Diabetes mellitus adalah suatu sindrom metabolik yang terdiri dari sekelompok faktor risiko kardiometabolik, dengan resistensi insulin dan adipositas sebagai karakteristik utamanya. Insulin adalah salah satu pengatur utama fungsi jaringan adiposa. Pada seseorang dengan diabetes mellitus, sekresi insulin endogen digantikan oleh pasokan eksogen, yang tidak diatur secara alami. Streptozotocin (Stz) adalah produk nitrosourea alami dari Streptomyces achromogenes. Biasanya, injeksi intraperitoneal dosis tunggal (60 mg/kg bb) mengandung toksisitas langsung terhadap sel yang menghasilkan nekrosis dalam 48-72 jam dan menyebabkan hiperglikemia.
Kerja sitotoksik Streptozotocin dimediasi oleh spesies oksigen reaktif (ROS), di mana Streptozotocin dan produk reduksinya memasuki siklus redoks, dan membentuk produk sampingan radikal superoksida. Radikal ini dismutase menjadi H2O2 menjadi radikal hidroksil yang sangat reaktif yang dibentuk oleh reaksi Fenton. ROS simultan bekerja dengan peningkatan kadar kalsium sitosol yang menyebabkan penghancuran sel pankreas dengan cepat. Konsumsi obat hipoglikemik dalam jangka panjang dapat menimbulkan sejumlah efek samping. Oleh karena itu, pengobatan tradisional dengan menggunakan tanaman obat menjadi pilihan alternatif untuk pencegahan dan pengobatan. Saat ini semakin banyak orang yang kembali ke alam, termasuk penggunaan obat semut diabetes. Salah satu tumbuhan yang berpotensi sebagai obat adalah kembang bulan (Tithonia diversifolia) yang secara tradisional telah digunakan sebagai obat sakit perut, kembung, diare, dan antiradang. Bagian tanaman Tithonia diversifolia yang dimanfaatkan sebagai sumber bahan kimia adalah daun, akar, batang, buah, dan biji. Daun Tithonia diversifolia mengandung zat aktif (fitokimia) alkaloid, saponin, glikosida saponin, tanin, minyak atsiri dan antidiabetes.Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh ekstrak Tithonia diversifolia pada tikus diabetes.
Komposisi kimia daun, kulit kayu dan akar T. diversifolia mengandung saponin, polifenol dan flavonoid. Berdasarkan tinjauan ethnomedicinal, kandungan kimia dan sifat farmakologis in vitro tanaman ini telah diidentifikasi, dan telah dilaporkan memiliki sifat antimalaria, anti-diabetes dan anti-mikroba. Selain itu, ekstrak etanol dan metanol dari tanaman ini telah ditemukan memiliki sifat anti-inflamasi dan anti-oksidatif in vivo. Diabetes melitus (DM) ditandai dengan peningkatan kadar glukosa dalam darah dan sering muncul tanpa gejala. Pada diabetes melitus tipe 2, faktor genetik dan lingkungan memiliki pengaruh yang cukup besar terhadap terjadinya diabetes, antara lain obesitas, diet tinggi lemak dan rendah serat, serta kurang olahraga. Ekstrak daun Tithonia diversifolia telah terbukti menurunkan kadar glukosa darah dan alkaline phospatase pada tikus Wistar dalam penelitian ini menunjukkan bahwa ekstrak Tithonia diversifolia terbukti dalam mencegah tikus diabetes dengan streptozotcin (STz) dan diet tinggi lemak.
Aktivitas hipoglikemik ekstrak daun Tithonia diversifolia terjadi setelah proses metabolisme selama pemberian diet tinggi lemak dan perlakuan ekstrak selama 7 hari. Kadar glukosa darah dan alkaline phosphatase mengalami penurunan yang signifikan pada kelompok perlakuan ekstrak Tithonia diversifolia (P2) dibandingkan dengan kelompok kontrol positif (P1) dan konsentrasi glukosa darah terendah pada kelompok dengan cathecin (P3). Kadar MDA pada kontrol positif lebih tinggi dibandingkan perlakuan dan kelompok kontrol. Pemberian ekstrak daun Tithonia diversifolia per oral dosis 100 mg/kg bb dapat menurunkan kadar MDA pada 143 mg/dl (kelompok P2) dibandingkan dengan kontrol positif (P1) sebesar 208 mg/dL tetapi tidak berbeda nyata dengan kelompok P3 sebesar 149 mg/dl. Hasil penelitian menunjukkan adanya penurunan kadar glukosa darah yang diikuti dengan peningkatan aktivitas superoksida dismutase (SOD) pada kelompok perlakuan. Pada kelompok pemberian ekstrak Tithonia diversifolia (P2), kadar SOD meningkat signifikan sebesar 0,11 mg/dL dibandingkan dengan kelompok kontrol positif (P1) sebesar 0,09 mg/dL, dan kelompok katekin (P3) sebesar 0,14 mg/dL.
Hal ini menunjukkan bahwa pemberian ekstrak daun Tithonia diversifolia dapat merangsang aktivitas anti radikal bebas untuk menghambat stres oksidatif yang dihasilkan tikus diabetes. Peningkatan stres oksidatif terjadi pada semua kelompok perlakuan dengan induksi streptozotocin dan diet tinggi lemak. Pada kelompok kontrol positif dengan ekstrak memiliki kadar MDA tertinggi dan berbeda nyata kadar MDA pada kelompok perlakuan dan kelompok katekin. Malondialdehid (MDA) adalah produk akhir yang stabil dari peroksidasi lemak yang dihasilkan dari interaksi dengan radikal bebas di membran fosfolipid dengan harapan. Malondialdehid ditemukan di membran sel darah merah. Seperti diketahui sebelumnya, lipid/lemak merupakan target awal yang akan dirusak oleh radikal bebas.
Oleh karena itu, MDA juga dapat digunakan sebagai parameter untuk menentukan radikal bebas yang berusaha merusak jaringan tubuh. Peningkatan kadar MDA pada tikus diabetes menunjukkan bahwa semakin parah tingkat diabetes mellitus, semakin banyak radikal bebas yang menyerang sel, sehingga semakin tinggi kadar MDA serum dalam darah. Sebaliknya, peningkatan jumlah serum MDA juga berperan dalam perkembangan diabetes mellitus yang mengarah pada komplikasi mikrovaskuler lainnya seperti: nefropati, retinopati, dan neuropati. Studi sebelumnya menunjukkan bahwa MDA serum ditemukan lebih tinggi pada penderita diabetes mellitus yang menggunakan insulin dibandingkan penderita diabetes tanpa terapi insulin Kadar MDA yang tinggi menunjukkan adanya radikal bebas yang terjadi melalui proses penyakit metabolik pada diabetes melalui peroksidasi asam lemak.
Peningkatan MDA juga berarti peningkatan peroksidasi lipid yang dapat menjadi indikasi penurunan jumlah antioksidan dalam tubuh, baik antioksidan enzimatik maupun antioksidan non-enzimatik. Lipid teroksidasi dapat menghasilkan MDA sebagai produk dekomposisi. Mekanisme pembentukan MDA melibatkan pembentukan prostaglandin, seperti endoperoksida. Peningkatan MDA dalam serum, plasma, dan berbagai jaringan terjadi pada penderita diabetes melitus. Pada pasien diabetes mellitus dengan komplikasi infark miokard, serum MDA ditemukan lebih tinggi dibandingkan orang tanpa diabetes mellitus tanpa komplikasi pasien diabetes tipe 2 dengan komplikasi infark miokard, ada lebih banyak radikal bebas yang menyerang sel jantung atau sel pankreas. Sedangkan pada penderita diabetes tipe 2 tanpa komplikasi, radikal bebas hanya menyerang pankreas sel.
Penulis: Dr. Iwan Sahrial Hamid, drh., M.Si.
Sumber: Solfaine, R., Hamid, I. S., & Muniroh, L. (2021, November). Antioxidative Activity of Tithonia Diversifolia Extract in Streptozotocin-Induced Diabetic Rats. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 913, No. 1, p. 012087). IOP Publishing.
Link: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/913/1/012087/meta