Efek Xylitol terhadap Protein Total dan Profil Protein Sel-sel Pulpa Gigi (in vitro)

ABSTRAK

Latar belakang: xylitol adalah gula alkohol dengan 5 ikatan rantai karbon yang memiliki banyak manfaat bagi kesehatan manusia. Dalam bidang kedokteran gigi, xylitol memiliki peran sebagai antikaries gigi karena dapat menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans penyebab karies gigi. Namun belum diketahui efek pemaparan xylitol terhadap sel-sel pulpa gigi. Pulpa gigi merupakan jaringan yang sensitif terhadap paparan benda asing. Pada pulpa gigi yang terbuka, xylitol dapat menimbulkan efek biologik.

Tujuan: untuk mendeteksi efek paparan xylitol dalam beberapa konsentrasi terhadap protein total dan profil protein sel-sel pulpa gigi secara in vitro.

Metode: sampel penelitian berasal dari sel-sel pulpa gigi sehat (tanpa karies) yang baru diekstraksi. Selanjutnya dikultur selama semalam dan dilanjutkan dengan subkultur selama semalam. Kemudian kelompok perlakuan xylitol dipaparkan xylitol dengan konsentrasi 2%, 4%, 8%, dan 16%, sedangkan kelompok kontrol tidak diberi paparan xylitol. Protein total sel-sel pulpa gigi diukur dengan menggunakan metode Bradford assay dan profil protein sel-sel pulpa gigi dianalisis dengan menggunakan metode SDS PAGE. Hasil: rerata konsentrasi protein total (?g/ml ± SD) sel-sel pulpa gigi kelompok perlakuan xylitol 2% (23031,305 ± 1636,87), kelompok perlakuan xylitol 4% (26380,865 ± 3278,0), kelompok perlakuan xylitol 8% (23192,574 ± 1441,39), dan kelompok perlakuan xylitol 16% (21498,481 ± 2633,37) memiliki rerata konsentrasi protein total sel-sel pulpa gigi yang lebih tinggi dibandingkan kelompok kontrol (19013,045 ± 2188,51) dan memiliki perbedaan bermakna berdasarkan uji statistik Oneway ANOVA. Namun, antar kelompok perlakuan xylitol 2%, 4%, 8% dan 16% tidak terdapat perbedaan bermakna (p<0,05). Pada gambaran profil protein, tampak terjadi perubahan profil protein pada kelompok perlakuan xylitol 2% dan 8%.

Simpulan: pada penelitian ini terjadi peningkatan konsentrasi protein total dan perubahan profil protein selsel pulpa gigi setelah pemaparan xylitol.

Kata kunci: xylitol, sel pulpa gigi, protein total, profil protein

BAB 1
PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Xylitol merupakan gula derivat alkohol alami dengan 5 atom karbon.1-5 Xylitol memiliki rasa manis yang setara dengan gula sukrosa namun memiliki 40% kalori dan 75% karbohidrat yang lebih rendah, juga saat dikonsumsi dapat menimbulkan sensasi dingin yang menyegarkan.2,6 Xylitol banyak diproduksi dari pohon birch yang banyak terdapat di Finlandia.1-4,6 Xylitol dapat ditemukan dalam jumlah sedikit pada raspberry, strawberry, yellow plum, beras, gandum, dan berbagai kacangkacangan bahkan dapat ditemukan juga pada jaringan manusia.1-4,6 Saat ini xylitol menjadi gula alternatif, yaitu sebagai pengganti gula dengan kadar kalori tinggi, seperti: dekstrosa, glukosa, maltosa, laktosa, fruktosa, gula madu, dll.2

Saat ini telah banyak dikembangkan penelitian mengenai xylitol dan melalui penelitian-penelitian tersebut telah banyak diketahui peranan xylitol dalam dunia kesehatan.1-11 Banyak penelitian melaporkan bahwa xylitol dapat mencegah munculnya karies gigi dengan menghambat pertumbuhan bakteri etiologinya, yaitu Streptococcus mutans.1-4,6-8 Selain itu dilaporkan juga xylitol dapat mempertahankan kesehatan mulut karena xylitol tidak dapat difermentasi dan dapat menstimulasi aliran saliva, sehingga dapat menurunkan resiko infeksi bakteri dan jamur dalam mulut.2 Xylitol juga dapat digunakan sebagai suplemen diet yang baik untuk atlit karena dapat mempertahankan kadar gula dalam darah dan kadar insulin dalam tubuh.9 Bila dikonsumsi berlebihan, xylitol dilaporkan dapat menimbulkan diare, oral erosive eczema, dan gagal ginjal akut.7 Selain itu dilaporkan bahwa xylitol dengan dosis lebih dari 1,5 g/kg berat badan anjing dapat menyebabkan kematian pada anjing akibat hipoglikemia secara drastis atau kegagalan fungsi ginjal dalam waktu singkat setelah dikonsumsi.10

Pulpa gigi merupakan jaringan ikat yang kaya pembuluh darah dan saraf yang terdapat dalam rongga pulpa gigi.12 Pulpa gigi terdiri dari sel sel, substansi dasar, serat kolagen, saraf, dan pembuluh darah.13,14

Pulpa gigi memiliki 5 fungsi yaitu: menginduksi pembentukan email dan dentin, membentuk dentin, memberi asupan nutrisi untuk pembentukan dentin melalui tubulus dentin, membentuk pertahanan berupa respon terhadap substansi asing, dan merasakan sensasi panas dan mekanis.15 Rongga pulpa gigi diselubungi oleh dentin, kecuali pada foramennya.16 Pada dinding rongga pulpa gigi terdapat tubulus-tubulus dentin dengan diameter ± 2,5?m yang memanjang dan menyempit hingga dentinoenamel/ dentinocemental junction dengan diameter ± 0,9?m.17

Kultur sel digunakan untuk mempelajari sifat sel-sel hidup yang bebas dari variasi sistemik yang mungkin muncul pada keadaan homeostasis normal.18-20 Kultur sel dapat digunakan sebagai sample bahan uji toksisitas bahan kimia sebelum dicoba secara in vivo.19,20 Sample sel dapat diperoleh dari hasil kultur primer atau subkultur.19 Dengan metode kultur, operator dapat mengontrol kondisi lingkungan kultur (pH, temperatur, osmolaritas, dan tekanan gas O2 dan CO2).19,20 Pada saat mengkonsumsi xylitol di rongga mulut, xylitol tidak hanya terpapar pada jaringan email gigi, namun juga pada jaringan mukosa mulut, jaringan dentin gigi yang terbuka, bahkan jaringan pulpa gigi melalui tubulus-tubulus dentin atau karies gigi yang mencapai pulpa gigi.

Belum banyak penelitian mengenai efek xylitol terhadap jaringan dirongga mulut maupun dipulpa gigi. Oleh karena itu, peneliti tertarik untuk meneliti efek xylitol terhadap jaringan pulpa gigi ditinjau dari protein total dan profil protein selnya secara in vitro. Protein total sel dianalisis dengan Bradford protein assay dan profil protein dianalisis dengan SDS-PAGE dan pewarnaan Commassie blue dan silver staining (double staining).