Universitas Airlangga Official Website

Mahasiswa dan Dosen Kedokteran Hewan SIKIA Ungkap Peluang Teripang Laut dan Sisik Ikan Nila sebagai Material Tendon Buatan

Tendon antar persendian pada kaki (Sumber: Unsplash.com)

Ruptur tendon dapat terjadi secara akut maupun kronis, baik karena faktor intrinsik maupun ekstrinsik. Untuk kasus trauma, faktor ekstrinsik lebih dominan. Trauma atau cedera dapat menyebabkan morbiditas yang cukup besar untuk kuda. Kasus ini membutuhkan waktu beberapa bulan untuk pulih ke fungsi normal. Rekayasa jaringan telah membuktikan bahwa konstruksi sel berbasis scaffold dapat meningkatkan proses penyembuhan tendon. Penelitian sebelumnya telah menunjukkan gambaran histologis dan fungsi biomekanik yang lebih baik pada defek tendon yang diisi dengan scaffold dan sel punca mesenkim berlapis bubuk yang diambil dari sumsum tulang dibandingkan dengan scaffold tanpa batang sel mesenkim.

Tendon memiliki beberapa variasi dan bentuk dan terdiri dari komponen matriks intraseluler dan ekstraseluler. Struktur tendon terdiri dari fibril kolagen, serat kolagen, untaian serat komponen tendon, sel tendon, dan epitendon. Studi sebelumnya menyelidiki segmen tendon yang diganti dengan konstruksi tendon yang telah mengalami rekayasa jaringan. Dalam aplikasi klinis, ruptur tendon atau laserasi yang memerlukan perbaikan primer jauh lebih umum daripada cedera tendon dengan cacat yang memerlukan pencangkokan tendon.

Kolagen yang berasal dari bahan organik dapat diperoleh dari teripang dan kulit ikan nila. Teripang mengandung 70% protein kolagen. Teripang sendiri merupakan komponen penting dalam ekosistem laut yang tersebar di lautan di seluruh dunia. Jumlah spesies teripang yang tersedia saat ini sekitar 125 spesies. Metode ekstraksi kolagen umumnya didasarkan pada kelarutan kolagen dalam larutan garam netral, asam atau dengan penambahan enzim. Peningkatan signifikan dalam penyembuhan tendon telah dicapai melalui kemajuan dalam teknik bedah dan kemajuan dalam rehabilitasi, tetapi masih ada masalah dengan pecahnya tendon yang dijahit selain masalah adhesi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakter kolagen tipe-1 pada teripang dan kulit ikan nila berdasarkan analisis proksimat, komposisi asam amino, dan kemampuan menyerap air.

Berdasarkan analisis proksimat, diperoleh hasil bahwa persentase bahan kering, abu, rendemen, dan kadar air pada teripang lebih tinggi dibandingkan dengan kulit ikan nila. Sebaliknya, persentase protein dan lemak lebih tinggi pada kulit ikan nila. Sementara itu, evaluasi kadar asam amino menunjukkan bahwa kolagen kulit ikan nila lebih tinggi daripada teripang untuk asam amino berikut: alanin, prolin, metionin, isoleusin, leusin, fenilalanin, dan lisin. Penelitian ini mengungkap potensi kolagen tipe-1 yang diperoleh dari teripang dan kulit ikan nila.

Kulit ikan nila memiliki kandungan gizi yang cukup baik dan merupakan sumber protein yang tinggi. Namun, dari segi nutrisi, teripang dianggap sebagai produk makanan yang berharga, karena mengandung nutrisi penting. Komposisi organik dan anorganik teripang segar bervariasi tergantung pada spesies, musim, habitat, dan mungkin pada tahap ontogenesis. Tahap ontogenesis adalah tahap perkembangan organisme dari telur yang dibuahi hingga bentuk dewasa. Penelitian sebelumnya menyebutkan bahwa kandungan protein pada teripang bisa mencapai 40%, dari beberapa spesies teripang yang dianalisis kandungan proteinnya cukup tinggi, mulai dari dari 31,11% menjadi 42,32%. Kandungan protein yang tinggi menegaskan bahwa teripang dan kulit ikan nila memiliki potensi yang cukup besar sebagai sumber kolagen. Kolagen merupakan bagian dari protein yang memiliki banyak manfaat. Jumlah kandungan kolagen tipe-1 pada teripang dan kulit ikan nila bisa berbeda-beda tergantung jenisnya.

Berbeda dengan penelitian sebelumnya, dibandingkan dengan sumber kolagen lain seperti kulit ikan lele, kulit ikan gabus, kulit ikan nila dan dari kulit mamalia lainnya, persentase hasil kolagen dari teripang sedikit tinggi. Sumber kolagen ditemukan menjadi lebih tinggi pada beberapa jenis teripang. Kandungan kolagen pada H. cinerascens dilaporkan 72,2% dibandingkan kolagen kulit ikan nila sebesar 67,33%. Ekstraksi optimal telah terbukti secara signifikan mempengaruhi hasil total kolagen yang dihasilkan.

Kandungan asam amino bervariasi tergantung pada spesies, lingkungan, dan suhu. Asam amino yang paling melimpah pada teripang dan kulit ikan nila adalah serin dan glisin. Semua jenis kolagen mengandung glisin sebagai asam amino utama serta sifat lain seperti alanin, prolin, metionin, isoleusin, leusin, fenilalanin, dan lisin. Kandungan karakteristik asam amino yang relatif tinggi, seperti glisin, hidroksiprolin, dan hidroksilisin, menunjukkan adanya kolagen sebagai komponen protein utama. Asam amino pada teripang dan kulit ikan nila yang terbukti mirip adalah serin, glisin dan sistein. Hasil ini menunjukkan bahwa teripang dan kolagen kulit ikan nila memiliki asam amino hidrofobik yang tinggi, sehingga dapat menurunkan aktivitas enzim tirosinase.

Penulis: Thohawi Elziyad Purnama, drh., M.Si.

Sumber: Safira, A., Rani, C. A. M., Puspitasari, R. A., Ayuningtyas, A. K. P., Mahendra, Y. A., Purnomo, A., … & Purnama, M. T. E. (2022). Amino Acid and Proximate Analysis of Type-1 Collagen from Sea Cucumber and Tilapia-Skin and its Potential Application as Artificial Tendon. Pharmacognosy Journal, 14(4). Link: https://www.phcogj.com/sites/default/files/PharmacognJ-14-4-358.pdf