Di tengah halaman, pegagan mungkin tampak sebagai tanaman kecil yang biasa saja. Daunnya yang berbentuk menyerupai kipas dan kebiasaannya tumbuh di lingkungan yang lembap membuat tanaman ini mudah ditemukan di sekitar kita. Namun, di balik penampilannya yang sederhana, pegagan (Centella asiatica) mengandung berbagai senyawa aktif yang telah lama menarik perhatian para peneliti.

Salah satu pertanyaan yang menarik adalah apakah senyawa aktif dari pegagan dapat berperan dalam mengendalikan proses peradangan yang berkaitan dengan diabetes. Pertanyaan tersebut menjadi semakin menarik ketika ekstrak pegagan tidak hanya digunakan dalam bentuk biasa, tetapi dikembangkan menjadi nanopartikel dan dilapisi dengan kitosan. Pendekatan tersebut mempertemukan pengetahuan mengenai tanaman obat dengan perkembangan teknologi nano yang memungkinkan bahan aktif dikemas dalam ukuran sangat kecil.

Pertanyaan inilah yang diteliti oleh Bayyinatul Muchtaromah bersama tim peneliti dari Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang dan sejumlah institusi lainnya. Mereka menguji pengaruh nanopartikel pegagan (Centella asiatica) yang dilapisi kitosan terhadap profil beberapa sitokin pada mencit dengan diabetes kronis. Hasil penelitian tersebut memberikan petunjuk awal mengenai potensi formulasi pegagan berbasis nanopartikel dalam memengaruhi sejumlah penanda peradangan yang berkaitan dengan respons sistem imun.

Diabetes bukan hanya soal gula darah

Ketika mendengar kata diabetes, hal pertama yang biasanya terlintas adalah tingginya kadar gula darah. Memang, diabetes berkaitan erat dengan gangguan metabolisme glukosa di dalam tubuh. Namun, persoalan diabetes, terutama ketika berlangsung dalam waktu lama, tidak berhenti hanya pada perubahan kadar gula dalam darah.

Pada kondisi diabetes kronis, berbagai proses biologis dapat mengalami perubahan, termasuk proses yang berkaitan dengan sistem kekebalan tubuh. Sistem imun memiliki peran penting dalam mempertahankan tubuh dari berbagai ancaman, tetapi aktivitasnya juga harus dikendalikan agar tetap berada dalam keseimbangan. Salah satu bagian dari proses tersebut adalah peradangan, yang melibatkan komunikasi antarsel melalui molekul yang disebut sitokin.

Sitokin dapat dibayangkan sebagai molekul pembawa pesan yang membantu sel-sel sistem imun berkomunikasi satu sama lain. Beberapa di antaranya, seperti tumor necrosis factor-alpha atau TNF-α, interferon-gamma atau IFN-γ, dan interleukin-6 atau IL-6, berkaitan dengan proses peradangan. Dalam kondisi diabetes kronis, perubahan pada berbagai mediator tersebut dapat menjadi bagian dari proses biologis yang menyertai penyakit.

Dengan demikian, memahami diabetes memerlukan perhatian terhadap proses biologis yang lebih luas daripada sekadar kadar gula darah. Perubahan respons imun dan proses peradangan merupakan salah satu aspek yang terus dipelajari oleh para ilmuwan. Dari sinilah penelitian mengenai bahan alami seperti pegagan menjadi menarik untuk dilakukan.

Mengapa pegagan?

Pegagan merupakan salah satu tanaman yang telah lama dikenal dan dimanfaatkan oleh masyarakat. Tanaman ini mengandung berbagai senyawa bioaktif, termasuk kelompok triterpen dan flavonoid yang menjadi perhatian dalam berbagai penelitian. Beberapa senyawa yang terdapat dalam pegagan antara lain asiatic acid, asiaticoside, madecassoside, quercetin, dan kaempferol.

Berbagai penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa senyawa-senyawa tersebut memiliki aktivitas biologis yang berkaitan dengan proses antioksidan dan antiperadangan. Sejumlah penelitian juga telah mengeksplorasi potensi pegagan dalam konteks diabetes. Namun, potensi suatu tanaman tidak hanya ditentukan oleh keberadaan senyawa aktif di dalamnya, tetapi juga oleh bagaimana senyawa tersebut dapat tersedia dan berinteraksi dengan sistem biologis.

Di sinilah teknologi nanopartikel menjadi menarik. Dengan membuat bahan aktif dalam ukuran yang sangat kecil, para peneliti berupaya mengembangkan sistem yang dapat membantu penghantaran bahan tersebut. Dalam penelitian ini, ekstrak pegagan dikembangkan menjadi nanopartikel dan dilapisi dengan kitosan sebagai bagian dari formulasi yang diuji.

Apa sebenarnya yang dimaksud dengan nanopartikel?

Istilah “nano” merujuk pada ukuran yang sangat kecil. Satu nanometer merupakan sepermiliar meter, sehingga ukuran nanopartikel berada pada skala yang jauh lebih kecil daripada sesuatu yang dapat diamati langsung oleh mata manusia. Pada ukuran tersebut, suatu bahan dapat memiliki karakteristik tertentu yang berbeda dibandingkan ketika bahan yang sama berada dalam ukuran yang lebih besar.

Dalam penelitian berbasis obat atau bahan alami, teknologi nanopartikel dapat digunakan untuk mengembangkan sistem penghantaran senyawa aktif. Salah satu bahan yang dapat digunakan dalam sistem tersebut adalah kitosan, yaitu biopolimer yang telah banyak dipelajari untuk berbagai aplikasi biomedis. Dalam penelitian pegagan ini, kitosan digunakan sebagai bahan pelapis nanopartikel.

Penelitian sebelumnya yang menjadi dasar pengembangan formulasi tersebut menunjukkan bahwa nanopartikel pegagan berlapis kitosan yang dibuat dengan metode tertentu memiliki bentuk relatif bulat dengan ukuran rata-rata sekitar 286,2 nanometer. Ukuran tersebut memberikan gambaran bahwa bahan yang digunakan dalam penelitian memang berada pada skala nano. Dengan demikian, penelitian ini tidak sekadar menguji pegagan sebagai ekstrak tanaman, tetapi juga mengeksplorasi pengaruh formulasi berbasis teknologi nano.

Bagaimana penelitian dilakukan?

Untuk mengetahui pengaruh nanopartikel tersebut, para peneliti menggunakan 42 ekor mencit jantan strain Balb/C yang berusia sekitar 2–3 bulan. Mencit-mencit tersebut dibagi ke dalam enam kelompok untuk membandingkan kondisi sehat, kondisi diabetes, serta kondisi setelah mendapatkan perlakuan yang berbeda. Model diabetes kronis dibuat menggunakan streptozotocin atau STZ.

Setelah model diabetes terbentuk, sebagian mencit diberikan nanopartikel pegagan berlapis kitosan dengan tiga dosis, yaitu 20, 30, dan 40 mg/kg berat badan. Penelitian juga menggunakan kelompok kontrol berupa mencit diabetes yang tidak mendapatkan perlakuan nanopartikel serta kelompok yang mendapatkan metformin sebagai pembanding. Selain itu, terdapat kelompok mencit sehat yang digunakan sebagai kontrol normal.

Setelah masa perlakuan selesai, peneliti mengambil limpa mencit untuk melihat perubahan pada sejumlah penanda yang berkaitan dengan respons imun. Analisis dilakukan menggunakan flow cytometry, yaitu teknik yang memungkinkan peneliti mengidentifikasi karakteristik sel berdasarkan penanda tertentu. Dalam penelitian ini, perhatian diarahkan pada TNF-α, IFN-γ, dan IL-6 yang terdapat pada populasi sel imun tertentu.

Apa yang ditemukan?

Hasil penelitian menunjukkan adanya perbedaan profil sejumlah penanda peradangan antara mencit sehat, mencit diabetes tanpa perlakuan, dan mencit diabetes yang mendapatkan nanopartikel pegagan. Pada kelompok diabetes tanpa perlakuan, beberapa penanda menunjukkan nilai yang lebih tinggi dibandingkan kelompok sehat. Setelah pemberian nanopartikel pegagan berlapis kitosan, sejumlah penanda tersebut menunjukkan penurunan.

Pada parameter CD4+TNF-α+, misalnya, kelompok mencit diabetes tanpa perlakuan menunjukkan nilai sekitar 0,31%. Setelah mendapatkan nanopartikel pegagan, nilainya menjadi sekitar 0,14% pada dosis 20 mg/kgBB, 0,07% pada dosis 30 mg/kgBB, dan 0,12% pada dosis 40 mg/kgBB. Sebagai pembanding, kelompok mencit sehat menunjukkan nilai sekitar 0,12%.

Pola serupa juga terlihat pada CD8+TNF-α+. Kelompok diabetes tanpa perlakuan menunjukkan nilai sekitar 0,38%, sedangkan kelompok yang mendapatkan nanopartikel pegagan menunjukkan nilai antara 0,05% hingga 0,22%. Hasil tersebut menunjukkan adanya penurunan proporsi sel yang mengekspresikan TNF-α setelah pemberian nanopartikel pegagan pada model mencit yang digunakan.

Perubahan juga terlihat pada IFN-γ. Pada parameter CD4+IFN-γ+, kelompok diabetes tanpa perlakuan menunjukkan nilai sekitar 2,86%, sedangkan kelompok yang mendapatkan nanopartikel pegagan menunjukkan nilai antara 0,07% dan 0,73%. Pada CD8+IFN-γ+, kelompok diabetes tanpa perlakuan menunjukkan nilai sekitar 2,55%, sementara kelompok yang mendapatkan nanopartikel pegagan berada pada kisaran 0,07% hingga 0,52%.

Bagaimana dengan IL-6? Pada kelompok diabetes tanpa perlakuan, nilai IL-6 berada di sekitar 2,69%, sedangkan kelompok yang mendapatkan nanopartikel pegagan menunjukkan nilai sekitar 1,80% pada dosis 20 mg/kgBB, 1,45% pada dosis 30 mg/kgBB, dan 1,63% pada dosis 40 mg/kgBB. Nilai pada kelompok mencit sehat berada di sekitar 1,48%.

Hal yang cukup menarik adalah bahwa tidak semua perubahan harus menunggu dosis tertinggi. Pada beberapa parameter, pemberian nanopartikel pegagan dengan dosis 20 mg/kgBB sudah menghasilkan nilai yang tidak berbeda secara signifikan dari kelompok mencit sehat. Sementara itu, untuk parameter IL-6, pola yang tidak berbeda secara signifikan dari kelompok sehat terlihat pada dosis 30 mg/kgBB.

Apa arti perubahan tersebut?

Penurunan sejumlah penanda peradangan memberikan petunjuk bahwa nanopartikel pegagan berlapis kitosan memiliki aktivitas biologis yang perlu diteliti lebih lanjut. Salah satu kemungkinan penjelasannya berkaitan dengan berbagai senyawa aktif yang terdapat di dalam pegagan. Senyawa seperti asiatic acid, asiaticoside, quercetin, dan kaempferol telah menjadi perhatian dalam penelitian mengenai aktivitas antiperadangan.

Salah satu mekanisme yang dibahas dalam penelitian berkaitan dengan jalur NF-κB, yaitu salah satu jalur molekuler yang memiliki peran penting dalam pengaturan respons peradangan. Senyawa tertentu dalam pegagan diduga dapat memengaruhi jalur tersebut sehingga produksi atau aktivitas mediator peradangan dapat berubah. Namun, mekanisme biologis tersebut tidak dapat disederhanakan menjadi satu jalur tunggal karena respons imun melibatkan jaringan proses yang saling berhubungan.

Perlu pula diingat bahwa peradangan tidak selalu berarti sesuatu yang buruk. Dalam kondisi tertentu, peradangan merupakan bagian penting dari mekanisme pertahanan tubuh terhadap ancaman. Persoalan muncul ketika respons peradangan berlangsung berlebihan, tidak terkendali, atau berkaitan dengan kondisi penyakit tertentu.

Karena itu, temuan penelitian ini lebih tepat dipahami sebagai petunjuk mengenai kemungkinan pengaruh nanopartikel pegagan terhadap keseimbangan respons imun pada model diabetes. Temuan tersebut belum cukup untuk menyatakan bahwa nanopartikel pegagan dapat menghilangkan peradangan atau menyembuhkan diabetes. Penelitian lanjutan masih diperlukan untuk memahami mekanisme yang sebenarnya terjadi.

Apakah pegagan dapat menggantikan obat diabetes?

Jawabannya belum dapat dikatakan demikian. Penelitian ini dilakukan pada mencit dengan model diabetes kronis, bukan pada manusia yang menderita diabetes. Oleh karena itu, hasil penelitian tidak dapat langsung diterjemahkan menjadi rekomendasi penggunaan nanopartikel pegagan sebagai pengganti obat diabetes pada manusia.

Bahkan, hasil penelitian menunjukkan bahwa respons terhadap dosis tidak selalu sederhana. Pada salah satu parameter, yaitu CD8+TNF-α+, dosis 30 mg/kgBB menghasilkan nilai yang lebih rendah daripada kelompok mencit sehat. Kondisi tersebut menunjukkan bahwa penurunan suatu penanda imun tidak otomatis dapat dianggap selalu lebih baik dan masih memerlukan kajian lebih lanjut mengenai makna biologisnya.

Peneliti juga menekankan perlunya penelitian lebih lanjut untuk memahami efektivitas dan keamanan formulasi tersebut. Penelitian pada hewan merupakan salah satu tahap awal dalam pengembangan pengetahuan atau kandidat intervensi, tetapi hasilnya masih harus melalui berbagai tahapan pengujian sebelum dapat diterapkan pada manusia. Karena itu, masyarakat tidak seharusnya menggunakan hasil penelitian ini sebagai alasan untuk mengganti pengobatan diabetes yang telah diresepkan oleh tenaga kesehatan.

Dari tanaman sederhana menuju teknologi nano

Penelitian ini menarik karena mempertemukan dua hal yang mungkin tampak sangat berbeda. Di satu sisi terdapat pegagan, tanaman yang telah lama dikenal dan dimanfaatkan oleh masyarakat, sedangkan di sisi lain terdapat nanoteknologi yang bekerja pada skala yang sangat kecil. Pertemuan keduanya menunjukkan bahwa pengetahuan tradisional mengenai bahan alam masih dapat menghasilkan pertanyaan ilmiah baru ketika dikaji menggunakan teknologi modern.

Ilmu pengetahuan tidak selalu dimulai dengan menemukan sesuatu yang sama sekali baru. Dalam banyak kasus, penelitian justru berangkat dari sesuatu yang sudah dikenal, kemudian mengajukan pertanyaan baru mengenai bagaimana sesuatu tersebut bekerja, bagaimana potensinya dapat diukur, dan bagaimana penggunaannya dapat dikembangkan secara aman. Pegagan menjadi salah satu contoh bagaimana bahan alami dapat diteliti kembali melalui pendekatan biologi seluler, imunologi, dan teknologi nano.

Dalam penelitian ini, nanopartikel pegagan berlapis kitosan menunjukkan kemampuan untuk menurunkan sejumlah penanda peradangan pada mencit dengan diabetes kronis. Temuan tersebut memberikan dasar untuk penelitian berikutnya, tetapi belum menjadi jawaban akhir mengenai penggunaannya sebagai terapi diabetes. Justru karena masih banyak pertanyaan yang belum terjawab, penelitian seperti ini penting untuk terus dikembangkan.

Pada akhirnya, penelitian tersebut mengingatkan kita bahwa sesuatu yang terlihat sederhana belum tentu sederhana ketika dilihat lebih dekat. Sebuah tanaman kecil dapat membawa berbagai senyawa aktif, sementara teknologi nano memungkinkan para ilmuwan mempelajari dan mengemasnya dengan pendekatan yang berbeda. Dari sinilah rasa ingin tahu ilmiah berkembang: dari apa yang sudah dikenal menuju pertanyaan baru yang belum sepenuhnya terjawab.

Penelitian yang menjadi dasar artikel populer ini selengkapnya dapat dibaca dalam artikel ilmiah berjudul “Effect of pegagan (Centella asiatica) nanoparticle coated with chitosan on the cytokine profile of chronic diabetic mice”. Artikel tersebut ditulis oleh Bayyinatul Muchtaromah dan tim yang telah diterbitkan dalam Narra J, Volume 4, Nomor 2, tahun 2024, dengan DOI 10.52225/narrax.v4i2.1124. Artikel ilmiah tersebut memuat uraian lengkap mengenai rancangan penelitian, metode, analisis, serta hasil pengujian nanopartikel pegagan pada model mencit diabetes kronis. (Humas-FST)