Mei 26, 2016

Radikal Bebas dan Vitiligo

Radikal bebas adalah atom atau molekul yang memiliki satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan. Konsekuensi berupa kecendrungannya memperoleh elektron dari substansi lain menjadikan radikal bebas sangat reaktif. Reaktivitasnya dapat merusak seluruh tipe makromolekul seluler, termasuk karbohidrat, protein, lipid dan asam nukleat. Dampak perusakan pada protein oleh radikal bebas menyebabkan katarak, dampak pada lipid menyebabkan arterosklerosis dan dampak pada DNA menyebabkan induksi apoptosis, keganasan.

Sumber radikal bebas, berasal dari reaksi dalam tubuh sendiri (endogenous) maupun dari luar tubuh (eksogenous). Sumber endogenous dapat terjadi melalui reaksi autooksidasi, oksidasi enzimatik, fagositosis dalam respirasi, transport elektron di dalam mitokondria dan oksidasi ion-ion logam transisi. Radikal bebas dapat berupa hidroksil (OH*), superoksida (O2*), nitrat oksida (NO*), hidrogen peroksida (H2O2), peroksil (ROO*), dan lipid peroksil (LOO*). Sumber eksogenous diantaranya adalah sinar UV.

MEKANISME TUBUH MELAWAN RADIKAL BEBAS
Tubuh manusia mempunyai beberapa mekanisme untuk bertahan terhadap radikal bebas. Pertahanan yang penting adalah sistem protein enzim, yaitu superoksida dismutase (SOD), katalase, dan glutation peroksidase. Pertahanan lain dari tubuh dengan antioksidan, seperti vitamin A, E dan C.

KATALASE
Ensim Katalase termasuk enzim hidroperoksidase, yang melindungi tubuh terhadap senyawa-senyawa peroksida yang berbahaya. Penumpukan senyawa peroksida dapat menghasilkan radikal bebas, yang selanjutnya akan merusak membran sel dan kemungkinan menimbulkan penyakit kanker serta arterosklerosis. Memiliki kemampuan untuk inaktivasi hidrogen peroksida. Senyawa H2O2 dihasilkan oleh aktivitas enzim oksidase, H2O2 berpotensi menimbulkan radikal karena membentuk OH*.
Katalase merupakan hemoprotein yang mengandung 4 gugus hem. Aktivitas katalse :
1. aktivitas peroksidase, mengoksidasi senyawa yang analog dengan substrat

Katalase
H2O2 + H2A  -- >2H2O + A2

2. aktivitas katalase, enzim ini mampu menggunakan satu molekul H2O2 sebagai subtrat atau donor elektron dan molekul H2O2 yang lain sebagai oksidan atau akseptor elektron.

Katalase
2H2O2  ----->2H2O + O2

Katalase ditemukan di darah, sumsum tulang, membran mukosa, ginjal dan hati. Didalam organel sel yaitu peroksisome kaya akan enzim katalase.

BEBERAPA KELAINAN KARENA KATALASE
Gangguan yang ditimbulkan oleh kekurangan katalase dapat mengenai semua organ, terutama organ yang mengandung banyak katalase, antara lain:

- Penyakit fibrosis ginjal progresis

- Akatalasia
Merupakan suatu variasi genetik, dimana terdapat kekurangan enzim katalase dalam sel-sel darah. Kelainan ini bersifat otosom (tidak tergantung jenis kelamin) dan ditentukan oleh gen resesif. Proporsi tipe ini dalam populasi kurang lebih 1%. Orang yang menderita akatalasia, jika terkena hidrogen peroksida (misal melalui antiseptik) akan mengalami hemolisis pada sel-sel darah merah.

- Vitiligo
Menurut National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases (NIAMS) vitiligo merupakan penyakit kulit yang ditandai dengan adanya makula putih yang dapat meluas di beberapa bagian tubuh. Hipotesis neurohormonal muncul karena keterlibatan norepinefrin (NE) dan monoamine oksidase (MAO) dalam patogenesis vitiligo. Peningkatan kadar NE yang disekresikan keratinosit memicu terbentuknya enzim MAO. Peningkatan aktivitas MAO akan memicu pembentukan hidrogen peroksida yang berlebihan. Jumlah H2O2 yang berlebihan ini tidak diimbangi oleh katalase yang bertindak menentralkan hidrogen peroksida pada kelainan vitiligo.

- Rambut beruban
Penyebab rambut beruban adalah tubuh terlalu banyak menghasilkan hidrogen peroksida. Senyawa ini menghalangi produksi melamin, yaitu pigmen yang memberikan warna bagi kulit dan rambut. Banyaknya senyawa hidrogen peroksida yang dihasilkan tidak seimbang dengan produksi katalase dalam tubuh.

Referensi :

Chao C, Leng Y, Kufe D., 2003. Catalase activity is regulated by C-abl and Arg in the oxidative stress. The Journal of Biological Chemistry, vol 278 no 32, p 29667-29675
Kobayashi, M., Sugiyama, H., Wang, D. H., Toda, N., Maeshima, Y., Yamasaki, Y., Masuoka, N., Yamada, M., Kira, S., Makino, H., 2005. Catalase deficiency renders remnant kidneys more susceptible to oxidant tissue injury and renal fibrosis in mice, Kidney International 68, 1018–1031.
Koolmann, J., 2001., Atlas berwarna dan Teks Biokimia, Hipokrates, Jakarta.
Murray, R.K., Granner, D.K., Mayes, P.A., Rodwell, V.W., 2003, Biokimia Harper, EGC, Jakarta.
Tuminah, S., 2000, Radikal Bebas dan Anti Oxidan kaitannya dengan nutrisi dan penyakit kronis, Cermin Dunia Kedokteran No. 128.

Sumber: http://id.shvoong.com/medicine-and-health/medicine-history/2069138-katalase-protein-untuk-menetralkan-radikal/#ixzz22RP03JWL

0 komentar:

Posting Komentar