Efek Latihan Fisik terhadap Kadar Malondialdehid dan Ekspresi Gen Vascular Endothelial Growth Factor pada Hewan Model Penuaan yang diinduksi D-galaktosa

Abstract

Increased oxidative stress is commonly observed during aging. This process is also accompanied by decrease of body capability to cope with free radicals. Malondialdehyde is a product of lipid peroxidation and therefore is used as oxidative stress marker. Reduced expression of vascular endothelial growth factor (Vegf) in aging plays role in decrease angiogenesis, expecially in the brain, resulting in cognitive decline. Regular physical exercise shows positive effect in defying aging process through its antioxidative effect and induces Vegf gene expression. This study is aimed to observe the effect of physical exercise in alleviating oxidative stress and promoting Vegf gene expression in D-galactose induced aging mice model. Swiss Webster mice (n=15) were divided in 3 group of 5 mice each. Group I received NaCl 0,9 % i.p as the control group, group II was induced with D-galactose 150 mg/ kg/ bw i.p and group III induced D-galactoce+ physical exercise 150 mg/ kg/ bw i.p with free access to running wheel (physical exercise group). All treatment was applied in 6 weeks. Serum MDA level did not significantly differ between Group I and II (13,4 nmol/mL and 12,2 nmol/mL, respectively). However, physical exercise significantly reduced serum MDA level (6,9 nmol/mL, p < 0,05). Gene expression of Vegf in hippocampus was measured using real time PCR. Upregulation of Vegf gene expression was observed in D-galactose injected mice (only 173 % expression compared to NaCl group). In the group with physical exercise, there was downregulation of Vegf gene expression (only 20 % expression compared to D-galactose injected group). In conclusion, physical exercise significantly reduced stress oxidative and downregulated the expression of Vegf gene expression in D-Galactose induced aging mice.

Peningkatan stress oksidatif dapat mempercepat proses penuaan. Proses ini juga disertai penurunan kemampuan tubuh dalam mengatasi efek radikal bebas. MDA adalah produk dari peroksidasi lipid yang digunakan sebagai marker stress oksidatif. Penurunan ekspresi gen vascular endothelial growth factor (Vegf) dalam proses penuaan berperan dalam penurunan angiogenesis terutama diotak yang menyebabkan penurunan kognitif. Latihan fisik yang teratur menunjukkan efek positif dalam menghambat proses penuaan melalui efek antioksidan dan menginduksi ekspresi gen Vegf. Penelitian ini bertujuan untuk melihat efek dari latihan fisik dalam mengurangi stress oksidatif dan ekspresi gen Vegf yang diinduksi D-galaktosa pada model mencit penuaan. Dibagi dalam tiga kelompok yang masing-masing berjumlah 5 mencit Swiss Webster (n = 15). Kelompok I diberikan NaCl 0,9% i.p sebagai kelompok kontrol, kelompok II diinduksi dengan D-galaktosa 150 mg / kg / bb i.p dan kelompok III diinduksi D-galaktosa+ latihan fisik 150 mg / kg / bb i.p dengan akses bebas ke running wheel ( kelompok latihan fisik), perlakuan diberikan selama 6 minggu. Kadar MDA serum tidak berbeda secara signifikan antara kelompok I dan II (13,4 nmol / mL dan 12,2 nmol / mL), namun, latihan fisik secara signifikan menurunkan kadar MDA serum (6,9 nmol / mL, p < 0,05). Ekspresi gen Vegf dihippocampus diukur menggunakan Real Time PCR. Upregulasi ekspresi gen Vegf dapat dilihat pada mencit yang diinjeksi D-galaktosa (hanya 173% ekspresi dibandingkan dengan kelompok NaCl). Pada kelompok yang diberikan latihan fisik, ada penurunan regulasi ekspresi gen Vegf (hanya 20% ekspresi dibandingkan dengan kelompok yang hanya diinjeksi D-galaktosa). Kesimpulan, latihan fisik secara signifikan mengurangi stress oksidatif dan menurunkan regulasi ekspresi gen Vegf pada mencit penuaan yang diinduksi D-galaktosa