• Tidak ada hasil yang ditemukan

PROFIL SITOGENETIK KROMOSOM Y PADA LAKI-LAKI NORMAL

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "PROFIL SITOGENETIK KROMOSOM Y PADA LAKI-LAKI NORMAL"

Copied!
7
0
0

Teks penuh

(1)

69

PROFIL SITOGENETIK KROMOSOM Y PADA LAKI-LAKI NORMAL

Siti Wasilah

1

Fakultas Kedokteran Universitas Lambung Mangkurat E-mail: sitiwasilah@yahoo.com

ABSTRACT

Normal prenatal developments of male and female genitalia are very complicated. Some crucial loci on Y chromosome have a role in normal sexual development. Descriptive study about cytogenetics profile of Y chromosome presented in 30 normal male was done using G-banding and C-banding techniques to described the mean length and heterochromatin profile of y chromosome. Cytogenetics method using G-banding show 30 male with normal karyotype (46,XY) and there is no structure aberration of Y chromosome, the mean length of Y chromosome in normal male was 2,54 µm (SD 0.31). Heterochromatin profile of Y chromosome analyzed by C-banding technique show that all normal male has C-band positive.

Key words: cytogenetics profile, Y chromosome, normal male

PENDAHULUAN

Perkembangan prenatal organ genital memerlukan peran krusial dari kromosom

Y1,2. Kromosom Y adalah kromosom

terkecil pada manusia yang diperlukan untuk perkembangan seksual dan spermatogenesis karena mengandung sejumlah lokus krusial yang berperan dalam perkembangan seksual normal1. Faktor transkripsi pada lengan pendek kromosom Y (SRY), berperan

penting dalam pembentukan testis.

Sedangkan, gen-gen pada regio eukromatik lengan panjang kromosom Y (Yq11) berperan dalam spermatogenesis normal yaitu azoospermia factors yang terdiri atas AZFa, AZFb, dan AZFc3,4.

Struktur kromosom Y diduga

mempunyai pengaruh terhadap fenotip seks secara tidak langsung1,3. Beberapa laporan kasus abnormalitas kromosom Y pada individu-individu dengan anomali fenotip seks mendukung hal ini. Mutasi pada regio determinasi seksual (SRY) kromosom Y dapat menyebabkan seorang individu XY

menjadi seorang wanita dan sebaliknya seorang dengan kariotipe 45, X yang disertai insersi SRY akan berfenotip seperti seorang laki-laki. Aberasi struktural kromosom Y pada penderita ambigus genitalia yang pernah dilaporkan adalah kromosom cincin,

disentrik, isodisentrik lengan pendek

kromosom Y, dan delesi sebagian besar lengan panjang kromosom Y5,6,7. Sejumlah kasus dengan delesi kromosom Y yang pernah dilaporkan, menimbulkan dugaan bahwa kromosom ini memiliki kerentanan untuk kehilangan spontan materi genetik yang dikandungnya. Delesi kromosom dapat terjadi karena beberapa mekanisme berikut, yaitu: aberasi rekombinan antara daerah homolog atau sejumlah sekuen yang mirip antara kromosom X dan Y, aberasi

rekombinan intrakromosomal karena

pertukaran sister chromatid yang tidak seimbang, atau penyisipan pada saat replikasi DNA8.

Penelitian terdahulu pada beberapa

(2)

70

ukuran kromosom Y yang bervariasi di antara berbagai individu dan populasi etnik yang berbeda9. Secara sitogenetik, ukuran kromosom Y mendekati ukuran kromosom 22, walaupun seringkali ukuran kromosom Y lebih besar10.

Ukuran kromosom Y pada berbagai fenotip ambigus genitalia tampaknya juga bervariasi. Pada kasus ambigus genitalia dengan delesi dan duplikasi lengan panjang kromosom Y, ditemukan panjang kromosom Y dalam batas normal tetapi dengan C-band-negatif. Hal ini diduga karena adanya delesi

regio heterokromatin lengan panjang

kromosom Y sekaligus duplikasi regio eukromatin lengan pendek kromosom Y

penderita11. Preliminary study yang

dilakukan di Pusat Riset Biomedik FK

UNDIP untuk mengukur panjang kromosom

Y pada 20 orang bukan penderita ambigus genitalia, memperlihatkan panjang rata-rata 2,88µm dan simpang baku 0,53.

Sebagaimana telah diketahui bahwa pada kromosom Y terdapat faktor penentu fertilitas (gen AZFa, AZFb, dan AZFc), maka diduga laki-laki dewasa normal tidak mengalami kelainan pada gen ini sehingga memiliki kromosom Y yang normal secara struktural. Laki-laki dewasa normal yang mengandung kromosom Y normal pada sel tubuhnya dapat ditunjukkan dengan tidak adanya riwayat infertilitas primer maupun sekunder.

Berdasarkan hal tersebut di atas, dalam kondisi sarana pemeriksaan sitogenetik dan molekuler yang masih terbatas, deskripsi

profil sitogenetik kromosom Y pada laki-laki normal diharapkan bisa menjadi alternatif aspek sitogenetik yang dapat dianalisa dan menjadi dasar acuan untuk menganalisa abnormalitas kromosom Y pada kasus-kasus dengan anomali fenotip seks. Berdasarkan hal ini maka dilakukan penelitian untuk mengetahui profil sitogenetik kromosom Y

pada laki-laki normal. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui gambaran profil sitogenetika kromosom Y, meliputi analisa adanya aberasi struktur dan pengukuran panjang kromosom Y, serta analisa profil regio heterokromatin kromosom Y pada laki-laki normal.

METODE PENELITIAN

Penelitian dilakukan di Pusat Riset Biomedik FK UNDIP, Semarang, dari Februari 2007 sampai dengan Mei 2008. Penelitian ini menggunakan metode dekriptif

dengan sampel yang diambil secara

consecutive random samplings sebanyak 30

orang. Laki-laki normal yang datang ke Pusat Riset Biomedik FK UNDIP dan bersedia menjadi subyek penelitian diminta data status marital dan fertilitasnya.

Bahan yang digunakan yaitu darah penderita masing-masing sebanyak 5 cc dalam tabung heparin, media MEM, PHA, FBS, colcemid, thymidin, KCL 0.075M, serta larutan carnoy’s untuk proses preparasi

kromosom. Pengecatan G-banding

menggunakan reagen – reagen berikut: H2O2

30%, larutan Trypsin 1% stok dalam buffer Hanks, larutan buffer Hanks (HBSS) pH

(3)

6,8-71

7,2, dan phosphate Buffer Saline (PBS) pH 6,8. Pengecatan C-banding menggunakan reagen-reagen berikut: HCl 0,2 N, 5% Ba(OH)2 ; 5 g Ba(OH)2 dalam 100mL aqua

bidest, 2 x SSC (0.3M sodium klorid, 0.03 M sodium sitrat, pH 7.0): 17.53 g NaCl dan 8.82 sodium sitrat dalam 1 L aqua bidest, dan Cat Giemsa 2% dalam buffer fosfat pH 6.8.

Pemeriksaan sitogenetik konvensional dilakukan dengan menggunakan limfosit

darah perifer dari subyek penelitian.

Pembuatan kariotip dilakukan dengan teknik

pengecatan G-banding dan C-banding.

Kariotip dari hasil pengecatan G-banding digunakan untuk menganalisa adanya aberasi struktur dan mengukur keseluruhan panjang kromosom Y. Analisa struktur kromosom Y dilakukan pada 8 metafase dan menghitung 20 metafase, jika ditemukan mosaic maka

penghitungan dilanjutkan hingga 40

metafase.

Ukuran panjang kromosom Y adalah

keseluruhan panjang kromosom yang

meliputi lengan panjang dan lengan pendek kromosom Y, dinyatakan dalam satuan mikrometer (µm). Pengukuran dilakukan

dengan menggunakan program Leica

CW4000 pada 3 metafase berbeda hasil pengecatan G-banding yang memenuhi kriteria banding level 550 berdasarkan indikator kualitas banding ISCN, yaitu: 12 - Pada lengan panjang kromosom 18 (18q)

terdapat 4 pita gelap

- Pada kromosom 10 terdapat split antara 10q21, 10q23, dan 10q25

- Pada kromosom 7, 7q33 dan 7q35 terlihat dengan jelas

- Pada kromosom 22, 22q13.2 dapat terlihat. Analisa profil regio heterokromatin kromosom Y dilakukan pada metafase hasil

pengecatan C-banding dengan cara

mengamati bagian bawah lengan panjang kromosom Y yang berwarna gelap. Ada atau tidaknya bagian bawah lengan panjang

kromosom Y yang berwarna gelap

dinyatakan sebgai C-band positive atau

c-band negative.

Data penelitian ini disajikan secara deskriptif, meliputi hasil kariotipe dan analisa struktur kromosom Y. Data ukuran panjang kromosom Y dari seluruh sampel dihitung reratanya, selanjutnya ditampilkan dalam tabel distribusi frekuensi meliputi kariotipe, rerata panjang kromosom Y dan profil regio heterokromatin kromosom Y.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil kariotip dan ukuran panjang

kromosom Y pada subyek penelitian

ditampilkan pada Tabel 1. Pengukuran panjang kromosom Y dilakukan pada metafase yang memenuhi kriteria banding

level 550. Contoh kariotipe dari hasil

pewarnaan G-banding yang memenuhi

kriteria banding level 550 disajikan pada Gambar 1.

Tabel 1. Hasil Kariotipe dan ukuran panjang kromosom Y sampel penelitian Kariotip Panjang kromosom Y (µm)

46,XY Minimum Maksimum Rata-rata SD

(4)

72

Gambaran contoh kromosom Y pada laki-laki normal dalam beberapa ukuran berbeda ditampilkan pada Gambar 2. Analisa regio heterokromatin kromosom Y sampel penelitian, menunjukkan semua kromosom Y memiliki C-band positive (Gambar 3).

Tabel 1 memperlihatkan hasil

pemeriksaan kromosom pada 30 orang sampel penelitian adalah normal, yaitu semua memiliki kariotip 46XY dan pada sampel tidak ditemukan aberasi struktur kromosom Y.

Hal ini menunjukkan kesesuaian data

riwayat fertilitas yang menjadi dasar

pengambilan sampel. Sebagaimana dipahami, perkembangan prenatal organ genital

laki-laki dan perempuan dan perempuan

memerlukan peran krusial dari kromosom Y (Gambar 4).

Gambar 1. Contoh kariotipe dari hasil pewarnaan G-banding yang memenuhi

kriteria banding level 550

Gambar 3. Kromosom Y pada laki-laki normal dalam ukuran berbeda

Gambar 3. Metafase dengan pewarnaan C-banding, tanda panah menunjukkan kromosom Y dengan C-band positive

(5)

73

Kromosom Y adalah kromosom terkecil pada manusia yang diperlukan untuk perkembangan seksual dan spermatogenesis

14

. Kromosom Y sangat sedikit mengandung gen aktif dan sebagian besar strukturnya terdiri atas heterokromatin3,14. Kromosom Y merupakan penentu kelamin pada manusia yang mengandung 58 juta pasang basa dan merupakan 0,38% dari total DNA dalam sel3,14.

Sebuah penelitian pada beberapa kelompok ras9 melaporkan tentang ukuran kromosom Y yang bervariasi di antara berbagai individu dan populasi etnik yang

berbeda. Secara sitogenetik, ukuran

Penelitian profil kromosom Y pada laki-laki normal perlu dilakukan dengan membatasi populasi berdasarkan etnis agar dapat

mengetahui adanya perbedaan panjang

kromosom Y antar populasi etnis di Indonesia.

Kromosom Y mendekati ukuran

kromosom 22, walaupun seringkali ukuran kromosom Y lebih besar 3,14. Beberapa literatur menyebutkan estimasi rata-rata ukuran kromosom Y adalah ~60 mbp 13,14,15.

Berdasarkan penelitian terdahulu, telah diketahui bahwa ukuran panjang kromosom Y berbeda di antara berbagai populasi. Sedangkan, sampel dalam penelitian ini tidak ditentukan secara khusus berdasarkan suku atau populasinya, hanya mewakili populasi laki-laki normal. Berdasarkan hal ini perlu dilakukan penelitian dengan sampel yang dibatasi berdasarkan etnis, sehingga dapat diketahui ada atau tidaknya perbedaan ini di antara populasi yang berbeda.

Analisa struktur kromosom Y

dilakukan dengan teknik pewarnaan

C-banding yang merupakan teknik primer

untuk mengidentifikasi variasi polimorfisme kromosom, seperti untuk memeriksa adanya penambahan atau pengurangan panjang regio

heterokromatin pada kromosom 1qh,

9qh,16qh, dan Yqh12. Regio heterokromatin sebuah kromosom adalah regio yang tercat

gelap (heteropiknosis positif) pada

pemeriksaan sitogenetika12,14.

Hetero-kromatin terdiri atas dua tipe, yaitu heterokromatin fakultatif dan konstitutif 12. Heterokromatin konstitutif kaya dengan DNA repetitif yang mengandung sangat sedikit gen-gen struktural dan bersifat sangat polimorfik. Regio ini dapat dilihat secara sitogenetik dengan teknik pengecatan

C-banding atau disebut sebagai C-bands positive 12.

Hasil penelitian ini menunjukkan kromosom Y pada seluruh sampel memiliki

c-band positive. Sebagaimana telah diketahui

bahwa kromosom Y pada individu normal

memperlihatkan setengah dari lengan

Gambar 4. Bagan pengaruh kromosom Y pada diferensiasi gonad

(6)

74

panjangnya bersifat C-band positive. Pada manusia regio ini bersifat sangat polimorfik

15,16

. Gambar 5 memperlihatkan gambaran

skematik regio eukromatik dan

heterokromatik pada kromosom Y.

Pengukuran panjang regio

heterokromatin lengan panjang kromosom Y tidak dilakukan pada penelitian ini, karena

keterbatasan sarana untuk melakukan

pengukuran tersebut. Laporan sejumlah penelitian terdahulu menyebutkan bahwa panjang regio heterokromatin lengan panjang kromosom Y di antara berbagai populasi berbeda-beda. Panjang regio heterokromatin ini dinyatakan sebagai Yqh + (positif) atau Yqh – (negatif) atau band positive dan

C-band negative. Sebuah laporan penelitian

juga menyebutkan adanya satu individu dengan panjang regio heterokromatin yang berbeda dalam 2 populasi selnya, yaitu Yqh

positive dan Yqh negative. Hasil ini

diperoleh dengan memeriksa kromosom pada 30 metafase berbeda dari 2 media kultur yang berbeda. Pada penelitian ini, analisis

struktur kromosom Y dilakukan pada 8 metafase berbeda, tetapi secara kualitatif tidak ditemukan perbedaan panjang regio heterokromatin kromosom Y antar metafase yang berbeda.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan gambaran profil sitogenetik kromosom Y pada laki-laki normal adalah: - Tidak ada aberasi struktur kromosom Y - Rerata panjang kromosom Y adalah 2,54

µm (SD 0.31)

- Regio heterokromatin pada bagian bawah lengan panjang kromosom Y tercat gelap (C-band positive).

DAFTAR PUSTAKA

1. MacLaughlin DT and Donahoe PK. Sex

Determination and Differentiation. Review article in N Engl J Med 2004; 350:367-378

2. Berkovitz GD, Seeherunvong T.

Abnormalities of gonadal differentiation. Bailliere’s clinical endocrinology and metabolism 1998; 12 (1) : 133-142

3. Jobling MA and Smith CT. The Human Y

Chromosome: An Evolution marker Comes of Age. Review Article in Nature 2003; available

on www.nature.com

(7)

75

4. Passarge E. Color Atlas of Genetics 3rd

Edition. Thieme Stuttgart, New York 2007:

200-204

5. Ferlin A, Moro E, Rossi A, Dallapiccola and Foresta. The human Y chromosome’s azoospermia factor b (AZFb) region: sequence, structure, and deletion analysis in infertile men. J Med Genet 2003; 40: 18-24

6. Mundhofir FEP, Winarni TI, Juniarto AZ, Faradz SMH. Ring Chromosome Y in a boy

with genital anomaly, a case report. Publish

in PAAI, Semarang 2006

7. Kim S, Jung S, Kim H. Chromosome

Abnormalities in a referred Population for Suspected Chromosomal Aberrations: A Report of 4117 Cases. J Korean Med Sci

1999; 14: 373-376

8. Göllü G, Yildiz RV, Bingol KM, Yagmurlu A,Senyu¨ cel, Tanju A, Go¨kcora H, Dindar H. Ambiguous Genitalia: An Overview of 17

years Experience. J Ped Surg, 2007; 42:

840-844

9. Barbosa AAL, Cavalli IJ, Abel K, Santos M and Azevêdo ES. Family names and the

length of the Y chromosome in Brazilian blacks. Braz. J. Genet 1997; vol. 20(1)

10. Liow SL, Yong EL, and Ng SC. Prognostic

value of Y Deletion Analysis. Hum. Reprod.

2001; 16 (1): 9-12

11. Thangaraj K, Subramanian S, Reddy AG, Singh L. Unique Case of Deletion and

Duplication in the Long Arm of the Y Chromosome in an Individual With Ambiguous Genitalia. Research Letter in Am

J Med Gen 2003;116A: 205–207

12. Barch MJ. The AGT Cytogenetics Laboratory

Manual. Lippincot-Raven Publisher, Philadelpia, New York 1991; 10-11; 180-183

13. Sadler TW. Langman’s Medical Embriology.

9th ed. Pennsylvania: Lippincott Williams & Wilkins 2000: 319-339

14. Jobling MA, et al. Structural variation on the short arm of the human Y chromosome: recurrent multigene deletions encompassing Amelogenin Y. Human Mol Gen 2007;16

3:307-316

15. Duell T, et al. Interstitial and terminal

deletion of chromosome Y in a male individual with cryptozoospermia. Molecular

Human Reproduction 1998;4: 325–331 16. Jakubowski L, et al. Molecular analysis of Y

chromosome long arm structural instability in patients with gonadal dysfunction. Clin Genet 2000: 57: 291–295

Gambar

Tabel  1  memperlihatkan  hasil  pemeriksaan  kromosom  pada  30  orang  sampel penelitian adalah normal, yaitu semua  memiliki  kariotip  46XY  dan  pada  sampel  tidak  ditemukan  aberasi  struktur  kromosom  Y
Gambar 5. Idiogram kromosom Y yang memperlihatkan regio eukromatin dan heterokromatin  9

Referensi

Dokumen terkait

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kemampuan Mahasiswa dalam memahami matematika masih jauh dari yang diharapkan, karena kualitas pencapaian Mahasiswa masih

Seperti saat teman-teman dari jurusan tari akan mengadakan pertunjukan dalam rangka membantu perpisahan KKN Universitas Muhammadiyah Malang yang pada saat itu juga sedang

Dari tujuh karakteristik responden Desa Cinagara dan Desa Pasir Buncir hanya dua karakter yang akan diuji dengan menggunakan pengujian regresi linear berganda, diduga dua

Hasil uji beda Tukey terhadap dua kelompok contoh uji (p < 0.05) menunjukkan bahwa rata-rata kehilangan berat pada kayu bagian dalam yaitu 14,3%, lebih rendah dibandingkan

Dikarenakan nilai Fhitung lebih besar dari Ftabel (14,084 > 3,354) dan nilai signifikansi 0,000 < 0,05 maka H0 ditolak dan H1 diterima, artinya price earning ratio dan

Hal ini diatur dalam PSAK Tahun 2007 pada Kerangka Dasar Penyusunan dan Penyajian Lporan keuangan paragraf 43, yaitu bahwa jika terdapat penundaan yang tidak

Solusi Permasalahan yang dilakukan oleh SMK Grafika PGRI Kabupaten Malang dan SMK Grafika Karya Nasional mengenai permasalahan yang sama diantara kedua sekolah yaitu peserta

mengacu pada rumusan masalah tersebut maka tujuan penelitian adalah untuk mengetahui perubahan yang terjadi pada komunitas Plus Fotografi di Kota Kupang setelah menonton