Universitas Airlangga Official Website

Eksplorasi Ekstrak Kulit Buah Manggis sebagai Penghambat Sitokin dari Periodontitis Kronis

Foto by Hello Sehat

Penyakit periodontitis adalah infeksi bakteri yang ditandai oleh respon inflamasi host terhadap biofilm dari lapisan mikroba plak gigi subgingiva dan produk sampingannya yang berkembang di jaringan gingiva dan periodontal, bentuk lanjut yang ditandai dengan hilangnya ligamen periodontal dan kerusakan jaringan periodontal. tulang alveolar di sekitarnya dan dianggap sebagai salah satu dari dua ancaman utama kesehatan mulut. Gambaran klinis periodontitis adalah kehilangan perlekatan gigi, pembentukan poket periodontal dan perubahan kepadatan dan tinggi tulang alveolar. Hasil periodontitis yang parah dapat menyebabkan rasa sakit, ketidaknyamanan, gangguan pengunyahan dan kehilangan gigi yang dapat mempengaruhi kondisi individu.

Periodontitis dapat disebabkan oleh bakteri periodontopatogen yang bercampur dalam rongga mulut seperti Pophyromonas gingivalis, Provotella intermedia, Fusobacterium nucleatum, Actinomycetemcomitans. Bakteri ini dapat menghasilkan endotoksin seperti lipopolisakarida (LPS) yang berperan sebagai faktor virulensi. LPS sebagai faktor virulensi dan patogen dapat merangsang produksi sitokin pro-inflamasi yang meningkatkan permeabilitas dan ekspresi molekul adhesi seperti intercellular adhesion molecular-1 (ICAM-1) dan P-selectin pada sel endotel permukaan sel, menyebabkan polimorfonuklear neutrofilik. (PMN) untuk mensekresikan enzim lisosom yang mendorong proliferasi osteoklas yang menyebabkan kerusakan tulang alveolar. Sitokin pro-inflamasi seperti Tumor Necrosis Factor-Alpha (TNF-α) dan Interleukin-1 Beta (IL-1β) akibat aktivasi Nuclear Factor Kappa Beta (NFκβ) oleh LPS dapat meningkatkan maturasi osteoklas dan laju alveolar resorpsi tulang. Staphylococcus aureus, Tannerella forystia, Troponema denticola, dan Aggregatibacter actinomycetemcomitans.

Penyakit periodontal telah diobati dengan berbagai cara seperti antibiotik. Namun, antibiotik memiliki efek samping yang tidak menguntungkan, seperti peningkatan resistensi bakteri akibat penggunaan sistemik yang tidak tepat. Beberapa bahan herbal diketahui memiliki potensi dan aktivitas farmakologis yang sangat besar serta memiliki efek anti inflamasi, salah satunya adalah manggis (Garcinia mangostana L). Kulit manggis mengandung komponen aktif antara lain flavonoid, xanthones, tanin, saponin, vitamin B1, B2, fenol, gartanin, garcinon, antosianin, terpen, dan zat bioaktif lainnya. Penelitian sebelumnya telah melaporkan bahwa xanthone merupakan zat bioaktif utama yang memiliki aktivitas antioksidan, antitumor, dan antimikroba. Selain itu, senyawa α-mangostin memiliki efek anti-inflamasi dengan menurunkan sintesis oksida nitrat, pelepasan TNF-α, dan IL-8, yang semuanya diketahui menginduksi resorpsi tulang dan menghambat pembentukan tulang. Oleh karena itu, dalam penelitian ini, kami meneliti zat α-mangostin dari Garcinia mangostana L. yang dapat menghambat sitokin anti inflamasi dan menginduksi pembentukan tulang sebagai kandidat terapi periodontitis kronis.

Perawatan penyakit periodontal meliputi debridemen mekanis konvensional, serta penggunaan antimikroba sistemik atau lokal. Namun, antimikroba sistemik atau lokal juga memiliki beberapa kelemahan, seperti reaksi hipersensitivitas, intoleransi gastrointestinal, dan perkembangan resistensi bakteri.18 Obat herbal akhir-akhir ini semakin penting sebagai alternatif obat kimia, karena tidak memiliki efek samping Garcinia mangostana L. menarik karena sifatnya yang luar biasa. Senyawa obat, a-Mangostin dapat diisolasi dan diproduksi dengan mudah dengan mengekstraksi dari tanaman Garcinia mangostana L. Ketika senyawa tersebut dianalisis dengan alat komputasi in silico, berhasil merapat dan menunjukkan pengikatan yang baik dengan RANK-RANKL dengan skor docking -7,2 Kkal/mol dibandingkan dengan Sclerostin dan TRAP.

a-Mangostin dapat menjadi terapi potensial untuk kerusakan tulang pada periodontitis kronis melalui penghambatan pengikatan RANK-RANKL. Kerusakan tulang alveolar pada periodontitis yang disebabkan oleh jumlah osteoklas yang semakin tinggi dalam jangka waktu yang lama dapat menyebabkan resorbsi tulang yang parah. Pembentukan osteoklas didorong oleh adanya sitokin pada jaringan periodontal yang meradang dan terjadi secara lokal pada permukaan tulang melalui beberapa mekanisme. Fibroblas dan limfosit (sel T dan sel B teraktivasi) akan menghasilkan RANKL yang distimulasi oleh adanya sitokin proinflamasi. Sitokin ini juga secara langsung mengaktifkan monosit untuk berdiferensiasi menjadi makrofag dan juga pra-osteoklas untuk selanjutnya menjadi osteoklas matur melalui pengikatan RANKL dengan RANK. Kerusakan tulang alveolar oleh aktivitas osteoklas yang meningkat dapat dibalikkan dengan peningkatan jumlah dan aktivitas osteoblas ketika peradangan mereda. Interleukin-10 (IL-10) dapat menurunkan sitokin pro-inflamasi seperti IL-1β dan TNF-α. IL-10 juga dapat meningkatkan aktivitas osteoblas dengan menstimulasi runt-related transcription factor-2 (RUNX2) dan osterix dalam nukleus osteoblas, sehingga mensekresikan protein regenerasi tulang seperti osteokalsin dan osteonektin. Senyawa a-Mangostin juga menunjukkan pengikatan yang baik pada simulasi docking dengan osteonektin (-7,1 Kcal/mol) dibandingkan dengan Alkaline Phosphatase (ALP) dan osteocalcin. a- Mangostin dapat menjadi terapi potensial untuk periodontitis dengan meningkatkan pelepasan osteonektin. Peningkatan kadar osteonektin merupakan indikator regenerasi tulang yang dapat berperan sebagai penanda kemoatraktan atau kemotaksis proliferasi osteoblas; oleh karena itu, pembentukan tulang dapat terjadi. Berdasarkan penelitian kami, melalui docking molekuler dapat diprediksi bahwa a-Mangostin sebagai salah satu senyawa aktif dalam Garcinia mangostana L. merupakan agen potensial untuk terapi periodontitis in silico. Namun, studi lebih lanjut diperlukan untuk mengkonfirmasi aktivitas α-Mangostin in vitro dan in vivo.

Penulis: Rini Devijanti Ridwan

Link: http://www.jidmr.com/journal/wp-content/uploads/2023/06/6-D22_2058_Rini_Devijanti_Ridwan_Indonesia.pdf