bereaksi dengan logam transisi Fe++ dan Cu+ yang disebut reaksi Fenton. Untuk mencegah reaksi Haber Weiss dan reaksi Fenton, maka harus dicegah keberadaan ion Fe++ dan C+ dengan cara melakukan pengikatan Fe++ dan Cu+ . Hambatan pembentukan OH* mengakibatkan peningkatan fosforilasi mitokondria sehingga menghambat ekspresi Bcl-2 associated killer (Bak) dan Bcl-2 associated death molecule (Bad) sebagai protein pro-apoptosis yang dikenal dengan subfamily Bax. Penghambatan ekspresi (Bak, Bad) menyebabkan peningkatan protein anti apoptosis yaitu Bcl-2 dan Bcl-xL. Peningkatan Bcl-2 dan Bcl-xL menghambat pelepasan sitokrom c (cyt c) sehingga ikatan sitokrom c, apaf-1dan caspase-9 sangat minimal dan pengaktifan procaspase-3 oleh caspase-9 tidak terjadi, yang akan mengakibatkan penurunan ekspresi caspase-3.
Penulis: Anis Satus Syarifah, Sri Agus Sudjarwo, Hendy Hendarto, Reny I’tishom, Supriyanto
Berikut link jurnal terkait artikel di atas: http://medicopublication.com/index.php/ijfmt/index Informasi detail dari penelitian ini dapat dilihat di Indian Journal of Forensic Medicine & Toxicology, April-Juni Vol. 15 No. 2 (2021). 1961 – 1968
