Efek Ekstrak Daun Torbangun (Coleus amboinicus Lour) terhadap Ekspresi Gen Pengatur Homeostasis Glukosa pada Tikus Hiperglikemia.

Abstract

Salah satu jenis gangguan metabolisme banyak dijumpai adalah diabetes mellitus (DM). Gangguan ini merupakan kondisi hiperglikemia kronis yang disebabkan oleh berkurangnya produksi atau kerja insulin. Gejala yang umum terjadi abnormalitas dalam metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein sebagai akibat adanya gangguan pada sekresi insulin, sensitivitas terhadap insulin, atau keduanya. Torbangun (Coleus amboinicus Lour) telah dilaporkan mampu menurunkan kadar glukosa darah pada tikus percobaan namun mekanismenya secara molekuler belum diketahui. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mempelajari efek ekstrak daun Torbangun terhadap ekspresi gen pengatur homeostasis glukosa pada tikus hiperglikemia. Tahapan penelitian meliputi penanaman Torbangun, pemanenan, dan pengeringan daun Torbangun. Tahap berikutnya adalah analisis kadar air simplisia, analisis kandungan total flavonoid ekstrak daun Torbangun, pengukuran aktivitas antioksidan ekstrak daun Torbangun, dan uji pada hewan untuk menganalisis efek pemberian ekstrak terhadap kadar glukosa darah, kadar insulin serum, antioksidan enzimatis, sel- pankreas, kadar glikogen hati dan otot, serta analisis efek ekstrak daun Torbangun terhadap ekspresi gen homeostasis glukosa. Rancangan percobaan pada hewan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Tikus yang dipilih adalah tikus normal dewasa Sprague Dawley berumur delapan minggu sebanyak 25 ekor. Tujuh ekor tikus dipisahkan sebagai kelompok normal (N) dan tikus lainnya diinjeksi streptozotocin (STZ). Konfirmasi hiperglikemia terjadi pada hari ke tiga pasca induksi, ditandai dengan glukosa darah puasa (GDP) >126 mg/dl. Tikus hiperglikemia dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu H-IM (kontrol obat metformin hidroklorida dosis 62.5 mg/kg BB), H-IT (ekstrak daun Torbangun dosis 620 mm/kg BB), dan kelompok NG (kontrol negatif). Tikus coba diberikan intervensi selama 14 hari dan sediaan diberikan melalui oral. Pengukuran kadar glukosa darah dan penimbangan dilakukan pada hari ke- 0, 1, 4, 7, 10, 14 pasca induksi STZ. Nekropsi dilaksanakan pada hari ke-15 untuk selanjutnya dilakukan pengukuran serum insulin, aktivitas antioksidan enzimatis (SOD, CAT, dan GPx), histopatologi pankreas, glikogen hati, glikogen otot, dan ekspresi gen PEPCK, G6Pase, dan GLUT4. Data hasil pengukuran parameter yang diperoleh dianalisis dengan uji beda-t untuk melihat perbedaan antara sebelum dan sesudah perlakuan, serta sidik ragam (ANOVA) pada selang kepercayaan 99% untuk melihat ada tidaknya pengaruh perlakuan. Hasil penelitian menunjukkan rendemen simplisia daun Torbangun pada penelitian ini adalah sebesar 7.99±0.55%. Ekstraksi daun Torbangun menghasilkan rendemen sebesar 4.69% dengan kandungan total flavonoid 3.91±0.00%, dan memiliki aktivitas antioksidan 306.28±0.087 ppm/1ppm vitamin C. Uji pada hewan membuktikan bahwa pemberian ekstrak daun Torbangun sebanyak 620 mg/kgBB pada kelompok H-IT secara signifikan mampu menurunkan kadar glukosa darah tikus dari 155.83±96 ke 105.17±5.043 (p=0.005, =0.01) dan meningkatkan deposit glikogen hati (p=0.001, =0.01) serta secara nyata (p=0.000, =0.01) menstimulasi peningkatan produksi insulin hampir sama efektifnya dengan metformin dengan dosis 62.5 mg/kgBB. Pemberian ekstrak daun Torbangun pada kelompok H-IT tidak signifikan mempengaruhi penurunan pada sel-α, tetapi menunjukkan adanya perbaikan sel-β. Terjadi peningkatan aktivitas antioksidan enzimatis SOD dan GPx, namun terjadi penurunan pada aktivitas CAT pada kelompok yang dilakukan pemberian ekstrak daun Torbangun. Hasil analisis ekspresi gen menunjukkan bahwa kelompok H-IT menunjukkan penurunan ekspresi gen PEPCK sebesar 0.80 kali dan G6Pase sebesar 0.65 kali dibanding kelompok NG. Di sisi lain, terjadi peningkatan ekspresi gen GLUT4 sebesar 1.58 kali dibandingkankan kelompok NG. Dapat disimpulkan bahwa pemberian ekstrak daun Torbangun mampu memberi efek pada peningkatan aktivitas antioksidan enzimatis SOD dan GPx; penurunan antioksidan CAT; peningkatan produksi insulin; peningkatan deposit glikogen; perbaikan sel-β pankreas; penurunan kadar glukosa darah; serta terlibat dalam mekanisme penghambatan ekspresi gen PEPCK dan G6Pase; dan peningkatan ekspresi gen GLUT4. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengonfirmasi manfaat ekstrak daun Torbangun dalam peningkatan efisiensi kerja insulin penderita DM. Selain itu, perlu juga dilakukan analisis protein yang dihasilkan untuk mengonfirmasi data ekspresi gen pada tingkat transkripsi yang telah dilakukan pada penelitian ini. Selanjutnya, dapat dilakukan riset lebih jauh untuk menguji manfaat Torbangun sebagai pencegahan dan pengendalian DM dengan studi klinis pemberian daun Torbangun dalam bentuk produk pangan fungsional kepada pasien DM.