Tujuan perawatan ortodonti adalah untuk memperbaiki susunan gigi dan hubungan rahang yang tidak normal untuk mencapai oklusi yang ideal, fungsi normal, dan estetika wajah yang baik, serta untuk mencapai bentuk wajah yang harmonis, hubungan dan fungsi pengunyahan yang baik, dan hasil akhir. Penggunaan alat ortodonti memberikan tekanan pada gigi agar gigi bergerak ke tempat yang benar, pergerakan gigi tersebut dapat merangsang respon inflamasi yang merupakan awal dari remodeling tulang. Tulang terus mengalami proses remodeling yang merupakan proses kompleks yang meliputi resorpsi dan pembentukan tulang. Remodeling tulang membutuhkan koordinasi dari tiga jenis sel, yaitu: osteosit, osteoblas, dan osteoklas. Kekuatan mekanis dapat menginduksi osteosit yang bertindak sebagai mekanoreseptor untuk mendeteksi perubahan aliran darah di kanalikuli tulang dan merespons melalui transmisi sinyal ke osteoblas, kemudian osteoblas menstimulasi diferensiasi osteoklas dan resorpsi tulang.
Saat gigi bergerak, terjadi ketegangan dan tekanan pada permukaan tulang. Pada daerah tegang akan terjadi pelebaran ligamen periodontal yang akan merangsang peningkatan replikasi sel sehingga akan meningkatkan pembentukan kolagen. Tekanan yang diberikan akan menyebabkan aposisi dan resorpsi tulang. Pergerakan gigi dalam perawatan ortodonti merespon jaringan periodontal. Terlepas dari keefektifan perawatan ortodonti saat ini, terdapat sejumlah keadaan di mana efisiensi perawatan dapat ditingkatkan dengan memodulasi aktivitas osteoklas. Salah satunya adalah meningkatnya kejadian resorpsi akar selama perawatan ortodonti, atau yang lebih dikenal dengan istilah orthodontically induced inflammatory root resorption (OIRR). Beberapa penelitian menunjukkan bahwa 2-5% pasien ortodonti memiliki OIRR yang parah (lebih dari 5 mm). Sementara itu, sekitar 30-40% memiliki OIRR sedang (lebih dari 3mm) dan 48-66% memiliki OIRR ringan (kurang dari 2,5mm).
Hibiscus sabdariffa L., famili Malvaceae merupakan tumbuhan yang tersebar hampir di seluruh dunia, termasuk di Indonesia. Kelopak bunga H. sabdariffa sering dikonsumsi sebagai teh dan digunakan sebagai obat tradisional karena kelopak bunga H. sabdariffa mengandung vitamin, mineral dan senyawa bioaktif, seperti polifenol, flavonoid, saponin, saponosida, tanin dan antosianin. Kelopak bunga H. sabdariffa merupakan tanaman herbal yang berpotensi untuk menyembuhkan tulang alveolar cedera dalam kedokteran gigi karena sifat anti-inflamasi dan antibakterinya. Komposisi kelopak bunga H. sabdariffa yang unik, yang meliputi antosianin, polifenol, niasin, riboflavin, asam askorbat, kalsium, besi, kalium, dan magnesium, menjadikannya sangat bermanfaat bagi kesehatan manusia. Kelopak bunga H. sabdariffa juga mengandung delphinidin-3-sambubioside yang dapat menurunkan osteoklastogenesis dengan cara mengurangi pembentukan mediator inflamasi. Ekstrak kelopak bunga H. sabdariffa juga memodulasi sekresi adipokin proinflamasi dan mengurangi pembentukan ROS dalam sel hipertrofik, karena rosela yang mengandung Quarcetin (Q) dan Quarcetin-3-O-glucuronide (Q3GA) memiliki kapasitas lebih besar untuk mengurangi pembentukan ROS yang diinduksi glukolipotoksisitas daripada askorbat. asam klorogenat atau asam glukolipotoksik. Bunga Rosella ekstrak Q dan Q3GA mengurangi pelepasan sitokin seperti leptin, tumor necrosis factor-伪 (TNF-伪), insulin growth factor-1 (IGF-1), interleukin-6 (IL-6), interleukin-1 (IL- 1), dan C-C motif ligand 2 (CCL2). Pada penelitian Quarcetin sebelumnya pada tikus dengan pankreatitis akut, Quarcetin dapat memicu peningkatan IL-10 dalam proses penyembuhan luka. Quarcetin (3,3′,4′,5,7-pentahydroxyflavone) merupakan salah satu zat aktif golongan flavonoid dari golongan flavonol yang memiliki aktivitas radikal bebas sangat tinggi.
Antioksidan dari senyawa Quarcetin mampu memicu produksi kolagen dan meningkatkan Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF). Lebih lanjut, penelitian sebelumnya menemukan bahwa kandungan antosianin dapat mengurangi sekresi sitokin pro-inflamasi sekaligus meningkatkan VEGF dan fibroblast growth factor-2 (FGF-2), keduanya merupakan penanda neovaskularisasi. Antosianin juga berperan sebagai antioksidan dengan meningkatkan heat shock protein (HSP)-70 dan ovalbumin sekaligus menurunkan MDA. Antosianin lebih efisien dibandingkan asam tartarat dan asam askorbat dalam meningkatkan IL-10, VEGF, FGF-2, HSP-70, forkhead box P3 (Foxp3), ovalbumin, dan menurunkan IL-1B, IL6, dan tumor necrosis factor receptor (TNFR ).13 Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi molekul senyawa bioaktif pada bunga Rosella (H. sabdariffa) Anthocyanin, trimethylgossypentin coumaric acid, Quarcetin-3′-O-glucoside terhadap biomarker osteoblastogenesis, osteoklastogenesis dan angiogenesis melalui pendekatan bioinformatika, sebuah studi in silico.
Tiga belas protein target ditemukan dalam database berdasarkan hasil prediksi dari ADMET mengandung zat anthocyanin, 3,4,7′-trimethylgossypentin coumaric acid, dan quarcetin-3′-O-glucoside dari Rosella. Kedua senyawa tersebut dapat larut dan melewati lapisan sel yang permeabel secara selektif jika mereka memiliki target di lingkungan sitoplasma. Selain itu, mereka memenuhi beberapa kriteria mirip obat, dan tingkat toksisitasnya juga rendah, menjadi kelas 5 atau toksik rendah. Berdasarkan nilai afinitas pengikatan yang tercipta ketika kuarsetin-3′-O-glukosida berikatan dengan semua protein target, kuarsetin-3′-Oglukosida memiliki aktivitas yang lebih besar daripada antosianin dan asam koumarat 3,4,7′-trimetilgosipentin. Perangkat lunak versi PyMol 2.5 dengan pemilihan struktural dan pewarnaan digunakan untuk menggambarkan kompleks molekuler yang dipasang dalam penyelidikan ini.
Aktivitas senyawa Quarcetin-3′-O-glucoside yang mengandung Rosella memungkinkan untuk menghambat regulasi atau penurunan aktivitas protein yang terdiri dari TRAP, NFATc1, NFkB, TNF-伪, HSP-70, RANK, MMP-9, kemudian Quarcetin Aktivitas -3 ‘-O-glukosida dari H. sabdariffa juga diprediksi meningkatkan aktivitas yang terdiri dari RUNX2. Identifikasi interaksi molekuler dan lokasi pengikatan pada kompleks ligan protein berlabuh mengungkapkan bahwa pengikatan senyawa Quarcetin-3′-O-glukosida ke semua protein target menghasilkan non-kovalen interaksi ikatan yang terdiri dari Van der Waals, pi, dan hidrogen. Secara keseluruhan, interaksi pengikatan yang lemah dapat mengarah pada pembentukan kompleks ligan-protein yang persisten dan menghasilkan respons aktivitas pada protein target seperti peningkatan dan penghambatan. Menurut studi docking molekuler, bunga Quarcetin-3’-O-glucosidein H. sabdariffa meningkatkan regenerasi tulang melalui peningkatan osteoblastogenesis tetapi bukan biomarker osteoklastogenesis seperti yang didokumentasikan dalam silico. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengevaluasi aspek mekanis, biologis, dan kimia dari komponen bioaktif gabungan kelopak bunga H. sabdariffa secara in vitro, in vivo, dan pengaturan uji klinis.
Penulis: Alexander Patera Nugraha
Link:
