Universitas Airlangga Official Website

Pengaruh Ekstrak Akar Adventitious Gynura Procumbens Terhadap Ekspresi Gen Antioksidan dan Efek Hepatoprotektif

Foto by Grid Health

Tanaman Gynura procumbens (Sambung nyawa) tersebar terutama di negara-negara tropis seperti Indonesia, Malaysia, Vietnam, Thailand, dan China. Orang Asia, khususnya Indonesia, menggunakan G. procumbens sebagai makanan lalapan serta dapat digunakan sebagai obat untuk penyakit demam, ginjal, migrain, hipertensi, diabetes mellitus dan kanker. Di China, Gynura telah disetujui oleh pemerintah sebagai obat alami untuk pengobatan diabetes sejak tahun 2010.

Akar G. procumbens mengandung berbagai metabolit sekunder yang bermanfaat antara lain asam askorbat, fenolik dan flavonoid. Akar G. Procumbens juga diketahui mempunyai aktivitas antioksidan yang lebih tinggi dibandingkan dengan jaringan lain, terutama karena tingginya senyawa flavonoid. Namun, konsentrasi dan komposisi flavonoid yang diisolasi dari tanaman G. procumbens yang dibudidayakan secara konvensional tidak stabil karena pengaruh lingkungan. Oleh karena itu, untuk meningkatkan produksi flavonoid dapat menggunakan teknik kultur in vitro. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa kandungan biomassa dan flavonoid akar adventif G. procumbens dapat ditingkatkan dengan teknik kultur in vitro tersebut. Penelitian kami sebelumnya menunjukkan bahwa ekstrak metanol akar adventif in vitro G. procumbens mempunyai sifat antioksidan karena mengandung senyawa flavonoid seperti myricetin, kaempherol, quercetin dan catechin, ketika dianalisis menggunakan kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC).

Kadmium (Cd) merupakan polutan lingkungan yang sangat beracun bagi manusia dan hewan. Paparan Cd yang tinggi dapat menyebabkan stres oksidatif serta menyebabkan peningkatan produksi reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS). Sel yang terpapar Cd diketahui menghasilkan malondialdehid (MDA) dengan konsentrasi tinggi serta menurunkan aktivitas enzim antioksidan endogen, seperti superoksida dismutase (SOD), katalase (CAT), dan glutathione peroksidase (GPx). Hal ini menunjukkan bahwa stres oksidatif dalam jaringan dapat menurunkan aktivitas antioksidan endogen serta menyebabkan efek toksik pada organisme. Selain itu, konsentrasi tinggi Cd dapat menghambat biosintesis DNA dan kerusakan DNA.

Untuk menangkal toksisitas Cd, dapat dilakukan dengan mengkonsumsi suplemen antioksidan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian ekstrak kultur akar adventif in vitro G. procumbens terhadap toksisitas CdSO4 pada mencit. Beberapa parameter yang diteliti meliputi: (1) pemeriksaan hematologi, (2) tingkat MDA dan aktivitas enzim antioksidan dalam serum darah dan homogenat hati, serta (3) ekspresi relatif gen SOD-1 dan CAT di hati. Perlakuan G. procumbens diberikan setiap pagi (08:00-10:00) dan perlakuan CdSO4 diberikan 2 jam setelah perlakuan G. procumbens. Perlakuan diberikan secara oral selama 30 hari.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa ekstrak metanol akar adventif in vitro G. procumbens mampu menanggulangi toksisitas akibat paparan Cd. Pada hewan coba yang diberi perlakuan Cd dan diberi ekstrak G. procumbens menghasilkan jumlah sel darah merah (RBC), konsentrasi hemoglobin (HGB), hematokrit (HCT), mean corpuscular volume (MCV), dan mean corpuscular hemoglobin (MCH) rata-rata lebih tinggi daripada kontrol negatif (hanya diberi larutan Cd saja). Selain itu, pemberian ekstrak akar adventif in vitro G. procumbens dapat menurunkan produksi malondialdehid (MDA) dalam serum darah dan hati, serta meningkatkan aktivitas enzim antioksidan endogen katalase (CAT) dan superoksida dismutase (SOD). Peningkatan aktivitas enzimatik ini berkorelasi positif dengan peningkatan transkrip gen masing-masing. Secara keseluruhan, hasil ini menunjukkan bahwa ekstrak metanol akar adventif in vitro G. procumbens berpotensi digunakan dalam mengobati dan mencegah genotoksisitas hati dan stres oksidatif. Ini bisa berguna dalam mencegah penyakit akibat kerusakan oksidatif, seperti kanker dan diabetes.

Penulis: Prof. Dr. Y.S. Wulan Manuhara, M.Si.

Catatan:

Artikel ilmiah popular ini disarikan dari artikel yang dipublikasikan di Jurnal Internasional Q2:

Sugiharto, Dwi Winarni, Anjar Tri Wibowo, Ufairanisa Islamatasya, Idqa Nurtri Bhakti, Nabilatun Nisa, Boon Chin Tan, Yosephine Sri Wulan Manuhara* (2022). Gynura procumbens Adventitious Root Extract Altered Expression of Antioxidant Genes and Exert Hepatoprotective Effects Against Cadmium-Induced Oxidative Stress in Mice, Hayati Journal of Biosciences, Vol. 29 (4): 479-486. https://doi.org/10.4308/hjb.29.4.479-486  

Link: https://journal.ipb.ac.id/index.php/hayati/article/view/38459