Pengaruh konsentrasi glukosa terhadap pertumbuhan kultur sel primer pankreas tikus (Rattus norvegicus) pada medium kultur tCM-199

ABSTRAK:

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh konsentrasi glukosa terhadap pertumbuhan pada kultur sel primer pankreas tikus (Rattus norvegicus) secara in vitro. Hiperglikemia kronis pada diabetes melitus diketahui dapat merusak sel beta pankreas dan mempengaruhi pertumbuhan sel. Penelitian ini menggunakan empat kelompok perlakuan: kontrol tanpa induksi glukosa dan tiga kelompok perlakuan dengan konsentrasi glukosa 5 mM, 15 mM, dan 25 mM. Kultur sel primer pankreas tikus dilakukan pada media TCM 199 dan diinkubasi dalam inkubator CO2 5% dengan suhu 37°C. Parameter yang dianalisis meliputi viabilitas sel, konfluensi, dan sitotoksisitas menggunakan metode Analisis image dengan ImageJ, dan Microtetrazolium (MTT) Assay. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan glukosa dengan konsentrasi 5 mM (P1) memberikan peningkatan rerata viabilitas sel pankreas tertinggi (0,616 ± 0,014) dibandingkan dengan kontrol (0,434 ± 0,010). Namun, induksi konsentrasi glukosa 15 mM (P2) dan 25 mM (P3) tidak menunjukkan peningkatan viabilitas, dan justru menimbulkan penurunan mendekati kontrol. Persentase konfluensi menunjukkan peningkatan linear seiring konsentrasi glukosa, namun diduga dipengaruhi faktor teknis pada proses generate software ImageJ. Uji parameter sitotoksisitas juga tidak menunjukkan efek toksik yang signifikan pada induksi glukosa, hal ini ditandai dengan nilai persentase sitotoksisitas bernilai minus pada semua kelompok perlakuan. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa konsentrasi glukosa yang rendah (5 mM) berpotensi meningkatkan viabilitas sel pankreas, sedangkan konsentrasi lebih tinggi menunjukkan efek sebaliknya. Penelitian ini memberikan dasar awal untuk pengembangan model in vitro glukotoksisitas dan dapat digunakan dalam uji skrining senyawa antidiabetik berbasis sel.

ABSTRACT:

This study aimed to evaluate the effect of glucose concentration on the growth in primary pancreatic cell cultures of rats (Rattus norvegicus) under in vitro conditions. Chronic hyperglycemia in diabetes mellitus is known to damaging pancreatic beta cells. Four treatment groups were used: a control group without glucose induction and three treatment groups with glucose concentrations of 5 mM, 15 mM, and 25 mM. The parameters analyzed included cell viability, confluence, and cytotoxicity, using ImageJ-based image analysis and the MTT (Methylthiazol Tetrazolium) assay. The results showed that 5 mM glucose treatment (P1) produced the highest average cell viability (0.616 ± 0.014) compared to the control group (0.434 ± 0.010). However, higher glucose concentrations of 15 mM (P2) and 25 mM (P3) did not enhance viability and instead showed a decline approaching control levels. The confluence percentage appeared to increase linearly with glucose concentration, although this may have been influenced by technical factors during image processing using ImageJ. Cytotoxicity analysis also indicated no significant toxic effects from glucose induction, as evidenced by negative cytotoxicity percentage values across all treatment groups. In conclusion, a low glucose concentration (5 mM) may enhance the viability of pancreatic cells, whereas higher concentrations tend to reduce it. This research provides a foundational model for in vitro glucotoxicity studies and can serve as a platform for screening potential antidiabetic compounds at the cellular level.

مستخلص البحث:

يهدف هذا البحث إىل تقييم أتثري تركيز اجللوكوز على مستوى اإلجهاد التأكسدي يف خالاي بنكرايسية أولية لفئران ) حتت ظروف مما ،)ROS (من املعروف أن فرط السكر املزمن يف داء السكري يرفع من إنتاج أنواع األوكسجني التفاعلية .)vitro in (خمربية يسبب اإلجهاد التأكسدي ويؤدي إىل تلف خالاي بيتا البنكرايسية. مشلت التجربة أربع جمموعات: جمموعة ضابطة بدون حتريض ابجللوكوز، وثالث جمموعات معاجلة برتكيزات خمتلفة من اجللوكوز )5 ملي مول، 15 ملي مول، و 25 ملي مول). مت حتليل املعايري .MTT لتحليل الصور وطريقة اختبار ImageJ التالية: حيوية اخللية، التغلغل اخللوي، والسمية اخللوية، ابستخدام برانمج حققت أعلى متوسط يف حيوية اخلالاي )0.616 ± 0.014) )1P (أظهرت النتائج أن املعاجلة برتكيز جلوكوز 5 ملي مول ً ). بينما مل ت األعلى )15 و25 يف احليوية بل ُ مقارنة ابجملموعة الضابطة )0.434 ± 0.010 ظهر الرتكيزات ملي مول) حتسنا اخنفضت حنو املستوى الضابط. أما نسبة التغلغل اخللوي فقد بدت يف تزايد طردي مع الرتكيز، رغم احتمال أتثرها بعوامل تقنية أثناء حتليل الصور. كما مل تظهر نتائج السمية اخللوية أي أتثري سام ذي داللة إحصائية، حيث كانت النسبة سالبة يف مجيع اجملموعات املعاجلة. نستنتج من ذلك أن تركيز اجللوكوز املنخفض )5 ملي مول) قد يعزز حيوية اخلالاي البنكرايسية، يف حني أن ً الرتك لدراسة السمية اجللوكوزية يف املخترب، وميكن استخدامهكأداة أولية ً أوليا يزات األعلى متيل إىل تقليلها. وميثل هذا البحث منوذجا .الختبار املركبات املضادة ملرض السكري على مستوى اخللية