Int. J. Pharm. Sci. Rev. Res., 34(1), September - Oktober 2015; Artikel No. 27, Hal: 171-177 ISSN 0976 - 044X
I
Evaluasi Potensi Antidiabetes Ekstrak Air Passiflora edulis Sims pada Diabetes Melitus yang Diinduksi Aloksan pada Tikus Wistar Albino
Devaki Kanakasabapathi1 *, V.K. Gopalakrishnan1,2
1Departemen Biokimia, Universitas Karpagam, Coimbatore, Tamil Nadu, India.
2Departemen Bioinformatika, Universitas Karpagam, Coimbatore, Tamil Nadu, India.
*Email penulis korespondensi: devakirajasekar@gmail.com Diterima pada: 17-07-2015; Disetujui pada: 31-08-2015.
PENDAHULUAN
nsulin adalah hormon utama yang disekresikan oleh sel β pankreas yang mengatur pengambilan glukosa dari darah ke dalam sebagian besar sel. Pada diabetes melitus, tubuh tidak dapat mengeluarkan insulin yang cukup atau tidak dapat menggunakan insulinnya sendiri atau keduanya yang mengakibatkan penumpukan gula.
dalam darah, yang menyebabkan berbagai potensi komplikasi.1,2
Diabetes adalah pandemi di negara maju dan berkembang. Insiden diabetes dianggap tinggi di seluruh dunia.3 Menurut Federasi Diabetes Internasional, terdapat 246 juta penderita diabetes di seluruh dunia dan angka ini akan meningkat menjadi 380 juta pada tahun 2025.4 Pada tahun 2000, terdapat 175 juta penderita diabetes di seluruh dunia dan pada tahun 2030, proyeksi estimasi diabetes adalah 354 juta. Peningkatan relatif terbesar diperkirakan terjadi di negara-negara berkembang di bulan sabit Timur Tengah, Afrika Sub- Sahara dan sub-benua India. Pada tahun 2030, lebih dari 85% penderita diabetes di dunia akan berada di negara berkembang.5
Biguanides dan Sulphonyl urea berfungsi sebagai agen hipoglikemik oral yang tersedia bersama dengan insulin untuk pengobatan diabetes mellitus6 tetapi efek samping yang terkait dengan penggunaannya telah dilaporkan.7,8 Pengobatan herbal memiliki keuntungan yang lebih besar karena efektivitasnya, efek samping yang minimal dalam pengalaman klinis dan biaya yang relatif rendah sehingga ada minat yang meningkat dalam bidang ini.9 Obat herbal atau ekstraknya diresepkan secara luas, bahkan ketika
Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) menyetujui penggunaan obat herbal untuk berbagai penyakit, termasuk diabetes melitus.10
Tanaman historis dan tradisional yang digunakan dalam pengobatan tradisional adalah Passiflora edulis, yang dikenal sebagai tanaman kuning.
Artikel Penelitian
ABSTRAK
Ekstrak daun Passiflora edulis (P. edulis) Sims diselidiki untuk efek anti-diabetes pada tikus albino Wistar setelah induksi diabetes (150 mg / kg, aloksan, ip). Ekstrak air P. edulis (AEPE) dengan dosis 200 mg / kg, p.o diberikan sebagai dosis tunggal per hari untuk tikus yang diinduksi diabetes selama 30 hari. Efek ekstrak daun AEPE pada glukosa darah, insulin, hemoglobin dan hemoglobin terglikosilasi, profil lipid serum, glikogen hati dan protein diukur pada tikus diabetes. AEPE menimbulkan penurunan yang signifikan dari glukosa darah, hemoglobin terglikosilasi, parameter lipid dan enzim serum dan secara signifikan meningkatkan kadar insulin plasma, hemoglobin dan HDL. P.edulis juga menyebabkan peningkatan yang signifikan pada protein hati, glikogen dan menormalkan enzim pemetabolisme karbohidrat. Dari hasil di atas, disimpulkan bahwa P.edulis memiliki efek anti-diabetes yang signifikan pada tikus diabetes yang diinduksi aloksan.
Kata kunci: Passiflora edulis, Antidiabetes, Hiperglikemia, Aloksan mono hidrat
Subscribe to DeepL Pro to translate larger documents.
Visit www.DeepL.com/pro for more information.
markisa, maracuja dan granadilia kuning. P. edulis Sims (Markisa) termasuk dalam genus Passiflora, yang terdiri dari sekitar 500 spesies yang tersebar di daerah bersuhu hangat dan daerah tropis. Ini adalah pemanjat yang kuat. Daunnya selalu hijau dan bergantian, 3 lobus saat dewasa.
Beberapa spesies ditanam di daerah tropis untuk diambil buahnya, yang paling banyak ditanam adalah P.
edulis. Daun dan batang P. edulis telah menunjukkan aktivitas antiinflamasi, anticemas, antitumor, dan antimikroba.11 Aktivitas antioksidan daun P. edulis telah didokumentasikan.12
Analisis sidik jari HPTLC dari daun P.edulis menunjukkan bahwa itu adalah sumber penting dari fitokimia seperti fenol dan flavonoid.13 Dalam penelitian ini, evaluasi efek penurun glukosa P.edulis dan aktivitas hipolipidemik daun P.edulis pada tikus diabetes aloksan dianalisis untuk membangun bukti farmakologis dalam mendukung penggunaan cerita rakyat tanaman ini.
BAHAN DAN METODE Bahan tanaman
Daun Passiflora edulis dikumpulkan dari sebuah perkebunan lokal dan disahkan oleh Dr. G.V.S. Moorthy, Survei Botani India, Kampus Universitas Pertanian Tamilnadu, Coimbatore (Voucher No:
BSI/SRC/73/5/23/09- 10/Tech.-624) dan spesimen tersebut disimpan di herbarium departemen.
Setelah dicuci dengan air, daun dikeringkan pada suhu 25°C selama 10 hari tanpa sinar matahari dan ditumbuk kasar dengan menggunakan mixer. Kemudian ditimbang dan disimpan dalam wadah kedap udara dan disimpan dalam lemari es untuk digunakan di masa mendatang.
Persiapan ekstrak
Sekitar 50 g bahan bubuk kering yang teduh ditambahkan dengan 100 ml air. Wadah dikocok setiap setengah jam selama 24 jam. Ekstrak disaring, dipekatkan dan dikeringkan. Bahan kental kering yang diperoleh digunakan untuk analisis.
Hewan
Tikus albino dewasa dari kedua jenis kelamin, dengan berat sekitar 150-180 g diperoleh dari rumah hewan Universitas Karpagam, Coimbatore dan digunakan untuk penelitian ini. Tikus-tikus tersebut ditempatkan pada suhu konstan 22 + 5°C dengan siklus 12 jam terang, 12 jam gelap. Tikus diberi makan pelet dengan akses gratis ke air keran. Semua percobaan dilakukan sesuai dengan pedoman yang direkomendasikan oleh Komite untuk Tujuan Pengendalian dan Pengawasan Percobaan pada Hewan (CPCSEA), Pemerintah India.
Induksi Diabetes
Induksi diabetes dilakukan dengan injeksi aloksan monohidrat intra peritoneal tunggal (150 mg/kg) dalam larutan garam. Hiperglikemia dikonfirmasi setelah 72 jam dengan peningkatan glukosa darah dan perubahan perilaku (rasa haus yang berlebihan dan sering buang air kecil), tikus dengan kadar glukosa darah lebih dari 250 mg/dl digunakan untuk penelitian ini.
Desain Eksperimental
Sebanyak 25 tikus (15 tikus yang selamat dari diabetes, 10 tikus normal) digunakan. Tikus-tikus tersebut dibagi menjadi lima kelompok yang masing-masing terdiri dari lima ekor. Kelompok I berfungsi sebagai kontrol yang tidak diobati. Kelompok II diinduksi diabetes. Kelompok III dan Kelompok IV adalah tikus diabetes yang menerima agen hipoglikemik oral standar, glibenklamid (5mg / kg) dan ekstrak air P. edulis (200mg / kg). Kelompok V adalah tikus normal yang diobati dengan ekstrak air P. edulis (200mg/kg) saja. Kelompok perlakuan diberi ekstrak P.
edulis dan obat standar melalui sonde lambung oral untuk jangka waktu 30 hari.
Pengambilan darah
Setelah 30 hari, hewan dipuasakan semalaman dan dikorbankan dengan anestesi kloroform ringan. Darah diambil dari ventrikel, disentrifugasi dan serum segera digunakan untuk berbagai estimasi biokimia. Pankreas segera dipotong, dicuci dengan larutan garam dingin yang disimpan dalam formalin 10% dan garam 0,9%, untuk studi histopatologi dan biokimia.
Estimasi Biokimia
Kit diagnostik komersial digunakan untuk memperkirakan kadar glukosa darah secara kolorimetri. (Sigma Diagnostics Pvt Ltd, Baroda, India). Estimasi protein dalam serum dan hati dilakukan dengan metode Lowry.14 Profil lipid serum, kandungan protein dan albumin ditentukan dengan prosedur standar dalam penganalisis otomatis
menggunakan kit Ecoline
(E. Merck, Mumbai, India). Glikogen hati diperkirakan dengan metode Morales.15 Enzim metabolisme karbohidrat hati seperti glikogen fosforilase,16 glukosa- 6-fosfatase17 dan heksokinase18 juga dianalisis. Dari profil lipid, indeks aterogenik (AI)19 dan indeks risiko koroner (CRI)20 dihitung.
𝐿𝐷𝐿 𝑐ℎ𝑜𝑙𝑒𝑠𝑡𝑒𝑟𝑜𝑙 𝐴𝑡ℎ𝑒𝑟𝑜𝑔𝑒𝑛𝑖𝑐 𝑖𝑛𝑑𝑒𝑥 (𝐴𝐼) =
𝐻𝐷𝐿 𝑐ℎ𝑜𝑙𝑒𝑠𝑡𝑒𝑟𝑜𝑙 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑐ℎ𝑜𝑙𝑒𝑠𝑡𝑒𝑟𝑜𝑙 𝐶𝑜𝑟𝑜𝑛𝑎𝑟𝑦𝑟𝑖𝑠𝑘 𝑖𝑛𝑑𝑒𝑥 (𝐶𝑅𝐼) =
𝐻𝐷𝐿 𝑐ℎ𝑜𝑙𝑒𝑠𝑡𝑒𝑟𝑜𝑙 Analisis Statistik
Hasil dinyatakan sebagai Mean + SD dari lima percobaan individu dan signifikansi statistik dievaluasi dengan analisis varians (ANOVA) satu arah menggunakan SPSS versi (10.0) dan perbandingan individu diperoleh dengan uji jarak berganda Duncan (DMRT).21 Nilai p<0,05 dianggap menunjukkan perbedaan yang signifikan antara kelompok.
HASIL DAN PEMBAHASAN Perubahan Berat Badan
Gambar 1: Pengaruh ekstrak daun P. edulis terhadap berat badan tikus kontrol dan tikus percobaan
Nilai diberikan sebagai Mean ± SD untuk 5 tikus dalam setiap kelompok.
* - Signifikan pada tingkat 5% (t<0,05), dibandingkan antara berat badan awal dan berat badan akhir.
Diab-Kontrol diabetes; D+Gliben - Diabetes + Glibenklamid yang diobati;
D + PE-Diabetes + P. edulis yang diobati; PE- P. edulis saja yang diobati;
Hasil penimbangan berat badan menunjukkan bahwa berat badan akhir meningkat secara signifikan pada tikus kontrol normal jika dibandingkan dengan berat badan awal, sedangkan pada tikus kontrol diabetes terjadi penurunan berat badan yang signifikan (Gambar 1). Penurunan berat badan yang diamati pada tikus diabetes disebabkan oleh degradasi protein (penyusutan otot). Protein struktural diketahui berkontribusi terhadap berat badan.
Dengan tidak adanya sumber glukosa dan lipid, protein adalah sumber energi utama berikutnya dalam tubuh.
Jadi jelas bahwa penurunan berat badan pada tikus diabetes terutama disebabkan oleh degradasi protein struktural.22,23
Tikus diabetes yang diobati dengan P.edulis mengembalikan berat badan, hal ini dapat dijelaskan bahwa ekstrak meningkatkan sekresi insulin yang mengurangi hiperglikemia melalui pemanfaatan glukosa perifer oleh sel yang pada akhirnya meningkatkan berat badan.
Obat tanaman tampaknya meningkatkan berat badan pada kelompok III yang menunjukkan bahwa P. edulis memiliki efek menguntungkan dalam mempertahankan berat badan.
Perubahan glukosa, insulin plasma, hemoglobin, dan hemoglobin terglikosilasi
Tabel 1 menunjukkan konsentrasi glukosa darah, insulin plasma, hemoglobin, dan hemoglobin terglikosilasi dalam serum kelompok kontrol dan kelompok eksperimen.
Pemberian aloksan pada kelompok kontrol diabetes secara signifikan meningkatkan kadar glukosa darah.
Aloksan menghasilkan diabetes mellitus dengan pemberian dosis tunggal melalui nekrosis selektif sel β pankreas pulau langerhans yang memulai defisiensi insulin. Studi in vitro membuktikan bahwa aloksan memediasi aksi sitotoksik melalui produksi ROS yang menyebabkan kerusakan sel β.24,25
Pemberian glibenklamid oral dan ekstrak air P. edulis (200mg/kg) secara signifikan menurunkan (p<0,05) glukosa darah dan meningkatkan kadar insulin pada tikus diabetes, tetapi tidak pada tingkat tikus kontrol.
Glibenklamid, sebuah prototipe kelas sulfonil urea generasi kedua dari agen hipoglikemik oral diketahui memediasi efek hipoglikemiknya dengan merangsang pelepasan insulin dari sel β pankreas. Obat ini juga merangsang pelepasan somatostatin dan menekan sekresi glukagon.26
Karena, P.edulis menurunkan kadar glukosa darah dan meningkatkan kadar insulin y a n g sangat mirip dengan glibenklamid, mekanisme di balik penurunan glukosa darah mungkin karena kemampuannya yang meningkat dalam melepaskan insulin dari sel β.
Sejumlah penelitian telah menunjukkan bahwa berbagai tanaman telah dilaporkan mengandung zat-zat seperti glikosida alkaloid, terpenoid, flavonoid dan tanin, dll yang telah terbukti sebagai antidiabetes dengan mekanisme kerja yang berbeda.27
Skrining fitokimia sebelumnya dari P. edulis menunjukkan bahwa itu adalah sumber fenol dan flavonoid yang sangat baik dan konstituen fito ini dapat meningkatkan sekresi insulin dalam penelitian ini.12
Selama diabetes melitus, kelebihan glukosa y a n g ada dalam darah bereaksi dengan hemoglobin untuk membentuk HbA1C . Hemoglobin terglikosilasi adalah ukuran rata-rata glukosa darah selama 2 bulan dan digunakan sebagai penanda untuk memperkirakan tingkat glikosilasi protein pada diabetes.
Ini adalah parameter penting dari kontrol glikemik kronis
pada pasien diabetes mellitus dan peningkatan HbA1C selalu mengindikasikan diabetes mellitus yang tidak terkontrol.28,29
Karena glukosa bereaksi dengan hemoglobin, kadar hemoglobin menurun dan kadar hemoglobin terglikosilasi meningkat pada tikus diabetes yang diinduksi aloksan.30 Dalam penelitian ini pemberian ekstrak tanaman selama 30 hari secara efektif mencegah peningkatan hemoglobin terglikosilasi yang signifikan sehingga meningkatkan kadar hemoglobin pada tikus yang diobati diabetes. Hal ini disebabkan oleh hasil peningkatan kontrol glikemik yang diberikan oleh ekstrak P.edulis. Konsentrasi hemoglobin serum merupakan prediktor penting untuk komplikasi makrovaskular dan mikrovaskular diabetes mellitus termasuk kematian koroner dan amputasi ekstremitas bawah.31 Karena ekstrak air P. edulis secara efektif mencegah peningkatan HbA1C , maka ekstrak ini dapat mencegah komplikasi tersebut. Hasil penelitian kami sejalan dengan laporan sebelumnya.32
Peningkatan yang signifikan dalam glukosa, hemoglobin terglikosilasi dan penurunan yang signifikan dalam insulin dan hemoglobin (p<0,05) ditemukan pada tikus diabetes yang diobati dengan aloksan. Pemberian oral obat antidiabetes standar, glibenklamid dan ekstrak air P. edulis (200mg / kg) secara signifikan mengurangi (p
<0,05) kadar glukosa darah pada tikus diabetes, tetapi tidak pada tingkat tikus kontrol. Tikus yang diberi ekstrak P.edulis saja tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan dengan tikus kontrol.
Perubahan Kolesterol, trigliserida, HDL, LDL dan VLDL Kadar kolesterol, trigliserida, HDL, LDL, VLDL pada berbagai kelompok eksperimen diberikan pada Tabel 2.
Peningkatan yang signifikan dari TC, TG, LDL, dan VLDL bersama dengan penurunan kolesterol HDL pada tikus diabetes dan pembalikannya dengan pemberian ekstrak air P. edulis terlihat. Insulin mengaktifkan enzim lipoprotein lipase yang menghidrolisis trigliserida dalam keadaan normal. Kekurangan insulin pada diabetes menyebabkan kegagalan untuk mengaktifkan enzim ini sehingga menyebabkan hiperlipidemia. Kolesterol total, trigliserida dan VLDL dan LDL adalah biomarker hiperlipidemia dan aterosklerosis dan proporsi HDL yang tinggi bersifat antiaterogenik. Penurunan kolesterol total yang signifikan dan peningkatan HDL- Kolesterol adalah faktor yang diinginkan yang mencegah aterosklerosis dan kondisi iskemik.33 Pengobatan P.edulis dengan tikus diabetes secara signifikan mengurangi aterogenik dan indeks risiko jantung yang mendukung bahwa P.edulis akan mencegah komplikasi kardiovaskular.
Literatur juga melaporkan bahwa flavonoid, alkaloid dan tanin bertanggung jawab atas efek hipoglikemik dan hipolipidemik27 dan oleh karena itu adanya jumlah flavonoid yang tinggi dalam P. edulis menyebabkan hipolipidemia.edulis menyebabkan hipolipidemia yang menghilangkan kolesterol LDL dari darah dengan meningkatkan kepadatan reseptor LDL di hati dan dengan mengikat lipoprotein B.9 Hasil penelitian ini mengungkapkan bahwa pemberian P. edulis secara
terus menerus selama 30 hari secara efektif mencegah peningkatan lipid serum yang merupakan komplikasi diabetes sekunder. Efek hipolipidemik dari P.edulis dapat dijelaskan sebagai aksi langsung pada insulin yang menghasilkan pemulihan metabolisme karbohidrat dan lipid.
Tabel 1: Pengaruh ekstrak daun P. edulis terhadap konsentrasi glukosa, insulin, hemoglobin, dan hemoglobin terglikosilasi pada kelompok kontrol dan kelompok eksperimen
Khusus Kontrol Kontrol diabetes Diabetes + Glibenklamid Diabetes + P.edulis P.edulis
Glukosa (mg/dl) 106.27±1.44ad 240.33±0.89b 104.±0.89a 110.13±1.8ce 105.33±2.25ad
Insulin (mU/L) 0.42±0.03a 0.25±0.05b 0.49±0.0a 0.42±0.04a 0.42±0.03a
Hemoglobin (%) 16.2±1.18a 14.23±0.13b 15.73±0.14c 15.27±0.19cd 15.67±0.29c
Hemoglobbin
Terglikosilasi 9.16±0.02a 15.7±0.09b 9.07±0.05a 10.23±0.05c 9.12±0.01a
Nilai dinyatakan sebagai Mean ± SD dari lima percobaan individu; Nilai yang tidak memiliki huruf superskrip yang sama berbeda secara signifikan (DMRT)
Tabel 2: Pengaruh ekstrak daun P. edulis terhadap konsentrasi kolesterol, trigliserida, HDL, LDL dan VLDL dalam serum kelompok kontrol dan kelompok eksperimen
Khusus Kontrol Kontrol diabetes Diabetes + Glibenklamid Diabetes + P.edulis P.edulis Kolesterol (mg/dl) 121.03±1.47 a 266.33±1.36b 117.73±1.72 c 119.13±0.9 a 120.73±1.45 a
Trigliserida (mg/dl) 80.67±1.05 a 218.8±1.17 b 87.47±1.22 c 90.53±1.84 d 82.2±1.53 a
HDL (mg/dl) 42.07±1.35 a 29.73±1.02 b 40.13±1.61 ac 44±1.71 d 38.33±1.34 c
LDL (mg/dl) 58.73±1.50 a 191.33±2.07 b 58.53±1.27 a 57.67±1.97 a 58±1.79 a
VLDL (mg/dl) 20.5±1.16 a 45.53±1.52 b 18.8±1.25 ac 17.73±1.34 ac 19.47±1.02 ac
AI 1.40± 0.11 a 6.44±0.23 b 1.46±0.15 c 1.31 ± 0.14 d 1.34±0.09 a
CRI 2.88± 0.18 a 8.96±0.27 b 2.93 ± 0.13 c 2.71 ± 0.17 d 2.86±0.08 a
Nilai dinyatakan sebagai Mean ± SD dari lima percobaan individu; Nilai yang tidak memiliki huruf superskrip yang sama berbeda secara signifikan (DMRT)
Tabel 3: Pengaruh ekstrak daun P. edulis terhadap konsentrasi protein total, albumin, globulin dan rasio A/G dalam serum kelompok kontrol dan kelompok eksperimen
Khusus Kontrol Kontrol diabetes Diabetes + Glibenklamid Diabetes + P.edulis P.edulis TotalProtein
(g/dl) 8.23+0.14 a 4.47+0.19b 8.03+0.22c 8.02+0.22c 8.2+0.05a
Albumin (g/dl) 5.1+0.27 a 2.13+0.25 b 4.7+0.06 c 4.7+0.09 c 5.02+0.04 a
Globulin (g/dl) 3.13+0.21 a 2.03+0.12 b 3.33+20.052 c 3.31+0.04c 3.15+0.05a
Rasio A/G 1.65+0.08 a 1.25+0.05 b 1.41+0.01 c 1.42+0.07 c 1.63+1.01 a
Nilai dinyatakan sebagai Mean ± SD dari lima percobaan individu; Nilai yang tidak memiliki huruf superskrip yang sama berbeda secara signifikan (DMRT)
Tabel 4: Pengaruh ekstrak daun P. edulis terhadap aktivitas enzim glikogen fosforilase, glukosa-6-fosfatase, dan heksokinase pada tikus kontrol dan tikus percobaan
Khusus Kontrol Kontrol diabetes Diabetes + Glibenklamid Diabetes + P.edulis P.edulis Heksokinase (µmol glukosa
terfosforilasi/menit) 2.61±0.03 a 1.52±0.02 b 2.90±0.10 c 2.76±0.12 d 2.68±1.15 e Glukosa-6-fosfatase n mol fosfor
yang dibebaskan/ mg protein) 0.20±0.05 a 0.47±0.01 b 0.19±0.05 a 0.18±0.57 a 0.19±0.05 a Glikogen fosforilase (mg/g jaringan
segar) 8.94±0.05a 11.57±0.57b 8.24±1.02c 8.80±0.16 a 8.87±0.25 a
Nilai dinyatakan sebagai Mean ± SD dari lima percobaan individu; Nilai yang tidak memiliki huruf superskrip yang sama berbeda secara signifikan (DMRT)
Pada tikus diabetes, kadar kolesterol, trigliserida, LDL, VLDL serum meningkat secara signifikan yang pada akhirnya tercermin dalam indeks risiko aterogenik dan koroner. Tikus diabetes yang diobati dengan ekstrak P.
edulis dan glibenklamid menunjukkan peningkatan yang signifikan dalam HDL dan penurunan yang signifikan pada
tingkat parameter lipid lainnya dengan penurunan yang signifikan pada aterogenik dan indeks risiko jantung bila dibandingkan dengan tikus diabetes. Perlu dicatat bahwa pemberian P.edulis mengurangi indeks risiko aterogenik dan koroner secara signifikan dibandingkan dengan itu
dari kelompok glibenklamid. Pada tikus yang diobati dengan P.edulis saja, profil lipid tidak menunjukkan perubahan yang signifikan dibandingkan dengan tikus kontrol.
Perubahan total protein, albumin dan globulin
Kadar protein total dan albumin pada berbagai kelompok eksperimen diilustrasikan pada Tabel 3. Total protein dan albumin menunjukkan penurunan yang signifikan pada tikus diabetes yang diobati dengan aloksan jika dibandingkan dengan tikus kontrol.
Peningkatan yang signifikan pada parameter-parameter ini
diamati pada pengobatan dengan ekstrak P. edulis dan glibenklamid. Profil protein tidak menunjukkan perubahan yang signifikan dengan tikus kontrol.
Peningkatan profil protein diamati pada ekstrak P.edulis dan tikus diabetes yang diobati dengan glibenklamid, hal ini mungkin disebabkan oleh perubahan yang nyata dalam metabolisme asam amino.34 P.edulis dengan meningkatkan sekresi insulin memberikan efek hemat protein dan membalikkan profil protein yang berubah yang sangat mirip dengan obat glibenklamid. Peningkatan yang signifikan dalam ekskresi urin protein, albumin, glukosa dan kadar urea menunjukkan gangguan fungsi ginjal pada diabetes dan pengobatan dengan pengobatan herbal mencegah komplikasi nefropati diabetik yang sudah mapan.35
Perubahan enzim pemetabolisme karbohidrat
Tingkat glukokinase (Tabel 4) menurun secara signifikan pada tikus diabetes yang diobati dengan aloksan, sedangkan tingkat glukosa-6-fosfatase dan glikogen fosforilase meningkat secara signifikan pada kelompok yang sama. Mereka dikembalikan ke tingkat normal pada ekstrak P.edulis dan tikus yang diobati dengan glibenklamid. Tikus kontrol tidak menunjukkan perubahan yang signifikan pada enzim-enzim ini.
Perubahan enzim hati dalam metabolisme karbohidrat Hati adalah kandidat organ yang terlibat dalam homeostatis glukosa. Organ ini berfungsi sebagai
"glukostat" dan memainkan peran penting dalam pemeliharaan kadar glukosa darah dan karenanya menjadi pusat perhatian. Ini adalah tempat utama untuk glikogenesis, glikogenolisis dan glukoneogenesis.36 Jadi evaluasi aktivitas enzim seperti heksokinase, glukosa-6- fosfatase dan glikogen fosforilase akan sangat bermanfaat dalam menentukan beberapa fakta metabolisme karbohidrat.
Hexokinase
Hepatosit mengandung suatu bentuk heksokinase yang disebut heksokinase D atau glukokinase, yang lebih spesifik untuk glukosa dan berbeda dengan bentuk heksokinase lainnya dalam hal kinetik dan pengaturan. Ini adalah pengatur penting penyimpanan dan pembuangan glukosa.47 Aktivitas heksokinase hati ditunjukkan pada Gambar 16. Dalam penelitian ini aktivitas heksokinase menurun secara signifikan pada tikus diabetes yang diinduksi aloksan yang mungkin disebabkan oleh kekurangan insulin. Insulin mempengaruhi pemanfaatan glukosa intraseluler dalam beberapa cara. Telah terbukti menjadi potensiator heksokinase dan glukokinase.
Glibenklamid merangsang sekresi insulin, yang mengaktifkan enzim glukokinase, sehingga meningkatkan pemanfaatan glukosa dan peningkatan pemanfaatan ini menyebabkan penurunan kadar gula darah pada tikus yang diobati dengan glibenklamid. Pemulihan insulin pada tikus yang diobati dengan P.edulis meningkatkan glikolisis hati dengan meningkatkan aktivitas beberapa enzim
termasuk glukokinase.
Glukosa-6-fosfatase
Glukosa-6-fosfatase adalah salah satu enzim kunci dalam regulasi homeostatis kadar glukosa darah yang kerjanya dikendalikan oleh insulin. Ketika kadar glukosa darah turun, hati dengan cepat melepaskan glukosa ke dalam sirkulasi dengan menstimulasi dua jalur utama yaitu glukoneogenesis dan glikogenolisis, langkah terakhir dalam kedua proses tersebut dikatalisis oleh glukosa-6-fosfatase.48 Peningkatan aktivitas glukosa-6- fosfatase yang diamati pada hati tikus diabetes aloksan (Gambar 1) menjelaskan peningkatan abnormal kadar glukosa darah pada tikus yang diberi aloksan disebabkan oleh berkurangnya sekresi insulin.
Penurunan aktivitas glukosa-6-fosfatase pada kelompok tikus yang diberi perlakuan aloksan dapat dicapai melalui regulasi cAMP yang mengontrol sekresi insulin yang pada akhirnya menurunkan aktivitas enzim.49 Glikogen fosforilase
Pada tikus diabetes yang diinduksi aloksan, terjadi peningkatan aktivitas glikogen fosforilase (Gambar 1).
Dengan tidak adanya insulin, terjadi peningkatan glikogen fosforilase yang menyebabkan penurunan glikogenesis atau peningkatan glikogenolisis di hati.40 Pemulihan aktivitas enzim ini setelah pengobatan P.edulis dan glibenklamid mungkin disebabkan oleh peningkatan kadar insulin plasma. Tidak ada perubahan signifikan yang diamati pada tikus yang diobati dengan ekstrak tanaman saja karena aktivitas normal glikogen fosforilase.
Histopatologi pankreas tikus
Gambar 4: Pengaruh ekstrak daun P. edulis terhadap histopatologi pankreas tikus kontrol dan tikus percobaan
A- Kontrol Grup I B- Kelompok II Kontrol diabetes C- Diabetes Kelompok III + Glibenklamid
D- Diabetes Kelompok IV + P.edulis E- Kelompok V P.edulis saja
A- Histologi normal pankreas terlihat pada tikus kontrol dengan zona pusat sel β utuh yang dikelilingi oleh sel endokrin dan sel parenkim. B- Dalam aloksan
tikus yang diobati mengalami kerusakan hampir semua sel β. Kemacetan parah pada parenkim pankreas dan infiltrasi ringan sel-sel inflamasi juga terlihat. C- Tikus yang diobati dengan glibenklamid menunjukkan regenerasi sel β bersama dengan hiperplasia ringan pada sel pulau. D- Pulau pankreas tikus diabetes yang diobati dengan P.edulis menunjukkan regenerasi sel β pankreas.
E- Tidak ada perubahan histologis yang terlihat pada pankreas tikus yang diobati dengan P.edulis.
KESIMPULAN
Temuan dari penelitian ini menunjukkan bahwa ekstrak air P.edulis (200mg/kg) yang diberikan secara oral pada tikus diabetes mengandung prinsip bioaktif baru dengan sifat antihiperglikemik dan mampu membalikkan profil karbohidrat dan lipid yang berubah pada diabetes. Tetapi upaya yang lebih terpadu masih diperlukan untuk isolasi, karakterisasi dan evaluasi biologis dari prinsip aktif ekstrak yang bertanggung jawab atas aktivitas ini.
Ucapan Terima Kasih: Para penulis mengucapkan terima kasih yang tulus kepada Ketua dan Rektor, Chief Executive Officer, Wakil Rektor dan Panitera Universitas Karpagam, Coimbatore, India yang telah menyediakan fasilitas untuk melaksanakan penelitian ini.
REFERENSI
1. Kumar AS, Kavimani S, Jayaveera, KN, Sebuah tinjauan tentang tanaman obat dengan aktivitas antidiabetes yang potensial, International Journal of Phyto pharmacology, 2, 2011, 53-
60.
2. Rother KI, Pengobatan Diabetes - Menjembatani Kesenjangan, The New England Journal of Medicine, 356, 2007, 1499-1501.
3. American Diabetes Association (ADA), Skrining untuk diabetes tipe 2, Diabetic Care, 23, 2000, 20-23.
4. Fatima J, Mata banteng: Anak-anak dan Remaja. Dalam;
Dawn Magazine (Majalah mingguan surat kabar berbahasa Inggris yang paling banyak beredar di Pakistan), 2007, 11 November, hlm.6.
5. Mehta SR, Kashyap AS, Das, Diabetes Melitus di India:
Momok modern, Jurnal Medis Angkatan Bersenjata India, 65, 2009, 50-54.
6. Holman RR, Turner RC, Oral Agents and insulin in the treatment of Diabetes, Blackwell publication, Oxford, 1991, pp.467 - 469.
7. Kameshwara R, Giri R, Kesavulu MM, Apparao C, Obat herbal dalam pengelolaan diabetes melitus, Manphar Vaidhya Patrica, 1, 1997, 33 - 35.
8. Valiathan MS, Tanaman penyembuh, Current Science, 75, 1998,
1122-1126.
9. El-Tantaway WH, Hassanin LA, Efek hipoglikemik dan hipolipidemik dari ekstrak alkohol Tribulus alatus pada tikus diabetes yang diinduksi streptozotocin. Sebuah studi perbandingan dengan T. terrestris, Jurnal Biologi Eksperimental India, 45, 2009, 785-790.
10. Pari L, Latha M, Pengaruh bunga Cassia auriculata terhadap kadar gula darah serum dan lipid jaringan pada tikus diabetes yang diinduksi streptozotocin, Singapore Medical Journal, 43, 2002, 617-621.
11. Patel SS, Morfologi dan Farmakologi Passiflora edulis:
Sebuah tinjauan, Jurnal Pengobatan Herbal dan Toksikologi, 3, 2009, 1-6.
12. Sunitha M, K. Devaki, Aktivitas antimikroba dari daun Passiflora edulis sims, Kemajuan dalam Farmakologi dan Toksikologi, 10, 2009, 171-174.
13. Devaki K, Beulah U, Gopalakrishnan VK, Analisis sidik jari P.edulis dan Bauhinia tomentosa menggunakan teknik HPTLC. Asian Journal of Pharmaceutical and Clinical Research, 5, 2012, 51-59.
14. Lowry OH, Rosebrough NJ, Farr AL, Randall RJ, Pengukuran protein dengan pereaksi fenol Folins. Jurnal Kimia Biologi, 193, 1951, 265.
15. Morales MA, Jabbagy AJ, Terenizi HR, Mutasi yang mempengaruhi akumulasi glikogen. Neurospora News Letter, 30, 1973, 24-25.
16. Cornblath M, Randle PJ, Parmeggiani A, Morgan HE, Regulasi glikogenolisis pada otot. Jurnal Kimia Biologi, 238, 1963, 1592-1597.
17. King J, Dehidrogenase atau oksidoreduktase-laktat dehidrogenase Dalam: Enzimologi Klinis Praktis. London:
Van Nostrand, D. Company Ltd. 1965.
18. Branstrup N, Krik JE, Bruni C, Aktivitas heksokinase dan fosfoglukoisomerase jaringan aorta dan arteri pulmonalis pada individu dengan berbagai usia, The Journals of Gerontology, 12, 1957, 166-171.
19. Beyegue FN, Ngangoum RMC, Kuate D, Ngondi JL, Oben JE, Pengaruh ekstrak Guibourtia tessmannii terhadap penanda stres oksidatif darah dan oksidatif pada tikus triton WR 1339 dan tikus yang diinduksi diet tinggi lemak hiperlipidemia, Biologi dan Kedokteran, 4, 2012, 1-9.
20. Alladi S, Shanmugasundaram KR, Induksi hiperkolesterolemia dengan suplementasi protein kedelai dengan asam amino penghasil asetat, Nutrition Reports International, 40, 1989, 893-899.
21. Duncan BD, Uji rentang berganda untuk rata-rata berkorelasi dan heteroskedastik, Biometrik, 13, 1957, 359-364.
22. Pries E, Garrity L, Kays N, McDaniel, 0023-Pengobatan hormon pertumbuhan pada anak dengan defisiensi hormon pertumbuhan, diabetes tipe 1, dan penggunaan steroid kronis, Jurnal Keperawatan Pediatrik, 21, 2006, 1- 6.
23. Ananthi J, Prakasam A, Pugalendi V, Aktivitas antihiperglikemik daun Eclipta alba pada tikus diabetes yang diinduksi aloksan, Yale Journal of Biology and Medicine, 76, 2003, 97-102.
24. Bhagvat DA, Killedar SG, Adnaik RS, Aktivitas antidiabetes dari ekstrak daun Tridax procumbens, Jurnal Internasional Farmasi hijau, 2, 2008, 126-129.
25. Gomathi D, Kalaiselvi M, Ravikumar G, Devaki K, Uma C, Efek hipoglikemik Evolvulus alsinoides terhadap tikus diabetes yang diinduksi streptozotocin, Indo American Journal of Pharmaceutical Research, 3, 2013, 3670-3679.
26. Dhanbal SP, Mohanmurukaraja MK, Suresh B, Aktivitas antidiabetes dari ekstrak daun Clerodentron phlomoides pada tikus diabetes yang diinduksi aloksan. Jurnal Ilmu
Farmasi India, 4, 2008, 841-844.
27. Adeneye AA, Olagunju JA, Aktivitas hipoglikemik dan hipolipidemik awal dari ekstrak biji air Carica papaya Linn.
pada tikus albino wistar, Biologi dan Kedokteran, 1, 2009, 1-10.
28. Jerald EE, Joshi SB, Jain DC, Aktivitas antidiabetes dari ekstrak air dan fraksi non polisakarida dari Cynodon dactylon Pers. Jurnal Biologi Eksperimental India, 46, 2008, 660-667.
29. Shirpoor MH, Ansari K, Salami S, Pakdel F, Rasmi Y, Pengaruh Vit E pada stres oksidatif pada saluran pencernaan tikus diabetes. Jurnal Gastroenterologi Dunia, 13, 2007, 4340-4344.
30. Sheela GC, Augusti, Efek antidiabetes dari S-alil sistein sulfoksida yang diisolasi dari bawang putih Allium sativum Linn, Indian Journal of Experimental Biology, 30, 1992, 523- 526.
31. Marica JB, Veijko B, Jadranka B, Zeiljko M, Ivan J, Zeljko R, Dampak kontrol glikemik pada aktivitas enzim antioksidan pada pasien diabetes mellitus tipe 2, Diabetologia croatica, 4, 2004, 33-34.
32. Lanjhijana S, Garabadu D, Ahirwar, Bigoniya P, Rana AC, Patra C, Lanjhijana SK, Karuppaiha M, Aktivitas antidiabetes ekstrak metanol kulit batang Elaeodendron glaucum Pers Donn pada model tikus yang teraloksanisasi, Kemajuan dalam Penelitian Sains Terapan, 2, 2011, 47-62.
33. Nandakumar J, Sethumathi PP, Nalini A, Sengottuvelu S, Duraisamy R, Karthikeyan D, Aktivitas antidiabetes dari ekstrak biji metanol Costus pictus D Donn pada tikus diabetes yang diinduksi aloksan, Journal of Health Sciences, 53, 2007, 655-663.
34. Mallikarjuna RC, Sudeep P, Srinivasan KK, Aktivitas antidiabetes dari berbagai ekstrak biji biji Caesalpinia bonducella, Biologi Farmasi, 40, 2002, 590-595.
35. Tedong L, Dimo T, Dzeufiet PD, Asongalem E, Sokeng DS, Flejou CP, Aktivitas antihiperglikemik dan perlindungan ginjal dari daun Anacardium occidentale pada tikus diabetes yang diinduksi streptozotocin, African Journal of Traditional, Complementary and Alternative medicines, 3, 2006, 23-35.
36. Ragavan R, Krishankumari S, Efek antidiabetes dari ekstrak kulit kayu Terminalia arjuna pada tikus diabetes yang diinduksi aloksan, Jurnal Biokimia Klinis India, 21, 2006, 123-
128.
37. Ananthi J, Prakasam A, Pugalendi V, Aktivitas antihiperglikemik daun Eclipta alba pada tikus diabetes yang diinduksi alloaxan, Yale Journal of Biology and Medicine, 76, 2003, 97-102.
38. Gupta D, Baqueer NZ, Modulasi beberapa aktivitas enzim glukoneogenik pada hati dan ginjal tikus diabetes:
Pengaruh senyawa antidiabetes, Indian Journal of Experimental Biology, 37, 1999, 196-199.
39. Gupta RK, Kesari AN, Murthy PS, Chandra R, Tandon V, Watal G, Efek hipoglikemik dan antidiabetes dari ekstrak etanolik daun Annona Squamosa L. pada hewan percobaan, Journal of Ethanopharmacology, 99, 2005, 75-81.
40. Babu V, Gangadevi T, Subramoniam A, Aktivitas antidiabetes ekstrak etanol daun Cassia klenii pada tikus diabetes yang diinduksi streptozotocin, Indian Journal of Pharmacology, 35, 2003, 290-296.
Sumber Dukungan: Nihil, Konflik Kepentingan: Tidak ada.
