Authentication
Efek Proteksi Dari CurcuminTerhadap Sel Endothelium Pada Stress… (Budhi Setiawan, Dan Ernawati)
EFEK PROTEKSI DARI CURCUMIN
TERHADAP SEL ENDOTHELIUM PADA STRESS
(PROTECTIVE EFFECTS OF CURCUMIN ON ENDOTHELIAL CELL IN STRESS)
Oleh :
Budhi Setiawan, dan Ernawati
Department of Pharmacology, Faculty of Medicine Wijaya Kusuma University, Surabaya
ABSTRAK
Telah dilakukan suatu penelitian yang bertujuan untuk membuktikan bahwa curcumin dapat
menurunkan kadar MDA dan dapat menurunkan sirkulating endothel pada tikus yang mengalami stress.
Empat puluh ekor tikus secara acak dibagi menjadi 5 kelompok sebagai berikut : 8 ekor tikus diberi
pelarut curcumin (kontrol negatif), 8 ekor tikus yang dibuat stress dan diberi pelarut ekstrak bawang putih
(kontrol positif), 8 ekor tikus yang dibuat stress dan diberi curcumin 100 mg/kg BB (Perlakuan I), 8 ekor
tikus yang dibuat stress dan diberi curcumin 200 mg/kg BB (Perlakuan II) dan 8 ekor tikus yang dibuat
stress dan diberi curcumin 400 mg/kg BB (Perlakuan III). Setelah 4 minggu dari perlakuan, pada semua
hewan percobaan diambil darahnya untuk diperiksa kadar MDA (Malondialdehyde) dan sirkulating
endothel. Rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap. Data
dari hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan Analisa Varian yang dilanjutkan dengan Uji LSD.
Hasil penelitian ini menunjukan bahwa pemberian curcumin 200 dan 400 mg/kg BB dapat menurunkan
kadar MDA dalam plasma dan curcumin 400 mg/kg BB dapat menurunkan sirkulating endothel pada tikus
yang mengalami stress.
Berdasarkan hasil ini disarankan untuk mengukur kadar nitric oksid dan c-GMP pada penelitian yang
sama.
ABSTRACT :
Protective effect of curcumine on endothelial cell were studied in stressed-rat. The stresses-rat
markedly increased Malondialdehyde (MDA) in the plasma, as reflected by Thiobarbituric Acid-Reactive
Substances (TBARS) and increased circulating endothelial compared to vessels from normal rats. In
stressed-rat, curcumin treatment decreased MDA in plasma production and decreased circulating endothelial.
These results suggest that treatment of stressed-rat with curcumin may prevent superoxide anion (O-
) so that induced decrease malondialdehyde (MDA) and improve the endothelium cell.
2
Keywards : curcumin, endothelial cells, stress.
PENDAHULUAN 1992). Salah satu jenis stress adalah stress
oksidatif, di mana terjadi ketidakseimbangan
Latar Belakang Masalah antara jumlah radikal bebas dan antioksidan
tubuh, yang dapat disebabkan antaea lain
Di negara berkembang seperti latihan fisik yang berlebihan. Keadaan stress
Indonesia, banyak individu yang mengalami ini dapat menyebabkan kerusakan sel
stress karena tidak mampu mengatasi beban endothelium dan otot polos dibanding sel
fisik atau psikologik, yang antara lain lainnya (Davies et al., 1992).
disebabkan oleh beban ekonomi. Stress ini Sel endothelium mempunyai peran yang
dapat menimbulkan gangguan kesehatan sangat penting untuk mengatur tonus
seperti hipertensi, aterosklerosis dan penyakit pembuluh darah yaitu dengan melepaskan
kardiovaskuler lainnya. Stres sendiri Endothelium Derived Relaxing Factor (EDRF)
merupakan suatu respon dari organisme dan Endothelium Derived Contracting Factor
terhadap suatu rangsangan fisik, kimia, psikis, (EDCF) sehingga dapat dipertahankan
psikososial cultural dll yang berasal dari luar keadaan tekanan darah yang normal. Di
atau dalam oganisme itu sendiri (Covelli, samping itu sel endothelium juga berperan
1
Efek Proteksi Dari CurcuminTerhadap Sel Endothelium Pada Stress… (Budhi Setiawan, Dan Ernawati)
pada migrasi dan pertumbuhan dari sel otot ilmiah, terencana dan terarah. Penelitian ini
polos pembuluh darah, menghambat proses meliputi budidaya tanaman obat, cara
koagulasi darah dan merangsang disolusi memproses tanaman obat, ekstraksi dan
bekuan darah yang telah terbentuk pada isolasi bahan aktif tanaman obat, penelitian
lumen pembuluh darah, dan mengatur adesi khasiat dan keamanan (toksisitas) tanaman
dan migrasi sel-sel radang pada dinding obat, penelitian klinik dan pengadaan pusat
pembuluh darah (Inoue and Nishida, 1998). sumber informasi. Penelitian khasiat dan
Degradasi dari sel endothelium dapat keamanan obat tradisional perlu dilakukan
terjadi pada keadaan stress. Hal ini karena terhadap keseluruhan ramuan obat
adanya peningkatan pembentukan radikal tradisional di samping masing-masing
bebas superoksid pada keadaan stres, yang komponen bahan penyusunnya. Pada
kemudian dapat menyebabkan oksidasi LDL penelitian ekstraksi dan kandungan aktif dari
sehingga akan terbentuk gugus hidroksil pada tanaman obat, pendekatan yang tepat adalah
sel endothelium dan otot polos pembuluh. pendekatan dari segi kegunaan atau khasiat
Hidroksil radikal ini akan bereaksi dengan asam farmakologinya.
lemak tidak jenuh jamak (Polyunsaturated Salah satu tanaman obat yang diduga
Fatty Acid) yang banyak terdapat pada mengandung bahan aktif yang berkhasiat
membran sel sehingga dapat menimbulkan sebagai antioksidan adalah temulawak
reaksi lipid peroksidasi yang akan (Curcuma xanthorrica roxb) yang banyak
menghasilkan lipid peroksid. Oksidasi LDL dan tumbuh di berbagai daerah di Indonesia.
lipid peroksid yang terbentuk akan merusak sel Pada temulawak ini telah berhasil diisolasi
endothelium sehingga dapat menghambat bahan aktifnya yaitu Curcuminoid yang terdiri
pelepasan EDRF dan menurunkan produksi dari Curcumine, beta curcumene, ar
cyclic GMP yang akhirnya dapat menyebabkan curcumene, xanthorrhizol dan germacron.
gangguan kardiovaskuler seperti hipertensi, Telah dilaporkan bahwa curcumine yang
atherosklerosis dll (Mei and Chen, 1994., Boger diisolasi dari temulawak ini mempunyai efek
and Frolich, 1997). Kerusakan sel endothelium antioksidan (Rajakumar and Rao, 1994;
ini dapat dihambat oleh preparat antioksidan Brouet and Oshima, 1995; Osawa et al.,
seperti Vitamin E dan Vitamin C (Pierdomenica 1995) dan dapat menghambat proses lipid
et al., 1998), dan Probukol (Inoue and Nishida, peroksidasi (Sreejayan and Rao, 1994). Oleh
1998). Mengingat mahalnya preparat yang karena curcumin mempunyai efek antioksidan
berasal dari bahan kimia ini, maka perlu upaya maka perlu dilakukan penelitian untuk
untuk mencari antioksidan yang berasal dari membuktikan bahwa curcumin dapat
tanaman sebagai antioksidan alternatif untuk memproteksi sel endothelium pada keadaan
proteksi sel endothelium yang efektif, aman, stress, sehingga diharapkan dari penelitian ini
sedikit efek samping dan mudah didapatkan. dapat diperoleh suatu antioksidan yang
Indonesia yang secara alamiah dikaruniai berasal dari tumbuhan sebagai obat alternatif
kekayaan alam berupa hutan tropika dengan yang efektif, murah, aman dan mudah
berbagai keanekaragaman tanaman yang didapatkan yang dapat digunakan untuk
merupakan salah satu megasenter utama gangguan fungsi kardiovaskuler sebagai
keanekaragaman hayati dunia, dengan sekitar akibat komplikasi dari stress
30 – 40.000 jenis tanaman dan kurang lebih Rumusan Masalah
9000 spesies yang mempunyai khasiat sebagai Dengan adanya laporan bahwa
tanaman obat tradisional. Belum terjangkaunya antioksidan seperti Vitamin E, Vitamin C dan
obat modern oleh seluruh lapisan masyarakat, Probukol dapat mencegah kerusakan sel
maka kemungkinan pemanfaatan obat endothelium (Inoue and Nishida, 1998;
tradisional perlu dijajaki untuk menunjang Pierdomenica et al., 1998), dan juga adanya
pemakaian obat modern, dengan syarat laporan bahwa curcumin mempunyai khasiat
bahwa obat tradisional tersebut terbukti sebagai anti oksidan (Rajakumar and
berkhasiat dan aman. Rao,1994; Osawa et al., 1995), maka pada
Pemanfatan dan pengembangan obat
tradisional memerlukan penelitian secara
Efek Proteksi Dari CurcuminTerhadap Sel Endothelium Pada Stress… (Budhi Setiawan, Dan Ernawati)
penelitian ini timbul beberapa masalah sebagai TINJAUAN PUSTAKA
berikut :
a. Apakah curcumin dapat menurunkan kadar Tinjauan Tentang Curcumine
MDA (Malondialdehyde) pada tikus yang Curcumine merupakan salah satu bahan
menerima stressor ? aktif yang diisolasi dari temulawak (Curcuma
b. Apakah curcumin dapat menurunkan xanthorriza roxb) yang banyak tumbuh di
jumlah sel endothelium dalam darah daerah tropis seperti di Indonesia. Di Jawa
(Circulating Endothelial Cell) pada tikus sering tumbuh liar di pekarangan-
yang menerima stressor ? pekarangan, pinggir jalan dan lereng-lereng
sungai. Rimpangnya menjadi komoditi
Tujuan Penelitian penting sejak dahulu sebagai bahan jamu,
Secara umum penelitian ini bertujuan penghasil zat warna dan aromatikum. Secara
untuk mencari obat alternatif dan tradisional rimpang temulawak digunakan
mengembangkan obat yang poten, murah, untuk peluruh batu empedu, pelancar ASI,
aman dan mudah didapatkan terutama yang pelancar pencernaan, penurun panas,
berasal dari tanaman, salah satu di antaranya peluruh batu ginjal, menurunkan kolesterol
adalah temulawak yang mengandung dan untuk merangsang nafsu makan.
curcumin, yang diharapkan dapat digunakan
untuk mencegah kerusakan endothelium akibat Struktur dan sifat kimia Curcumine
stress. Curcumine atau bis-(4-hydroxy-3-methoxy-
Sedangkan secara khusus penelitian ini cinnamoyl)-methane juga dikenal sebagai
bertujuan : diferuloyl-methane.
a. Membuktikan bahwa curcumin dapat Curcumine berupa kristal berwarna kuning
menurunkan kadar MDA (Malondialdehyde) gelap, tidak larut dalam air atau eter, larut
pada keadaan stress. dalam alkohol. Dalam larutan basa curcumine
b. Membuktikan bahwa curcumin dapat menghasilkan larutan yang berwarna merah
menurunkan jumlah sel endothelium dalam kecoklatan yang apabila ditambahkan larutan
darah (Circulating Endothelial Cell) pada asam akan berubah warna menjadi kuning.
keadaan stress.
Efek biologik Curcumine
Manfaat Penelitian Data penelitian pada hewan coba (anjing)
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat curcumine mempunyai sifat merangsang
digunakan untuk : produksi empedu dan sekresi pankreas
a. Memberikan informasi bahwa curcumin (Stecher, 1978). Pemberian curcumine 0.1-
dapat digunakan sebagai obat alternatif 0.5 % pada tikus selama 7 hari dapat
untuk mencegah kerusakan sel menyebabkan penurunan kadar kolesterol
endothelium akibat adanya stress sehingga dalam darah ( Hadi, 1985).
dapat digunakan untuk menghambat Curcumine, natrium curcumine dan turunan
terjadinya gangguan kardiovaskuler. semisintetiknya feruloyl-4-hydroxycinnamoyl-
b. Curcumin dapat digunakan untuk methane dan bis-4- hydroxycinnamoyl-
menurunkan kadar MDA (Malondialdehyde) methane mempunyai efek anti radang dan
dan jumlah sel endothelium dalam darah dapat menurunkan kadar SGPT (Hadi, 1985).
(Circulating Endothelial Cell) pada stress. Dan juga telah dilaporkan bahwa curcumine
yang diisolasi dari temu lawak ini mempunyai
Hipotesis efek antioksidan (Rajakumar and Rao, 1994;
Curcumin dapat menurunkan kadar MDA Brouet and Oshima, 1995; Osawa et al.,
(Malondialdehyde) dan dapat menurunkan 1995), dapat menghambat proses lipid
jumlah sel endothelium dalam darah peroksidasi (Sreejayan and Rao, 1994, 1994)
(Circulating Endothelial Cell) pada tikus yang dan dan dapat menurunkan kadar LDL,
menerima stressor. meningkatkan kadar HDL serta menurunkan
kadar trigliserida (Piyachaturawat and
Suksamrarn, 1997).
3
Efek Proteksi Dari CurcuminTerhadap Sel Endothelium Pada Stress… (Budhi Setiawan, Dan Ernawati)
Tinjauan tentang stres Hal ini membuktikan bahwa endothelium
Stres merupakan suatu respon dari dapat melepaskan mediator vasoaktif yang
organisme terhadap suatu rangsangan fisik, diberi nama EDRF. EDRF mempunyai waktu
kimia, psikis, psikososial cultural dll yang paruh hanya beberapa detik dan telah
berasal dari luar atau dalam oganisme itu dilaporkan bahwa EDRF ini adalah NO (Nitric
sendiri (Covelli, 1992). Latihan fisik yang Oxyd) karena EDRF mempunyai struktur dan
berlebihan merupakan salah satu penyebab sifat kimia serta aktivitas biologis yang sama
terjadinya stress oksidatif (ketidakseimbangan dengan NO (Palmer 1987). Relaksasi yang
antara jumlah radikal bebas dan antioksidan tergantung adanya endothelium dapat
tubuh). Pada keadaan stress ini dapat terlihat pada vena, arteri dan pembuluh
menyebabkan kerusakan sel endothelium dan darah kecil yang terjadi akibat adanya
otot polos dibanding sel lainnya, hal ini karena berbagai rangsangan seperti asetilkholin,
jumlah antioksidan internal seperti SOD, thrombin,endothelin, substansi P, histamin,
katalase dan glutation dalam endotel dan otot kalsium ionofore A23187 dan bradikinin.
polos adalah rendah dan juga disebabkan oleh Rangsangan lain dapat berupa hipoksia,
adanya peningkatan jumlah superoksid radikal meningkatnya aliran darah dan rangsangan
(Sperelakis, 1998). listrik.
Stres fisik yang berat (swimming stress) Pelepasan EDRF dari sel endothelium
pada tikus dapat mengakibatkan meningkatnya akan mengaktifkan guanil siklase sehingga
jumlah lipid peroksid yang dianggap identik dapat menyebabkan peningkatan produksi
dengan kadar malondialdehyde (MDA) plasma siklik GMP yang dapat menyebabkan relaksasi
darah (Davies et al., 1992; Evans et al., 1999). otot polos pembuluh darah.. Di samping itu
EDRF juga mempunyai efek langsung pada
Tinjauan tentang endothelium saluran kalium sehingga dapat menyebabkan
Sel endothelium mempunyai peran hiperpolarisasi. Relaksasi otot polos akibat
yang sangat penting dalam mengatur tonus pelepasan EDRF ini dapat dihambat oleh
otot polos pembuluh darah dan fungsi organ. methylene blue (penghambat guanil siklase),
Karena letaknya maka endothelium bukan hemoglobin (pengikat EDRF) dan analog L-
hanya mengatur fungsi dinding pembuluh arginin (penghambat pembentukan NO).
darah dan jaringan sekitarnya tetapi juga pada EDRF dapat menghambat oksidasi LDL
aktivitas sirkulasi sel dan konsentrasi dari sebagai mediator aterogenik. Kemampuan
mediator dalam sirkulasi seperti endothelin, kerja EDRF untuk menghambat terjadinya
angiotensin, bradikinin, serotonin, lesi aterosklerosis ini ditunjukan oleh
katekholamin dan adenosin. Sel endothelium kemamampuan L-arginin yang merupakan
dapat melepaskan prostasiklin dan nitrik oksid prekusor EDRF untuk menghambat terjadinya
sehingga dapat terjadi relaksasi otot polos lesi (Flavahan,1992).
pembuluh darah. Endothelium berperan untuk EDRF yang dilepaskan dari sel
proteksi dan mempertahankan fungsi fisiologi endothelium, disintesis dari L-arginin dengan
dari dinding pembuluh darah yaitu bantuan enzim NO sintase (NOS). Pada
menghambat kontraksi, dan migrasi serta sintesis ini L-arginin mula-mula akan
pertumbuhan dari sel otot polos pembuluh dihidrolisis menjadi N-hidroksil-L-arginin dan
darah. Endothelium juga aktif menghambat kemudian akan teroksidasi dan menghasilkan
proses koagulasi dan menyebabkan fibrinolisis. NO dan sitrulin.
Endothelium dapat mencegah terjadinya
migrasi dari sel radang ke dalam dinding Peran endothelium pada gangguan
pembuluh darah (Flavahan, 1992). kardiovaskuler
EDRF yang dilepaskan oleh sel
Endothelium-Derived Relaxing Factor endothelium mempunyai peran penting
(EDRF) dalam mengatur tonus vaskuler dan menjaga
Pada tahun 1980, Furchgott dan aliran darah koroner selama ada
Zawadzki melaporkan bahwa relaksasi otot peningkatan kebutuhan metabolik.
polos pembuluh darah yang disebabkan oleh Gangguan penglepasan EDRF dari sel
asetilkholin tergantung adanya endothelium. endothelium dapat terjadi karena adanya
no reviews yet
Please Login to review.