N-Methyl-N-Nitrosourea (MNU) adalah bahan beracun yang menyebabkan kanker yang bersifat karsinogenik. Bahan tersebut memicu adanya stres oksidatif. N-Methyl-N-Nitrosourea termasuk senyawa dari kelompok N-nitroso, berfungsi sebagai agen pengalkilasi. Senyawa tersebut dapat bereaksi dengan asam nukleat DNA dan RNA. Jika senyawa tersebut bereaksi dengan DNA, menyebabkan kerusakan DNA, akan menciptakan nukleotida yang salah pada saat replikasi DNA. Akibatnya pada transkripsi RNA dan translasi menghasilkan protein yang mutan. Protein mutan memicu mutagenesis dan karsinogenesis. Senyawa nitroso dapat ditemukan dalam daging yang diawetkan, bir, saus, dan keju. Selain pada makanan, nitroso juga dapat ditemukan pada asap rokok dan kosmetik. Akumulasi agen karsinogenik ini dapat menyebabkan stres oksidatif, yang merupakan faktor utama penuaan dini dan berbagai penyakit kronis lainnya, seperti fibrosis organ, kanker organ, gagal ginjal, dan sel nekrotik pada ginjal.
Stres oksidatif dapat didefinisikan sebagai peningkatan tingkat reaktif oksigen spesies (ROS). ROS dapat menimbulkan berbagai penyakit, seperti hipertensi, aterosklerosis, diabetes melitus, jantung koroner, stroke, dan penyakit kronis lainnya. Pada tubuh manusia ada mekanisme pertahanan internal untuk mengatasi adalanya ROS seperti antioksidan atau enzim yang terlibat dalam pembersihan radikal oksigen. Contoh enzimnya adalah superoksida dismutase (SOD), katalase (CAT), glutation reduktase (GSH) dan glutation peroksidase (GPx). Selain itu, stress oksidatif juga menganggu protein, lipid, dan DNA, yang dapat menyebabkan sitotoksisitas, genotoksisitas, dan bahkan karsinogenesis jika sel yang rusak (bermutasi) berkembang biak. Stres oksidatif muncul ketika terjadi ketidakseimbangan antara pembentukan radikal bebas dan kemampuan sel untuk membersihkannya. Sebagai contoh, radikal hidroksil dan peroksinitrit yang berlebih dapat meningkatkan peroksidasi lipid, sehingga merusak membran sel dan lipoprotein. Hal ini akan menyebabkan malondialdehid (MDA). Peningkatan kadar ROS mempengaruhi jumlah radikal bebas di dalam tubuh sehingga dapat menimbulkan berbagai kerusakan jaringan, termasuk jaringan ginjal. Tubulus merupakan bagian ginjal yang rentan mengalami kerusakan sel. Hal ini dapat terjadi karena adanya akumulasi bahan toksik pada tubulus dan sifat epitel tubulus yang lemah dan bocor. Selain itu, tubulus proksimal berkontribusi pada homeostasis cairan, elektrolit, dan nutrisi dengan menyerap kembali sekitar 60-70% air dan natrium klorida.
Pemberian MNU dalam jumlah tertentu juga dapat menyebabkan nekrotik pada ginjal. Nekrotik umumnya terjadi pada tubulus proksimal atau disebut nekrotik tubulus akut, yang dapat memicu gagal ginjal. Salah satu biomarker prognostik gagal ginjal adalah jumlah zat sisa dalam darah yang seharusnya diekskresikan melalui urin meningkat, seperti nitrogen urea darah (BUN) dan kreatinin (Cre). BUN pada penyakit ginjal kronis adalah akumulasi nitrogen toksin uremik yang dapat terlibat dalam anemia. Selain itu, MNU dapat menyebabkan kerusakan sel dengan memproduksi ROS dalam dalam jumlah 100-1.000 g/ml. Paparannya dapat melipatgandakan peroksidasi lipid dengan menurunkan pertahanan enzimatik, yaitu GPx, glutathione-stransferase (GST), dan CAT, serta menurunkan GSH. Ginjal mengekskresikan Cre melalui glomerulus dan tubulus proksimal. Jika ginjal terpapar zat beracun, itu akan merusak struktur ginjal dan mengurangi glomerulus laju filtrasi dan tubulus proksimal dalam penyerapan, dapat meningkatkan kadar Cre dalam darah, di mana peningkatan kadar kreatinin dalam darah dapat menjadi indikasi berkurangnya fungsi ginjal. Kadar Cre darah normal pada tikus putih adalah 14,2, 5,4, dan 9,2 mol/L dengan metode Jaff茅, enzimatik, dan HPLC.
Okra merah (Abelmoschus esculentus L. Moench) merupakan tanaman dari famili Malvaceae yang biasa digunakan dalam berbagai pengobatan tradisional. Ekstrak okra memiliki kadar antioksidan untuk mengurangi stres oksidatif pada sel tubulus proksimal ginjal dengan kondisi hiperglikemik yang berkepanjangan. Okra merah mengandung antioksidan, pelindung saraf, antidiabetes, antihiperlipidemik, dan senyawa anti-inflamasi. Okra mengandung senyawa polifenol dan flavonoid sebagai bahan aktifnya. Hal ini didukung oleh hasil penelitian Wahyuningsih et al. (2020) yang meneliti tentang efek antioksidan dan nefroprotektif ekstrak polong okra terhadap toksisitas yang diinduksi timbal asetat pada tikus putih. Polong okra memiliki nilai IC50 sebesar 35,21 g/ml sehingga dapat dikategorikan sebagai antioksidan yang sangat kuat. Okra merah (100 g) mengandung beberapa nutrisi, yaitu 2,44 g protein kasar, 2,11 g gula teroksidasi, 0,682 g karoten, 1,06 g selulosa, 10,2 mg vitamin B, 1,25 mg vitamin A, 26,5 mg vitamin C, dan beberapa mineral lain yang lebih tinggi dibandingkan sayuran atau buah lainnya. Vitamin C sebagai antioksidan akan menetralisir radikal bebas dengan cara mendonorkan elektron kepada radikal bebas. Buah okra merah merah juga mengandung biji dan lendir yang mengandung flavonoid sebagai senyawa antioksidan dalam bentuk quercetin dan isoquercetin yang merupakan turunan dari quercitrin. Isoquercitrin menunjukkan banyak aktivitas biologis, termasuk antioksidan aktivitas antioksidan, menghambat peradangan, dan menekan produksi ROS untuk mencegah kerusakan sel akibat oksidatif stres, terutama di proksimal ginjal sel tubulus.
Berdasarkan penelitian Wahyuningsih dkk. (2020), konsentrasi konsentrasi ekstrak metanol okra yang optimal untuk menurunkan menurunkan kadar oksidan, meningkatkan kadar enzim antioksidan dan mengurangi jumlah sel yang membengkak dan inflamasi sel dalam hepatosit adalah 50-100 mg/kg BB. Pada penelitian pemberian ekstrak polong okra merah (ROPE) diberikan dengan tiga konsentrasi, yaitu 50, 100, dan 200 mg/kg BB, untuk melihat apakah konsentrasi ROPE yang lebih tinggi masih dapat berfungsi secara optimal atau tidak. Penggunaan etanol sebagai pelarut dikarenakan etanol merupakan pelarut universal yang bersifat bersifat polar, sehingga diharapkan dapat menarik senyawa-senyawa yang bersifat polar dan senyawa-senyawa yang bersifat semipolar yang terdapat dalam ekstrak kasar buah okra merah seperti senyawa polifenol dan flavonoid. Kedua golongan senyawa tersebut dapat berperan sebagai antioksidan.
Hasil penelitian menghasilkan bahwa malondialdehida (MDA) dan nitrogen oksida (NO) menurun dengan perlakuan ROPE pengobatan. Aktivitas glutation reduktase (GSH) sebagai enzim antioksidan meningkat pada konsenrasi 50-100 mg/kg BB, sedangkan glutation peroksidase (GPx) menunjukkan peningkatan pada konsentrasi 100-200 mg/kg BB. Selain itu, penanda biokimia ginjal tikus menunjukkan penurunan nitrogen urea darah (BUN) dan kreatinin (Cre) yang lebih rendah pada semua kelompok perlakuan. Kemudian, perbaikan sel tubulus proksimal yang rusak menunjukkan peningkatan sel normal dan sel bengkak yang lebih rendah; Namun, terjadi degradasi pada sel nekrotik di konsentrasu 100-200 mg/kg BB. Hal ini dapat diindikasikan bahwa ROPE dapat bertindak sebagai antioksidan yang dapat menurunkan kadar MDA dan NO, meningkatkan kadar GSH dan GPx, dan mengurangi kerusakan sel tubulus ginjal proksimal akibat MNU.
Penulis: Divany Hunaimatul Achhlam, Sri Puji Astuti Wahyuningsih, Lukiteswari Dyah Tri Hapsari, Hari Soepriandono, Firli Rahmah Primula Dewi
Link:
Baca juga: Antioksidan SS-31 Cegah Perburukan Gagal Ginjal pada Diabetes
