Diet ketogenik adalah diet dengan asupan tinggi lemak, rendah karbohidrat, dan cukup protein. Rasio diet ini menyebabkan peningkatan lipolisis dan oksidasi asam lemak yang akan menimbulkan terjadinya ketosis dalam tubuh. Atas dasar mekanisme ini, penggunaan diet ketogenik untuk menurunkan berat badan semakin meningkat di seluruh dunia, di samping manfaatnya yang telah dikenal luas sebagai terapi nonfarmakologis untuk obesitas, diabetes mellitus tipe 2, serta kontrol kejang pada pasien epilepsi. Bahkan, penggunaan diet ketogenik kian menjadi trend dan diterapkan sebagai gaya hidup oleh masyarakat, termasuk di Indonesia. Saat ini, penggunaan diet ketogenik dalam jangka panjang semakin dikembangkan sebagai terapi dari segi nutrisi untuk beberapa jenis kanker. Terjadinya modulasi kadar Insulin-like Growth Factor-1 (IGF-1) menjadi salah satu target mekanisme dari pemberian diet ketogenik pada terapi kanker.
IGF-1 merupakan sebuah hormon yang secara fisiologis berfungsi dalam pertumbuhan sel dan berperan penting dalam tumbuh kembang manusia. IGF-1 paling banyak disintesis di hepar dari konversi growth horomone (GH). Tetapi, peningkatan IGF-1 secara berlebih dapat menstimulasi inisiasi dan proliferasi sel kanker melalui aktivasi reseptor Mitogen-Activated Protein Kinase (MAPK) dan Phosphatydilinositol-3 Kinase (PI3K). IGF-1 juga dapat memfasilitasi sel kanker untuk menggunakan glukosa sebagai sumber energi utama layaknya sel normal. Beberapa studi menunjukkan peningkatan kadar IGF-1 terjadi pada kanker payudara, paru, kolon, dan prostat. Inflamasi kronis pada obesitas juga diketahui berhubungan dengan peningkatan kadar IGF-1 yang berakibat pada stimulasi pertumbuhan sel-sel kanker. Dikarenakan hal ini, diharapkan selain dapat menurunkan berat badan, diet ketogenik juga dapat menurunkan kadar IGF-1. Studi pendahuluan menunjukkan komposisi 60% lemak, 30% protein, dan 10% serat pada diet ketogenik secara optimal menurunkan berat badan dan lamak visceral. Tetapi, bagaimana dampak pemberian komposisi ini dalam jangka panjang masih belum diketahui secara pasti dapat menurunkan kadar IGF-1 atau tidak. Maka dari itu, studi ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian diet ketogenik jangka panjang terhadap kadar IGF-1 serum pada mencit.
Studi eksperimental dilakukan menggunakan 12 mencit jantan (usia 2-3 bulan, berat badan 20-30 gram) yang dibagi secara acak ke dalam dua kelompok. Kelompok kontrol (K1) mendapatkan pakan standar dan kelompok perlakuan (K2) mendapatkan diet ketogenik dengan komposisi 60% lemak, 30% protein, dan 10% serat. Pemberian diet dilakukan selama 8 minggu ad libitum dan pengukuran kadar IGF-1 serum dilakukan 24 jam setelah pemberian diet terakhir. Perubahan berat badan mencit juga diamati untuk mengevaluasi efek pemberian diet ketogenik jangka panjang terhadap berat badan.
Hasil studi menunjukkan diet ketogenik jangka panjang secara signifikan menurunkan kadar IGF-1 serum (p=0.038) dan berat badan (p=0.008) pada mencit. Pada diet ketogenik, asupan tinggi lemak dan rendah karbohidrat akan meningkatkan ketosis, sehingga akan terjadi pergeseran sumber energi utama yang semula dari glukosa akan digantikan oleh badan keton. Kondisi ini akan diikuti penuruna insulin dan peningkatan glukagon yang memicu peningkatan lipolisis dan ketogenesis. Ketosis pada diet ketogenik dapat meningkatan cholecystokinin yang berperan dalam menstimulasi kenyang. Selain itu, peningkatan ketosis juga dapat menurunkan ghrelin yang berakibat pada supresi nafsu makan. Hal ini dapat berakibat pada terjadinya penurunan berat badan. Supresi ghrelin akibat ketosis diketahui juga dapat menurunkan GH yang merupakan bahan baku untuk sintesis IGF-1. Penurunan insulin juga dapat menurunkan jumlah reseptor GH di hepar, sehingga dapat menurunkan konversi GH menjadi IGF-1. Mekanisme ini menjadi dasar bagaimana diet ketogenik jangka panjang dapat menurunkan kadar IGF-1 serum.
Dengan kemampuan diet ketogenik jangka panjang dalam menurunkan kadar IGF-1 serum dan berat badan, didapatkan perspektif penggunaan regimen diet ini untuk terapi kanker dan obesitas. Penurunan IGF-1 diharapkan dapat menurunkan aktivasi MAPK dan PI3K, sehingga dapat menurunkan proliferasi dan perkembangan sel kanker. Bagaimanapun, perlu diingat bahwa IGF-1 juga berperan penting dalam pertumbuhan tulang, sehingga perlu menjadi perhatian khusus dalam penggunaannya pada anak dan remaja. Studi ini mendukung dilakukannya studi lebih lanjut dalam mengevaluasi efek samping dan dampak terhadap pertumbuhan yang mungkin timbul.
Penulis: Dr. Purwo Sri Rejeki, dr., M.Kes & Deandra Maharani Widiatmaja
Informasi detail bisa didapatkan pada hasil studi kami di link:
http://jonuns.com/index.php/journal/article/view/525
Widiatmaja, DM, Prabowo, GI, Rejeki, PS. A Long-Term Ketogenic Diet Decreases Serum Insulin-Like Growth Factor-1 Levels in Mice. Journal of Hunan University Natural Sciences. Mar2021, 48(3): 1-7.
