Peran Diet Rendah Advanced Glycation-End Products (AGEs) dalam Penyakit Kronis

Oleh :
dr.Kurnia Agustina Sitompul, M.Gizi, Sp.GK

Diet rendah advanced glycation-end products (AGEs) diduga dapat bermanfaat dalam perkembangan penyakit kronis. Penyakit-penyakit seperti diabetes melitus tipe 2, penyakit kardiovaskular, dan penyakit ginjal kronis telah banyak dihubungkan dengan faktor gaya hidup, termasuk diet. Namun, hingga kini tidak terdapat rekomendasi mengenai seberapa banyak konsumsi makanan tinggi AGEs, misalnya makanan seperti daging atau biskuit yang diproses dalam suhu tinggi, yang diperbolehkan dalam diet harian.[1]

Proses Pembentukan Advanced Glycation-End Products (AGEs)

Advanced glycation end products (AGEs) pertama kali ditemukan pada makanan dan minuman sebagai hasil proses pemanasan, yaitu reaksi Maillard. AGEs merupakan sekelompok molekul yang dilaporkan dapat meningkatkan stres oksidatif dan inflamasi, yang telah dihubungkan dengan perkembangan beberapa penyakit kronis, seperti diabetes mellitus, penyakit kardiovaskular, serta obesitas.[2]

DietAGEs

Advanced glycation-end products (AGEs) disintesis secara alami dalam tubuh sebagai hasil metabolisme. Pembentukan AGEs juga terjadi saat proses produksi masakan, yaitu melalui teknik pemanasan yang tinggi. Mekanisme yang mendasarinya dikenal dengan reaksi Maillard, suatu reaksi kompleks, bertahap, nonenzimatik, yang melibatkan proses kondensasi atau penambahan ikatan gula tereduksi, seperti glukosa dan fruktosa, pada kelompok asam amino bebas dari protein, lipid, dan asam nukleat sehingga menghasilkan formasi basa Schiff. Reaksi tersebut berlangsung sangat cepat dan reversibel, diikuti dengan reaksi pembentukan produk yang lebih stabil disebut produk Amadori (salah satu luaran dari produk Amadori adalah HbA1c).

Di samping reaksi Maillard, terdapat jalur alternatif pembentukan advanced glycation-end products (AGEs), yaitu autooksidasi glukosa, peroksidasi lipid, dan jalur poliol. Dikarbonil menginisiasi proses pembentukan produk AGEs yang dikenal sebagai N𝜖-(carboxymethyl) lysine (CML) dan N𝜖-(carboxyethyl) lysine (CEL). Pembentukan AGEs secara utuh dalam tubuh membutuhkan beberapa hari hingga minggu, tergantung pada waktu paruh protein terglikasi.[2,3]

Sumber Asupan Advanced Glycation-End Products (AGEs)

Advanced glycation-end products (AGEs) dalam makanan terbentuk lewat proses pengolahan makanan dan penyimpanan. Kandungan AGEs dalam makanan ini sangat tergantung pada kandungan protein, lemak, gula dan cara pengolahan serta metode memasak.

Pemanasan dengan durasi lama dan suhu tinggi, seperti pembakaran dan penggorengan, akan meningkatkan kadar advanced glycation-end products (AGEs) dalam makanan. Produk makanan seperti kacang, biskuit, sereal, roti panggang dan daging yang dibakar memiliki kadar produk AGEs tinggi, dengan kadar CML bervariasi 2-5 mg, CEL 2-7 mg, dan methylglyoxal-derived hydroimadazolidine (MG-H1) 15-60 mg. Beberapa produk seperti daging kaleng, kacang dalam kemasan, dan produk gandum yang telah diolah lewat pemanasan tinggi juga diketahui memiliki kadar AGEs tinggi.

Asupan advanced glycation-end products (AGEs) dapat diturunkan dengan menurunkan suhu saat memasak makanan, mempersingkat durasi pengolahan makanan, meningkatkan kelembapan dan menggunakan kandungan bahan makanan dengan pH rendah.[2-5]

Efek Asupan Advanced Glycation-End Products (AGEs) terhadap Kesehatan

Penelitian terdahulu telah banyak mengindikasikan bahwa konsumsi makanan tinggi advanced glycation-end products (AGEs) memicu terjadinya inflamasi, stres oksidatif, resistensi insulin, bahkan kerusakan ginjal. AGEs diidentifikasi menjadi salah satu mediator inflamasi dalam proses perkembangan disfungsi metabolik melalui aktivasi jalur intraseluler dengan memicu proses inflamasi dan peningkatan kadar radikal bebas. Dengan demikian, AGEs dinyatakan berkontribusi dalam timbulnya komplikasi, terutama pada mereka dengan penyakit kronik.[2,3,5]

Hal tersebut dibuktikan dalam sebuah tinjauan sistematik yang menganalisis 12 uji klinis diet advanced glycation-end products (AGEs) dengan total partisipan 293 orang. Diet tinggi AGEs dinyatakan meningkatkan tumor necrosis factor-alpha (TNF-∝) dan kadar AGEs pada semua populasi. Diet tinggi AGEs juga akan meningkatkan 8-isoprostane pada dewasa sehat, dan vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1) pada pasien diabetes mellitus tipe 2. Hal ini mengindikasikan bahwa pembatasan asupan AGEs akan memberikan keuntungan dengan menurunkan penanda inflamasi, sehingga diharapkan dapat menghambat dan memperlambat perburukan kondisi penyakit kronis, seperti resistensi insulin dan aterosklerosis.[1]

Hasil ini serupa dengan penelitian oleh de Courten et al. Uji klinis ini dilakukan dengan melibatkan 20 partisipan sehat, yang tidak mengidap diabetes setelah dilakukan tes toleransi glukosa oral (TTGO), bukan perokok, dan dinyatakan sehat melalui pemeriksaan fisik dan analisis darah rutin. Seluruh partisipan mendapatkan dua jenis intervensi, yaitu diet tinggi advanced glycation-end products (AGEs) dan rendah AGEs pada periode waktu yang berbeda. Kelompok pertama dengan 10 partisipan mendapatkan diet rendah AGEs terlebih dahulu diikuti dengan tinggi AGEs. Sedangkan, kelompok kedua mendapat diet tinggi AGEs terlebih dahulu, diikuti dengan rendah AGEs. Dari hasil penelitian ditemukan bahwa kadar CML, CEL, dan MG-H1 total selama diet rendah AGEs lebih rendah secara bermakna dibandingkan dengan periode diet tinggi AGEs (p<0.002). Diet rendah AGEs secara bermakna meningkatkan sensitivitas insulin apabila dibandingkan dengan baseline. Sensitivitas insulin ini juga tampak menurun saat partisipan masuk dalam periode diet tinggi AGEs.[4]

Pada sebuah tinjauan sistematik pada 13 studi, juga ditemukan penurunan bermakna pada indeks massa tubuh, berat badan, leptin, serta peningkatan adiponektin setelah konsumsi diet rendah AGEs apabila dibandingkan dengan diet tinggi AGEs. Efek setelah konsumsi AGEs ini terutama tampak pada subgroup dengan konsumsi durasi > 8 minggu.[6]

Hasil bertolak belakang ditemukan oleh sebuah uji klinis pada 20 partisipan dengan status berat badan berlebih dan obesitas. Intervensi yang diberikan berupa konsumsi diet tinggi AGEs dan diet rendah AGEs selama 2 minggu secara bergantian, dengan 4 minggu periode washout. Menurut studi ini, tidak ditemukan adanya perbedaan bermakna terkait profil kardiometabolik dan status inflamasi partisipan antara diet rendah dan tinggi AGEs.[7]

Kesimpulan

Advanced glycation-end products (AGEs) merupakan sekelompok molekul kompleks atau sangat teroksidasi yang disintesis dalam tubuh, namun juga dapat berasal dari proses pengolahan makanan dengan pemanasan tinggi yang menyebabkan reaksi Maillard. AGEs diketahui berkaitan dengan peningkatan stres oksidatif dan inflamasi, sehingga diduga mempengaruhi perkembangan berbagai penyakit kronis, seperti diabetes mellitus, penyakit kardiovaskular, ginjal, obesitas.

Studi yang ada mengindikasikan bahwa diet rendah advanced glycation-end products (AGEs) dapat bermanfaat dalam tata laksana berbagai penyakit kronis dengan menurunkan penanda inflamasi dan meningkatkan sensitivitas insulin. Meski demikian, studi yang ada masih belum memiliki kualitas bukti yang baik, sehingga masih dibutuhkan uji klinis acak terkontrol dengan jumlah sampel lebih besar sebelum kesimpulan lebih lanjut dapat ditarik.

Referensi