JURNAL BIOSAINS (Journal of Biosciences)
http://jurnal.unimed.ac.id/2012/index.php/biosains email : jbiosains@unimed.ac.id

## EFEKTIFITAS BERBAGAI METODE SUPLEMENTASI PIRIDOKSIN  MENGOPTIMALISASI PRODUKSI IMMUNOGLOBULIN Y (IgY) KUNING TELUR AYAM
P. Maulim Silitonga 1 , Melva Silitonga 2 dan Meida Nugrahalia 2
1 Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Medan 2 Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Medan Email : pasar.silitonga@gmail.com

## ABSTRAK
Telah  dilakukan  penelitian  yang  bertujuan  untuk  mengoptimalkan  produksi  immunoglobulin  Y  (IgY) kuning telur dengan metode suplementasi piridoksin.  Digunakan 12 ekor ayam betina dewasa (jenis Isa brown )  siap  bertelur,  antigen  yang  digunakan toksoid  tetanus. Pemeliharaan  dilakukan  dalam  kandang baterai selama 10 minggu. Selama percobaan, semua ayam diberi air minum secara ad libitum dan ransum komersil standar. Setelah 12 hari masa adaptasi, ayam diberi perlakuan suplementasi piridoksin dosis 3 mg/kg  ransum  dengan  metode  yang  bervariasi  yaitu  via  air  minum  (S1),  mencampurkannya  dalam ransum  (S2)  dan  melalui  suntikan  intramuscular  (S3).  Semua  ayam  disuntik  dengan  antigen toksoid tetanus dosis  100  Lf  yang  diemulsikan  dalam Freund’s  adjuvant  complete yang  diberikan  secara intramuscular.  Immunisasi  ulang  dilakukan  dengan  menggunakan freund’s  adjuvant  incomplete setelah dua, tiga dan empat minggu pemberian perlakuan suplementasi piridoksin. Sampel telur diambil setelah 2 minggu  injeksi  antigen  toksoid  terakhir.  Ekstraksi  IgY  kuning  telur  dilakukan  dengan  Metode  PEG– Khloroform,  Uji  spesifitas  IgY  dengan  uji  AGP,  Purifikasi  IgY  dengan  FPLC,  kadar  IgY  kuning  telur ditentukan  dengan  metode  Bradford.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  tidak  ada  perbedaan  yang signifikan  kadar  IgY  kuning  telur  ayam  yang  diberi  suplementasi  piridoksin  via  air  minum,  dicampur dalam ransum maupun via suntikan intravena. Suplementasi piridoksin pada ayam petelur memberikan rataan  kadar  antibodi  /  immunoglobulin  yolk  (IgY)  kuning  telur  untuk  ketiga  jenis  metode  yang diaplikasikan sebesar 106,6 - 109,0 mg/ butir telur.

## Kata Kunci : Piridoksin, IgY,Immunoglobulin

## EFFECTIVENESS OF VARIOUS METHODS OF PYRIDOXINE SUPLEMENTATION TO OPTIMIZE IMMUNOGLOBULIN Y PRODUCTION (IgY) YOLK CHICKEN EGG

## ABSTRACT
The research has been conducted which aims to optimize the production of immunoglobulin Y (IgY) egg yolks with pyridoxine supplementation method. Used by 12 adult hens (Isa brown type) ready to lay eggs, antigens used by tetanus toxoid. Maintenance is carried out in a battery cage for 10 weeks. During the experiment, all chickens were given ad libitum drinking water and standard commercial rations. After 12 days of adaptation, chickens were treated with a pyridoxine supplementation dose of 3 mg / kg ration with a variety of methods, namely via drinking water (S1), mixing it in rations (S2) and  through  intramuscular  injection  (S3).  All  chickens  were  injected  with  a  100  Lf  dose  of  tetanus toxoid antigen emulsified in Freund's complete adjuvant given intramuscularly. Re-immunization was carried  out  using  Freund's  incomplete  adjuvant  after  two,  three  and  four  weeks  of  pyridoxine supplementation treatment. Egg samples are taken after 2 weeks of injection of the last toxoid antigen. IgY extraction of egg yolks was carried out using PEG-chloroform method, IgY specificity test with AGP test,  purification  of  IgY  with  FPLC,  IgY  level  of  egg  yolk  was  determined  by  Bradford  method.  The results  showed  that  there  were  no  significant  differences  in  IgY  levels  of  chicken  egg  yolk  given pyridoxine  supplementation  via  drinking  water,  mixed  in  rations  or  via  intravenous  injection.
Pyridoxine  supplementation  in  laying  hens  gave  an  average  antibody  level  /  yolk  immunoglobulin (IgY) egg yolk for the three types of methods applied at 106.6 - 109.0 mg / egg.
Keywords : pyridoxine, IgY,Immunoglobulin
Pendahuluan Ayam  telah  dikenal  sebagai  pabrik biologis penghasil antibodi yaitu immunoglobulin Y  (IgY)  dalam  kuning  telur  ( yolk )  [1]  ;[2]  ;[3]. Apabila  ayam  diimunisasi  dengan  antigen tertentu,  maka  biosintesis  antibodi  akan berlangsung  dalam  sistem  imun  ayam  dan selanjutnya  ditransfer  ke  embrio  melalui  telur sehingga  antibodi  dapat  ditemukan  dalam  telur ayam.  Selanjutnya  jika  kuning  telur  tersebut dikonsumsi, maka yang bersangkutan memperoleh  imunisasi  pasif  dan  akan  kebal terhadap  serangan  antigen  spesifik  tersebut. Berbagai  penelitian  telah  berhasil  memproduksi antibodi  atau  immunoglobulin  yol k (IgY)  dengan memanfaatkan  ayam  sebagai  pabrik  biologis untuk  pengobatan  dan  pencegahan  penyakit. Permasalahan  yang  masih  dihadapi  dalam  hal produksi IgY hingga saat ini adalah jumlah produk IgY  yang  dihasilkan  dari  setiap  butir  telur  masih rendah sehingga belum menguntungkan dari segi komersil.  Ayam  yang  diimunisasi  empat  kali dengan    antigen Pseudomonas  aerugenosa dosis 25-100  µg hanya  mampu  menghasilkan  40-100 mg  IgY  per  butir  telur  [4].  Selanjutnya,  tidak adanya metode atau cara praktis yang murah dan efektip  untuk meningkatkan dan mengoptimalkan jumlah produksi IgY tersebut merupakan masalah yang masih belum terpecahkan hingga saat ini.
Salah  satu  upaya  alternatif  yang  dapat meningkatkan  produksi  antibodi  dalam  kuning telur adalah dengan cara suplementasi piridoksin pada  ayam  petelur.  Piridoksin  atau  vitamin  B6 sebagai  salah  satu  vitamin  yang  larut  dalam  air, merupakan  vitamin  yang  sangat  penting  dalam proses  metabolisme.  Salah  satu  peranan piridoksin  yang  paling  menarik  adalah  adanya fakta-fakta  bahwa  vitamin  ini    berperan  dalam aspek  pembentukan  sistem  pertahanan  tubuh terhadap  invasi  mikroorganisme.  Dari  berbagai hasil  penelitian  telah  diketahui  bahwa  kondisi defisiensi  piridoksin  pada  manusia  dan  berbagai spesies  hewan  menunjukkan  adanya  kelainan- kelainan  dalam  sistem  pertahanan  tubuh  yang diantaranya  adalah  total  sel-sel  pembentuk antibodi  lebih  sedikit  dibandingkan  dengan keadaan  normal  [5],  jumlah  limfosit  lebih  sedikit [6],  fungsi  sistem  immun  menurun  [7].    Upaya meningkatkan  produksi  IgY  dalam  kuning  telur telah  dilakukan  yang  menunjukkan  bahwa suplementasi piridoksin secara oral/cekok dengan dosis  3,0  mg/kg  ransum  memberikan  produksi
antibodi / immunoglobulin yolk (IgY) kuning telur sebesar  106,1  mg/  butir  telur  yang  berarti  telah mengalami peningkatan sekitar 6% dibandingkan dengan  kandungan  IgY  yang  ditemukan  peneliti terdahulu  [8].    .  Walaupun  produksi  IgY  dengan cara  suplementasi  piridoksin  telah  menunjukkan peningkatan,  namun  kandungan  IgY  kuning  telur yang  diperoleh  belum  optimal.  Selanjutnya, metode  suplementasi  yang  digunakan  masih kurang  praktis  karena  pemberian  piridoksin secara  oral  /  cekok  membutuhkan  tenaga  dan waktu  yang  cukup  besar  terutama  bagi peternakan yang mengelola ayam petelur dengan jumlah  ribuan  bahkan  puluhan  ribu  ekor. Berdasarkan  hal  tersebut  di  atas,  penelitian  ini dimaksudkan  untuk  mengoptimalkan  produksi immunoglobulin  Y  (IgY)  kuning  telur  dengan penerapan  metode  suplementasi  piridoksin  yang lebih praktis dan efektip.

## Bahan dan Metode
Digunakan  12  ekor  ayam  betina  dewasa (jenis Isa brown ) siap bertelur dan toksoid tetanus (produksi PT Biofarma-Bandung) sebagai antigen.
Penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan tiga perlakuan dan masing- masing  perlakuan  diberi  empat  ulangan.  Ayam dikelompokkan  menjadi  3  (tiga)  kelompok  dan diberi  suplementasi  piridoksin  dengan  metode yang  bervariasi  yaitu  via  air  minum  (S1), dicampur  dalam  ransum  (S2),    dan  via  suntikan intravena  (S3).  Pemeliharaan  dilakukan  dalam kandang  baterai  selama  68  hari  (10  minggu) sesuai  prosedur  [9].  Selama  percobaan,  semua ayam  diberi  air  minum  secara ad  libitum dan ransum komersil standar yang telah mengandung piridoksin dengan dosis normal.
Proses  imunisasi  ayam  dengan  toksoid tetanus  dilakukan  sesuai  prosedur  [10].    Pada minggu  pertama  setelah  pemberian  perlakuan suplementasi  piridoksin,  semua  ayam  percobaan diimunisasi dengan antigen toksoid tetanus dosis 100 Lf yang diemulsikan dalam Freund’s adjuvant complete dan  diberikan  secara  intramuscular. Pada  minggu  kedua  dan  ketiga  immunisasi  ulang dilakukan  dengan  menggunakan Freund’s adjuvant incomplete. Immunisasi ulang selanjutnya  dilakukan  setelah  empat  minggu kemudian  dengan  dosis  300 Lf  yang  diemulsikan dalam Freund’s adjuvant incomplete . Sampel telur diambil  setelah  2  minggu  injeksi  antigen  toksoid terakhir.  Identifikasi,  purifikasi  dan  penentuan
kadar IgY spesifik terhadap toksoid  dalam kuning telur dilakukan dengan beberapa tahapan sebagai berikut:  Uji  spesifitas  IgY  secara  kualitatif dilakukan dengan uji AGP ( Agar gel Presipitation ) [11].  Purifikasi  immunoglobulin  Y  (IgY)  dari kuning  telur  dilakukan  dengan  fast  Performan Liquid  Chromatography  (FPLC)  [2],  Penentuan kadar  IgY  kuning  telur  dengan  metode  Bradford [12].  Data  kadar  IgY  masing-masing  perlakuan ditabulasi, lalu dianalisis secara statistik.

## Hasil Dan Pembahasan
Antibodi  spesifik  terhadap  toksoid  tetanus pada telur dideteksi dengan menggunakan uji agar gel  presipitasi  (AGP).  Keberadaan  antibodi spesifik terhadap toksoid tetanus ditandai dengan terbentuknya garis presipitasi pada agar gel. Dari hasil  pengujian  diperoleh  bahwa  antibodi terdeteksi  pada  semua  sampel  telur  (Tabel  1). Dengan  demikian  dapat  disimpulkan  bahwa biosintesis  /  produksi  IgY  spesifik  anti  tetanus pada  kuning  telur  ayam  percobaan  dalam penelitian ini telah berhasil.
TABEL 1. Hasil Uji AGP IgY  Kuning Telur  Ayam Ulangan Metode Suplementasi Piridoksin Via Air Minum Dicampur Dalam Ransum Via Suntikan Intravena 1 + + + 2 + + + 3 + + + 4 + + +
Ket : (+) terjadi garis presipitasi pada uji AGP
IgY  anti  tetanus  dikoleksi  dari  kuning  telur yang  menunjukkan  reaksi  positif  pada  uji  AGP kemudian    diekstraksi,  purifikasi  dan    dianalisis untuk  menentukan  kadar IgY setiap  sampel  telur Rataan  kadar  IgY  pada  kuning  telur  untuk  setiap perlakuan suplementasi piridoksin disajikan pada Tabel 2. Dari hasil  uji statistik dengan sidik ragam diperoleh  kesimpulan  bahwa  Ho  diterima  yang berarti tidak ada perbedaan yang signifikan kadar IgY  kuning  telur  ayam  yang  diberi  suplementasi piridoksin via air minum, dicampur dalam ransum maupun via suntikan intravena.
TABEL2.  Rataan  Kadar  IgY  pada  Kuning  Telur
Ayam  yang  Diberi  Suplementasi Piridoksin  dengan  Metode  yang Berbeda Peubah Metode  Suplementasi Piridoksin Via air minum Dicampur dalam ransum Via Suntikan Intravena Kadar IgY Kuning Telur (gr/100 ml) 2,151±0,026 a 2.132±0,019 a 2,18 ± 0,036 a
Kandunga n IgY Telur*) 107,55 mg/butir 106,6 mg/butir 109,0 mg/butir
Ket:      Superskrip  yang  berbeda  pada  baris  yang sama,  menunjukkan  perbedaan  yang  nyata  (P˂ 0,01).
*) 1 butir telur = 5 mL Kandungan  IgY  yang  diperoleh  dalam penelitian  ini  berkisar  antara  106  –  109  mg  IgY /butir  telur.    Hal  ini  berarti  lebih  tinggi dibandingkan  dengan  kandungan  IgY  yang ditemukan pada penelitian-penelitian sebelumnya dimana ayam yang diimunisasi empat kali dengan 25-100 µg antigen Pseudomonas aerugenosa hanya mampu  menghasilkan  40-100  mg  IgY  per  butir telur  [4].  Hal  ini  membuktikan  bahwa suplementasi  piridoksin  berpotensi  sebagai  salah satu    metode  praktis,murah  dan  efektip  untuk meningkatkan produksi antibodi / immunoglobulin  yolk  (IgY)  dalam  kuning  telur ayam.  Hal  ini  juga  memperkuat  hasil-hasil penelitian  terdahulu  yang  menunjukkan  bahwa piridoksin  benar-benar  terlibat  dalam  biosintesis immunoglobulin sebagai respon terhadap masuknya antigen spesifik ke dalam tubuh ayam. Selanjutnya,  antibodi  yang  telah  terbentuk tersebut ditransfer ke embrio dalam  kuning telur.
Tidak  adanya  perbedaan  yang  signifikan kadar immunoglobulin yang disintesis oleh tubuh ayam  untuk  berbagai  perlakuan  metode suplementasi  piridoksin,  diduga  karena  dosis suplementasi  piridoksin  yang  diterapkan  bagi ayam  petelur  yaitu  3,0  mg/kg  ransum  sudah sangat  sesuai  dan  distribusi  piridoksin  yang diberikan  cukup  merata  untuk  semua  ayam percobaan.    Dengan  adanya  fakta-fakta  bahwa dengan penerapan metode suplementasi piridoksin  yang  berbeda  yaitu  via  air  minum, mencampur  dalam  ransum  dan  suntikan intravena,  diperoleh  kadar  immunoglobulin  Y (IgY)  kuning  telur  yang  tidak  berbeda  secara signifikan,  maka  untuk  implementasi  di  lapangan sebaiknya  metode  suplementasi  piridoksin  yang digunakan  adalah  via  air  minum  karena  lebih praktis,  murah  dan  hemat  tenaga  dibandingkan dengan  metode  pencampuran  dalam  ransum maupun dengan cara suntikan intravena.

## Kesimpulan
Berdasarkan analisis data yang dilakukan diperoleh  kesimpulan  bahwa  kadar  IgY  kuning telur  ayam  yang  diberi  suplementasi  piridoksin via  air  minum,  dicampur  dalam  ransum  maupun via  suntikan  intravena  tidak  berbeda  secara signifikan.  Suplementasi  piridoksin  melalui  air minum,  mencampur  dalam  ransum,  dan    via suntikan intravena pada ayam petelur memberikan rataan kadar antibodi /
immunoglobulin yolk (IgY) kuning telur berturut- turut sebesar  2,151 ±0,026  gr/100mL atau setara dengan  107,55  mg/  butir  telur    ;  2.132  ±0,019 gr/100mL  atau  setara  dengan  106,6  mg/  butir telur    dan    2,18  ±  0,036  gr/100mL  atau  setara dengan  109,0  mg/  butir  telur.  Kandungan  IgY yang  diperoleh  ini  lebih  tinggi  dibandingkan dengan  kandungan  IgY  yang  ditemukan  pada penelitian-penelitian  sebelumnya.  Pemberian suplementasi piridoksin via air minum pada ayam petelur merupakan metode yang paling praktis,murah  dan  efektip  untuk  meningkatkan produksi  antibodi  /  immunoglobulin  yolk  (IgY) dalam kuning telur ayam.
Penelitian lanjutan sangat perlu dilakukan  untuk  menguji  kemanjuran  IgY  kuning telur  dalam  mencegah  timbulnya  kelainan /penyakit akibat  serangan antigen  spesifik.  Telur diberikan  pada  tikus  putih  dengan  tingkat kematangan  yang  bervariasi  yaitu  mentah, setengah  matang  dan  matang.  Dari  percobaan tersebut  akan  diketahui  apakah  ada  pengaruh tingkat  kematangan  telur  yang  dikonsumsi terhadap    efektivitas  IgY  kuning  telur  dalam mencegah  timbulnya  kelainan  /penyakit  akibat serangan antigen spesifik.

## Ucapan Terima Kasih
Penulis mengucapkan terimakasih kepada Rektor Unimed  dan  Pimpinan  DP2M-Kementerian  Riset dan  Pendidikan  Tinggi,  atas  bantuan  biaya penelitian  ini  melalui  Proyek  Penelitian  Hibah Bersaing.

## Daftar Pustaka
Alexander,  R.R.,  J.M.  Griffiths  dan  M.L.  Wilkinson. 1985. Basic  Biochemical  Methods .  Jhon Wiley & Sons. New York.
Carlander,  D.  2002.  Avian  IgY  antibody,  invitro and invivo. Dissertation. Acta Universitatis Upsaliensis. Upsala
Chen, H., K.May, W.Zang, Z. Liufu, W.Xu, and B.Tan.
2005.  Effects  of  dietary  pyridoxine  on immune  responses  in  abalone,  Haliotis discus  hannai  Ino. Fish  &  shellfish immunology. 19 (3) :241-52
Darmawi.,  U.Balqis.,  R.  Tiuria.,  M.  Hambal  dan Samadi.  2010.  Purifikasi Immunoglobulin
Yolk Ayam  yang  Divaksin  Terhadap Ekskretori/Sekretori Stadium L 3 Ascaridia galli .  Agripet 10 (2): 9-15
Debes,  S.A.,  and  A.  Kirksey.  1999.  Influence  of dietary  pyridoxine  on  selected  immune capasities  of  rat  dams  and  pups. J.  Nutr .
109 : 744-250.
Djanah,  D.    1991.    Beternak  Ayam.    CV.Yasaguna,
Surabaya.
Kumar,  M.,  and  A.E.  Axelrod.  1988.  Cellular antibody synthesis in vitamin B6-deficient rats. J. Nutr . 96 : 53-59.
Li X., T. Nakano., HH. Sunwoo., BH.Paek., HS. Chae and JS. Sim.  1998.  Effects of egg and yolk weighst on yolk antibody (IgY) production in laying chickens. Poult Sci. 77 : 266-270 Silitonga,  P.M.,  dan  M.Silitonga.  2013.    Upaya Meningkatkan Produksi Immunoglobulin Y (IgY)  Kuning  Telur  dengan  Suplementasi Piridoksin. Laporan Hasil Penelitian Hibah
Bersaing Tahun I, Dikti-Kemdiknas. Soejoedono,  RD.,  Z.hayati  dan  IWT.Wibawan. 2005.    Pemanfaatan  Telur  Ayam  Sebagai Pabrik Biologis: Produksi Yolk Immunoglobulin  (IgY)  anti  plaque  dan diare  dengan  Titik  Berat  pada  Anti Streptococcus  mutan,  Escherichia  coli  dan Salmonella  Enteridis. Laporan  RUT  XII Kerjasama  Lembaga  Penelitian  dan Pengabdian  Masyarakat  IPB  dengan Kementerian Riset dan Tehnologi RI Suartha,  IN.,  IWT.  Wibawan.,  dan  IBP.  Darmono. 2006.    Produksi  imunoglobulin  Y  spesifik antitetanus pada ayam . J. Vet. 7 (1) : 21-28 Suartini,  IGAA.,  IWT.  Wibawan.,  MT.Suhartono., Supar  dan  IN.Suarta.    2007.  Aktivitas  IgY dan  IgG  antitetanus  setelah  perlakuan pada  berbagai  pH,  suhu  dan  enzim proteolitik. J.Vet . 8 (4): 160-166