## ABSTRACT

## EFEK ANTIATEROSKLEROSIS ASTAXANTIN

## ANTIATHEROSCLEROTIC EFFECT OF ASTAXANTHIN
Reny Pratiwi Fakultas Ilmu Kesehatan, Universitas Setia Budi Surakarta

## ABSTRAK
Astaxantin, salah satu senyawa golongan karotenoid diketahui memiliki peran yang penting dalam memelihara kesehatan tubuh manusia. Berbagai  studi  telah  membuktikan  peran  astaxantin  sebagai  antioksidan  yang  mencegah  terjadinya  aterosklerosis  pada pembuluh darah. Tulisan ini akan membahas mekanisme antiaterosklerosis astaxantin.
Kata kunci: astaxantin, antioksidan, antiaterosklerosis
Astaxathin, one of carotenoid compounds known to have an important role to help human body maintain a healthy state. Various studies have shown astaxathin role as an antioxidant that prevent atherosclerotic in blood vessels. This paper will describes the antiatherosclerotic effect of astaxanthin.

## PENDAHULUAN
P
Keywords: astaxanthin, antioxidants, antiatherosclerotic
enyakit  kardiovaskular  merupakan  salah  satu  penyebab  kematian  tertinggi  di  Indonesia.  Menurut  data Departemen Kesehatan RI, penyebab kematian utama pada semua usia adalah penyakit jantung, hipertensi, stroke, TB, dan kanker. Peningkatan jumlah penderita disebabkan karena gaya hidup yang tidak sehat seperti pola makan tidak seimbang, kebiasaan merokok, konsumsi alkohol, dan kurangnya olahraga.
Aterosklerosis  merupakan  salah  satu  jenis  penyakit  kardiovaskular,  yaitu  kondisi  di  mana  dinding  arteri mengalami  penyempitan  dan  kerusakan  oleh  timbunan  plak  (yang  berupa  kolesterol,  kalsium,  fibrin,  dan sampah sel) yang pada akhirnya menghambat aliran darah. Timbunan plak dapat menyebabkan perdarahan dan penggumpalan darah. Pada saat gumpalan darah menghambat aliran darah yang melalui arteri, terjadilah serangan jantung atau stroke.
Kolesterol yang dibawa oleh LDL  ( Low Density Lipoprotein ) berhubungan dengan meningkatnya resiko aterosklerosis. Biasanya LDL di dalam plasma tidak dioksidasi. Oksidasi LDL dipercaya berkontribusi pada terbentuknya aterosklerosis (Frei, 1995). Identifikasi LDL yang teroksidasi (lipid teroksidasi) dapat menjadi kunci adanya aterosklerosis sehingga sangat mungkin untuk mengurangi resiko terjadinya aterosklerosis dengan  suplementasi  antioksidan  (Ylä-Herttuala,  1991).  Data  klinis  dan  epidemiologi  mengindikasikan suplementasi antioksidan dapat melindungi tubuh dari penyakit kardiovaskular (Frei, 1995).

## Astaxantin sebagai Antioksidan dan senyawa Antiaterosklerosis
Astaxantin mempunyai aktifitas antioksidan paling kuat yang telah dibuktikan melalui dua eksperimen in vitro yang berbeda. Penelitian yang dilakukan oleh Shimidzu et al (Gambar 3) menunjukkan astaxantin 550 kali lebih kuat daripada vitamin E, 11 kali lebih kuat daripada b -karoten, dan hampir 3 kali lebih kuat

## ARTIKEL PENELITIAN
dibandingkan lutein, dalam meredam singlet oksigen.
Gambar 3. Kecepatan Peredaman Singlet Oksigen oleh beberapa antioksidan (Capelli dan Cysewski (2007)
Pada  penelitian  lain  yang  dilakukan  oleh  Bagchi (Gambar 4) terbukti bahwa astaxantin 14 hingga 60 kali lebih kuat daripada antioksidan yang lain. Berdasarkan data  dari  kedua  metode  pengujian  tersebut  terbukti bahwa astaxantin merupakan antioksidan yang paling kuat (Capelli dan Cysewski (2007).
%  Penghambatan/ mg 1 1 1 8 6 4 2 0 Vit. E Vit. C Beta
Karoten Astaxantin Sintetik Astaxantin Alami
Gambar 4. Penghambatan reaksi oksidasi oleh beberapa jenis antioksidan (Capelli dan Cysewski, 2007)
Astaxantin melindungi sel dari oksidasi dengan mekanisme meredam singlet oksigen kemudian melepaskan energi dalam bentuk panas, dan menetralkan radikal bebas yang selanjutnya mencegah dan menghentikan reaksi oksidasi (Lorenz, 2000). Keberadaan astaxantin sebagai antioksidan di dalam plasma  darah  dapat  mencegah  terjadinya  oksidasi VLDL  dan  LDL.  Beberapa  peneliti  telah  membuktikan bahwa  astaxantin  mencegah  penyakit  kardiovaskular dengan mekanisme antioksidan. Iwamoto et al . (2000) membuktikan bahwa konsumsi mikroorganisme yang menghasilkan astaxantin dapat menghambat oksidasi
Studi pada manusia dengan memberikan dosis 100 mg  astaxantin  membuktikan  bahwa  keberadaan astaxantin  di  dalam  plasma  dibawa  oleh  lipoprotein (Osterlie, et  al .,  2000).  Di  dalam  plasma,  karotenoid non polar seperti b -karoten, a -karoten, atau likopen sebagian  besar  dibawa  oleh  lipoprotein  densitas sangat  rendah  ( very  low  density  lipoproteins atau VLDL)  dan  lipoprotein  densitas  rendah  ( low  density lipoproteins atau  LDL),  sedangkan  karotenoid  polar seperti  zeaxantin,  lutein,  atau  astaxantin  dibawa  oleh LDL  dan  lipoprotein  densitas  tinggi  ( high  density lipoproteins atau HDL) (Guerin, et al., 2003).
Sebuah  studi  dilakukan  untuk  mengetahui  efek  dari tiga  bulan  suplementasi  astaxantin  terhadap  peroksidasi lipid  pada  pria  Finlandia  sehat  berusia  19-33  tahun dengan desain penelitian random double-blind . Kelompok intervensi  menerima  suplementasi  4  mg  astaxantin dua  kali  dalam  sehari,  sedangkan  kelompok  kontrol menerima  dua  kapsul  plasebo  identik.  Suplementasi astaxantin  dilaporkan  meningkatkan  kadar  astaxantin dalam plasma darah. Selama suplementasi, pada kelompok intervensi  mengalami  penurunan  kadar  12-  dan  15- hidroksi  asam  lemak  dalam  plasma  secara  statistik  jika dibandingkan  dengan  kelompok  plasebo.  penelitian  ini menunjukkan  bahwa  suplementasi  astaxantin  dapat menurunkan  oksidasi  asam  lemak in  vivo pada  pria dewasa (Karppi, 2007).

## Struktur dan Sifat Kimia Astaxantin
Astaxantin alami dihasilkan oleh beberapa kelompok mikroorganisme  yaitu  alga,  khamir,  dan  bakteri. Sumber  astaxantin  alami  potensial  misalnya  mikroalga Haematococcus  pluvalis .  Dalam  rantai  makanan, mikroalga  ini  merupakan  makanan  bagi    udang,  ikan salmon, dan lobster.
LDL dan mencegah aterosklerosis.
Pada beberapa organisme tersebut diketahui bahwa astaxantin  memiliki  fungsi  biologis  yang  esensial  yaitu pigmentasi,  perlindungan  terhadap  efek  sinar  UV, perlindungan  terhadap  oksidasi  asam  lemak  esensial
Reny Pratiwi
tubuh, berhubungan dengan respon sistem imun, komunikasi, dan reproduksi (Lorenz dan Cysewski, 2000).
Astaxantin  (3,3'-dihidroksi- ß , ß -karoten-4,4'-dione) tersusun atas 40 atom karbon terhubung dengan ikatan tunggal dan rangkap membentuk rantai fitoen (Gambar 1).  Struktur  ini  sangat  berguna  pada  saat  transfer  dan disipasi  energi  serta  memberi  karakter  warna  khusus. Rantai  fitoen  pada  astaxantin  diawali  dan  diakhiri  ring ionon.  Astaxantin  termasuk  dalam  golongan  xantofil karena memiliki oksigen pada ring ionon. Gugus hidroksi dan keto memungkinkan astaxantin mengalami esterifikasi dan  menjadikannya  lebih  polar,  serta  memiliki  aktifitas antioksidan  yang  lebih  besar  daripada  karotenoid  lain. Astaxantin dalam bentuk bebas sensitif terhadap oksidasi. Di  alam,  astaxantin  ditemukan  terkonjugasi  dengan protein,  seperti  pada  ikan  salmon  dan  lobster,  atau teresterifikasi dengan satu atau dua asam lemak, sehingga mengakibatkan  molekul  astaxantin  lebih  stabil.  Hewan tidak  mampu  mensintesis  astaxantin  atau  mengkonversi astaxantin menjadi vitamin A, sehingga harus didapatkan dari  makanan.  Tidak  seperti b -karoten,  astaxantin  tidak memiliki  aktifitas  pro-vitamin  A  (Jyonouchi, et  al ,  1995; Lorenz dan Cysewski, 2000).
Gambar 1. Astaxantin (3,3'-dihidroksi-b,b-karoten-4,4'-dione)
Astaxantin  bersifat  sangat  lipofilik  dan  memiliki bioavalabilitas yang rendah. Bioavailabilitasnya dapat ditingkatkan  dengan  formulasi  astaxantin  dengan lemak.  Sebuah  studi  telah  dilakukan  untuk  menguji bioavalabilitas astaxantin dengan menggunakan tiga formula  berbeda  berbasiskan  lemak.  Hasilnya
menunjukkan bahwa ketiga formula tersebut dapat diabsorpsi  lebih  baik  daripada  formula  yang  tidak menggunakan lemak (Odeberg et. al., 2003).

## KESIMPULAN
Studi  terhadap  astaxantin  dan  hubunganya  dengan penyakit kardiovaskular menunjukkan bahwa mekanisme utama  antiaterosklerosis  astaxantin  yaitu  perannya sebagai antioksidan.

## DAFTAR PUSTAKA
Capelli, Bob. Dan Robert Cysewski. 2007. Natural Astaxanthin: King of the Carotenoids. USA: Cyanotech Corporation. Frei, B. 1995. Cardiovascular disease and nutrient antioxidants: role of low-density lipoprotein oxidation. Crit. Rev. Food Sci. Nutr ., 35(1-2):83-98.
Guerin,  M.,  Mark  E.  Huntley,  dan  Miguel  Olaizola.  2003. Haematococcus astaxanthin: applications for human health and nutrition. Trends In Biotechnology Vol.21 No.5 May. Iwamoto .T, Hosoda K., Hirano R., Kurata H., Matsumoto A., Miki W., Kamiyama M., Itakura H., Yamamoto S., Kondo K. 2000. Inhibition of low-density lipoprotein oxidation by astaxanthin., J Atheroscler Thromb .;7(4):216-22.
Jyonouchi,  H.  Sun  S.,  Gross  M.  1995.  Effect  of  carotenoids  on  in vitro  immunoglobulin  production  by  human  peripheral  blood mononuclear  cells:  astaxanthin,  a  carotenoid  without  vitamin  A activity, enhances in vitro immunoglobulin production in response to a T-dependent stimulant and antigen. Nutr. Cancer 23, 171–183. Karppi,  J.,  Rissanen  TH,  Nyyssönen  K,  Kaikkonen  J,  Olsson  AG, Voutilainen  S,  Salonen  JT.  2007.  Effects  of  astaxanthin supplementation on lipid peroxidation. Int J Vitam Nutr Res . 2007 Jan;77(1):3-11.
Lorenz, R. Todd. 2000. Astaxanthin, Nature's Super Carotenoid.
TM BioAstin  Technical Bulletin #062.
Lorenz,  R.T.  dan  G.R.  Cysewski.  2000.  Commercial  potential  for Haematococcus microalgae as a natural source of astaxanthin.
Trends Biotechnol . 18, 160–167
Odeberg,  Johanna  Mercke.,  Ake  Lignell,  Annette  Pettersson,  Peter Hoglund.  Oral  Bioavailability  of  the  Antioxidant  Astaxanthin  in Humans is enhanced by incorporation of lipid based formulation.
European Journal of Pharmaceutical Sciences 2003; 19: 299-304. Osterlie  M.,  Bjerkeng  B.,  Liaaen-Jensen  S.  2000.  Plasma  appearance and  distribution  of  astaxanthin  E/Z  and  R/S  isomers  in  plasma lipoproteins of men after single dose administration of astaxanthin.,
J Nutr Biochem ., 11(10):482-90.
Ylä-Herttuala,  S.  1991.  Macrophages  and  oxidized  low  density lipoproteins in the pathogenesis of atherosclerosis. Ann. Med ., 23(5):561-567.