Stres dapat dikategorikan sebagai akut atau kronis, tergantung pada durasi paparan. Baik stres akut dan kronis diketahui sebagai penyebab utama gangguan fisiologis dan biologis, terutama karena dampak signifikannya terhadap produksi spesies oksigen radikal bebas atau reaktif (ROS). Produksi radikal bebas dipengaruhi oleh faktor eksternal seperti panas, trauma, kebisingan, infeksi, radiasi, hiperoksia, racun, dan latihan fisik. Diketahui bahwa sel normal menghasilkan sejumlah kecil ROS sebagai zat esensial dalam tubuh, tetapi akumulasi mereka dapat merusak makromolekul seperti lemak, protein, karbohidrat, dan struktur DNA.
Dalam kondisi stres, telah ditunjukkan bahwa terdapat peningkatan aktivitas enzim antioksidan, termasuk superoksida dismutase (SOD), katalase (CAT), dan glutathione peroksidase (GPx). Selain itu, kortisol dikenal sebagai salah satu hormon utama yang menentukan kondisi stres, karena telah dilaporkan meningkat selama kondisi stres dan akan dipengaruhi oleh penurunan kadar testosteron. Testosteron adalah hormon aktif yang mengatur libido dan mendukung pemanjangan spermatid selama spermiogenesis. Akibatnya, stres berdampak negatif pada laju pertumbuhan, konsumsi pakan, berat badan, libido, dan produksi hewan.
Dalam dekade terakhir, banyak penelitian dilakukan dengan menggunakan antioksidan dari vitamin dan mineral untuk pengobatan stres. Vitamin C dan E dikenal sebagai antioksidan non-enzimatik yang efektif untuk memblokir efek negatif dari stres oksidatif. Vitamin C dapat melindungi protein, lipid, karbohidrat, dan asam nukleat dari kerusakan oleh pro-oksidan yang dihasilkan selama metabolisme normal. Vitamin E adalah molekul pertahanan utama melawan cedera membran yang diinduksi oksidan. Kombinasi Vitamin E dan C dilaporkan telah menurunkan efek stres oksidatif lebih baik daripada vitamin saja.
Penelitian ini memanfaatkan stres variabel kronis yang dimodifikasi (CVS) dari Mueller dan Bale untuk mengevaluasi SOD, malondialdehyde (MDA), CAT, GPx, testosteron, dan aktivitas kortisol setelah pemberian Vitamin C dan E pada tikus albino. Dalam studi ini, kami menyelidiki efek pengobatan kombinasi dengan Vitamin C dan E pada aktivitas enzim antioksidan dan tingkat hormon yang terpengaruh pada tikus albino dengan CVS. Dengan menggunakan data ini, kami memperoleh informasi komparatif untuk menjelaskan efek antioksidan Vitamin C dan E di CVS.
Pengobatan vitamin C atau E saja dilaporkan efektif dalam mengurangi efek negatif stres. Vitamin C berfungsi untuk menjaga Vitamin E yang larut dalam lemak. Secara khusus, Vitamin C juga berperan dalam mengaktifkan Vitamin E ketika kehilangan kapasitas antioksidannya dengan berubah menjadi tokoferol. Vitamin C meningkatkan aktivitas antioksidan Vitamin E dengan mengurangi radikal chopheroxyl menjadi bentuk aktif dari provitamin E. Pengobatan kombinasi Vitamin C dan E telah dilaporkan oleh beberapa penelitian untuk mengurangi stres oksidatif pada berbagai kondisi, yaitu tikus dengan kehamilan diabetes, stres panas pada ayam, dan tikus hipertensi.
Stres merupakan suatu kondisi yang dapat menyebabkan gangguan fisiologis pada tubuh melalui respon produksi ROS. Stres dapat menyebabkan penurunan berat badan, yang terjadi sebagai akibat dari perubahan regulasi homeostasis energi dan berkurangnya asupan makanan. Tikus dengan CVS yang diberi Vitamin C dan E menunjukkan peningkatan berat badan yang signifikan. Dilaporkan bahwa suplementasi Vitamin E dapat melindungi dari perubahan berat badan dan asupan makanan akibat stres.
Dalam penelitian ini, CVS menghasilkan peningkatan kadar SOD, MDA, GPx, dan kortisol, sedangkan CAT dan kadar testosteron menurun. Fakta bahwa pengobatan Vitamin C dan E pada tikus CVS menghasilkan perbedaan menunjukkan bahwa kombinasi Vitamin C dan E yang diberikan meningkatkan kemampuan enzim antioksidan, fungsi endokrin, dan mengurangi peroksidasi lipid pada stres oksidatif. Hasil ini mirip dengan beberapa penelitian sebelumnya. Peningkatan aktivitas enzim antioksidan dapat dianggap sebagai mekanisme perlindungan terhadap produksi radikal bebas yang diinduksi stres dan peroksidasi lipid.
SOD merupakan parameter penting untuk mengukur tingkat stres oksidatif. SOD adalah enzim yang bertindak sebagai antioksidan seluler dengan mengkatalisis radikal bebas anion superoksida (O2-) untuk menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) dan air (H2O), yang selanjutnya didegradasi oleh CAT atau GPx. Gangguan transpor elektron dapat disebabkan oleh stres melalui peningkatan radikal bebas. Radikal bebas adalah molekul tak berpasangan yang sangat reaktif. Radikal bebas dapat mengubah protein, asam nukleat, dan asam lemak di membran sel dan lipoprotein plasma. Asam lemak tak jenuh ganda dalam membran sel mudah direduksi oleh radikal bebas melalui peroksidasi lipid untuk menghasilkan MDA.
Peroksidasi lipid dapat ditingkatkan dengan pemberian antioksidan. Peroksidasi lipid secara umum dibagi menjadi tiga tahap, yaitu inisiasi, propagasi, dan terminasi. Pada tahap terminasi, antioksidan mentransfer atom hidrogen, sehingga mengurangi potensi reaktif senyawa non-radikal. Kombinasi Vitamin E dan C dilaporkan mengurangi peroksidasi lipid in vitro dan in vivo. Hasil penelitian ini sesuai dengan penelitian sebelumnya yang melaporkan bahwa kombinasi Vitamin C dan E dapat menurunkan kadar MDA dalam plasma darah.
Selain itu, CAT adalah salah satu enzim antioksidan terpenting yang menggunakan hidrogen peroksida sebagai substratnya dan mempertahankan homeostasis redoks seluler. Meskipun kadar CAT dalam penelitian ini menurun pada tikus CVS yang diobati dengan Vitamin C dan E, hal ini serupa dengan penelitian pada tikus yang menahan stres. Selanjutnya, pengobatan kombinasi Vitamin C dan E pada tikus menghasilkan peningkatan aktivitas CAT. Peningkatan ini mungkin disebabkan oleh ekspresi CAT, yang dipicu oleh berbagai jenis tekanan, termasuk stres peroksida.
Stres menyebabkan ketidakseimbangan dalam respons fisiologis yang terkait dengan aktivasi sumbu hipotalamo-hipofisis-adrenokortikal (HPA). Aktivasi sumbu HPA menghasilkan peningkatan glukokortikoid yang bersirkulasi (kortisol dan kortikosteron). Secara khusus, glukokortikoid adalah penanda utama stres. Peningkatan kadar kortisol selama stres dilaporkan terjadi di alam liar, peternakan, hewan peliharaan, dan hewan laboratorium, seperti primata, jerapah, ayam, ikan, anjing, dan tikus. Dalam penelitian ini, kadar kortisol menurun saat tikus CVS diobati dengan Vitamin C dan E. Temuan ini serupa dengan penelitian yang melibatkan ikan stres, di mana peningkatan kadar kortisol tidak mengakibatkan penipisan setelah pemberian Vitamin C dan E sebagai suplemen.
Detail tulisan ini dapat dilihat di:
Sumber: Hidayatik, N., Purnomo, A., Fikri, F., & Purnama, M. T. E. (2021). Amelioration on oxidative stress, testosterone, and cortisol levels after administration of Vitamins C and E in albino rats with chronic variable stress. Veterinary World, 14(1), 137.
