Polusi udara merusak fungsi endotel pembuluh darah melalui berbagai mekanisme yang masih belum sepenuhnya dipahami. Materi partikulat halus (PM2.5) di udara polusi adalah faktor risiko utama kelima kematian pada tahun 2015. Partikel PM2.5 dalam polusi udara dapat memicu dan mempengaruhi tubuh hingga menyebabkan penyakit kardiovaskular akut. Permulaan penyakit dimulai dengan disfungsi vaskular yang mengakibatkan berbagai gangguan sistemik, seperti disregulasi metabolisme lipid, peradangan, dan thrombus pembentukan dan arterosklerosis. Pada tingkat sel, partikulat karbon hitam merusak membran sel melalui peroksidasi lipid, menghasilkan radikal hidroksil dan mengarah pada pembentukan malondialdehyde (MDA). Proses ini biasa disebut dengan spesies oksigen reaktif (ROS). Senyawa tersebut dapat menyebabkan kerusakan sel dan menjadi indikator peningkatan stres oksidatif dalam plasma darah. Stres oksidatif karena peningkatan kadar MDA akan menginduksi degenerasi sel dan kemudian mengakibatkan disfungsi sel endotel. Beberapa antioksidan tersebut diantaranya adalah antioksidan enzim Superoksida Dismutase (SOD). Enzim SOD ini bertindak sebagai enzim pelindung garis depan terhadap anion superoksida. Enzim SOD bekerja dengan mengkatalisis dan memecah superoksida menjadi hidrogen peroksida dan oksigen (O2). Molekul O2 akan tereduksi menjadi H2O membentuk radikal anion superoksida yang kemudian diubah oleh enzim SOD menjadi H2O2. Dalam proses pembentukan partikel jelaga, fosforilasi tidak sempurna terjadi karena jumlah elektron yang mereduksi molekul lebih sedikit sehingga partikel jelaga dapat masuk ke pembuluh darah. Di dalam pembuluh darah, tubuh melakukan mekanisme pertahanan tubuh dengan meningkatkan sitokin proinflamasi oleh sel makrofag. Peningkatan sitokin proinflamasi oleh sel inflamasi akan mengaktivasi Nuclear Factor Kappa B (NF-kB) sehingga menyebabkan disfungsi sel endotel. Disfungsi sel endotel terjadi akibat adanya penghalang yang dibentuk oleh sel-sel monosit yang berkumpul dan menempel satu sama lain sehingga membentuk trombus pada lapisan subendotel sehingga menyebabkan peningkatan permeabilitas pembuluh darah dan adhesi leukosit. Trombus yang terbentuk dan berdiferensiasi menjadi makrofag pada lapisan subendotel akan berikatan dengan OxLDL yang menyebabkan aktivasi proses inflamasi, dan polarisasi makrofag, serta mendorong agregasi dan aktivasi trombosit.
OxLDL menghambat eNOS dan meningkatkan iNOS, sehingga meningkatkan produksi NO dan S-nitrosilasi protein dalam sel endotel manusia, dan kemudian S-nitrosilasi yang dimediasi iNOS menjadi penting dalam penyakit kardiovaskular. Curcuma longa atau biasa disebut kunyit merupakan tanaman dari keluarga Zingiberaceae. Tumbuhan rhizomatous ini merupakan jenis tumbuhan asli di Asia Tenggara dan telah menyebar ke India dan Malaysia. Curcuma longa merupakan obat herbal dan pengobatan alternatif alami. Obat herbal dipercaya mempunyai efek menguntungkan bagi tubuh tanpa efek samping. Temulawak sendiri diketahui banyak digunakan oleh masyarakat di seluruh dunia sebagai bahan konsumen dan obat. Genus ini saat ini mencakup 133 spesies di seluruh dunia. Para peneliti memilih Curcuma longa dibandingkan tanaman lain karena merupakan tanaman rhizomatous yang tumbuh subur dan banyak tersedia di daerah tropis. Curcuma longa yang termasuk dalam keluarga jahe (Zingiberaceae) banyak digunakan di negara-negara Asia dan India sebagai bumbu, pengawet makanan, dan pewarna. Menurut berbagai literatur, tanaman ini kaya akan polifenol. Polifenol yang terkandung dalam tanaman ini diketahui memiliki sifat antioksidan, antiinflamasi, antibakteri, dan antikanker efek.
Curcuma longa yang mengandung polifenol diketahui berperan sebagai antioksidan karena mengandung gugus fenolik dan keton. Polifenol pada tanaman ini diketahui secara biologis mampu melindungi membran sel dari kerusakan akibat peroksidasi lipid dan aktif menangkap radikal bebas. Salah satu polifenolnya adalah kurkumin, yaitu kurkuminoid polifenol yang berasal dari akar dan rimpang Curcuma longa yang diketahui mempunyai efek positif terhadap penyakit kardiovaskular. Oleh karena itu, suplementasi kurkumin disarankan untuk diberikan pada kasus disfungsi endotel sebagai alternatif pencegahan penyakit kardiovaskular. Oleh karena itu, berdasarkan uraian tersebut, para peneliti menggunakan tikus sebagai percobaan laboratorium dan hewan percobaan untuk mempelajari efek Curcuma longa sebagai agen anti-inflamasi dan antioksidan terhadap kerusakan pembuluh darah akibat paparan partikel jelaga. Penelitian ini adalah dilakukan untuk menunjukkan bahwa Curcuma Longa dapat menekan kadar eNOS dan oxLDL pada tikus yang terpapar partikel jelaga.
Tujuan penelitian ini adalah untuk membuktikan khasiat Curcuma longa (kunyit) terhadap tikus yang terpajan jelaga (karbon hitam) dengan mengukur kadar Ox-LDL dan eNOS. Sebanyak 30 ekor tikus dibagi menjadi 5 kelompok dengan masing-masing kelompok berjumlah 6 ekor tikus. Kelompok kontrol negatif (C-) tidak mendapat perlakuan. Kelompok kontrol positif (C+) dipapar jelaga dengan konsentrasi 1064 mg/m3 selama 8 jam. Kelompok perlakuan T1 dipapar jelaga 1064 mg/m3 selama 8 jam + Curcuma longa 1 mg/kg berat badan. Kelompok T2 dipapar jelaga 1064 mg/m3 selama 8 jam + 2 mg curcuma longa mg/kg berat badan, dan kelompok T3 dipapar jelaga 1064 mg/m3 selama 8 jam + curcuma longa 3 mg/kg berat badan. Hasilnya kelompok T3 mempunyai kadar Ox-LDL yang lebih rendah dan kadar eNOS yang lebih tinggi, serta terdapat perbedaan yang signifikan (p>0,05) dibandingkan kelompok C+. Kami menyimpulkan bahwa perlakuan pada tikus yang dipapar partikel jelaga 1064 mg/m3 selama 8 jam dengan ekstrak Curcuma longa dengan dosis 3 mg/kg berat badan menurunkan kadar Ox-LDL dan meningkatkan kadar eNOS karena kurkumin dari ekstrak Curcuma longa efektif memecah reaksi berantai dari peroksidasi lipid, menghambat ekspresi LOX-1, mencegah modifikasi LDL menjadi ox-LDL, dan menurunkan kadar eNOS yang mencegah degradasi NO dan GSH.
Penulis: Widjiati
Publikasi di: Journal of Medicinal and Chemical Sciences
Link artikel:
