Kulit adalah lapisan pertahanan utama dalam melindungi tubuh dari organisme asing dan berfungsi sebagai perisai terhadap panas dan radiasi ultraviolet (UV). Kerusakan kulit akibat UV bervariasi mulai dari penuaan kulit dan pigmentasi, termasuk melisma, hingga kanker kulit, seperti karsinoma sel basal, karsinoma sel skuamosa, dan melanoma.
Sinar UV dibagi menjadi UVA (320~400 nm), UVB (280~320 nm), dan UVC (200~280 nm). Sinar UVB dianggap paling berbahaya karena produksi spesies oksigen reaktif (ROS) yang meningkat dan intermediet inflamasi serta menyerang DNA sel-sel kulit. ROS merupakan faktor utama penuaan kulit serta menyebabkan inflamasi dan kematian sel apoptotik keratinosit dengan mengaktifkan faktor transkripsi. Apoptosis yang diinduksi ROS dapat dihambat oleh zat antioksidan atau enzim.
Astaxanthin adalah keto-karotenoid yang terdiri dari prekursor karbon lima, isopentenil difosfat, dan dimetilalil difosfat. Astaxanthin diklasifikasikan sebagai xanthophyll dan ditemukan dalam salmon, krill, dan udang lobster. Seperti banyak karotenoid lainnya, astaxanthin adalah pigmen yang larut dalam lemak. Studi sebelumnya melaporkan bahwa UVB menyebabkan produksi ROS dan apoptosis pada keratinosit.
Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk mengevaluasi efek astaxanthin pada keratinosit epidermal manusia normal/normal human epidermal keratinocytes (NHEKs) yang terpapar UVB. Keratinosit NHEKs sebelumnya dipaparkan dengan astaxanthin selama 24 jam dan terpapar radiasi ultraviolet B (UVB). Setelah 24 jam, pengujian cell counting kit-8 (CCK-8) mengukur viabilitas sel, pengujian ROS, dan analisis sitometri aliran menilai apoptosis, serta dilakukan western blotting untuk menentukan ekspresi protein terkait apoptosis.
Hasilnya:
- NHEKs yang diinkubasi dengan astaxanthin (0, 10, 20, dan 30 µM) selama 24 jam tidak menunjukan efek sitotoksik. Untuk menguji sitotoksisitas terhadap radiasi UVB, NHEKs dipaparkan terlebih dahulu selama 24 jam dengan astaxanthin (0, 20 μM) kemudian terpapar radiasi UVB (0, 20, 40, 60 mJ/cm2), dan viabilitas sel diukur 24 jam setelah radiasi. Data menunjukkan bahwa radiasi UVB menyebabkan penurunan viabilitas yang bergantung pada dosis, dan astaxanthin secara signifikan mengurangi sitotoksisitas sel yang diinduksi oleh UVB pada NHEKs.
- NHEKs yang terpapar UVB menunjukkan peningkatan ROS, dan astaxanthin secara signifikan mengurangi produksi ROS.
- Pemberian astaxanthin sebelum radiasi UVB mengurangi jumlah sel apoptotik awal dibandingkan dengan radiasi UVB saja.
- Pemberian astaxanthin secara signifikan menghambat perubahan yang diinduksi oleh radiasi UVB dalam ekspresi protein terkait apoptosis.
Kesimpulan:
Astaxanthin memiliki efek yang baik sebagai agen mitigasi untuk penuaan sel akibat paparan UV dan memiliki potensi sebagai ROS scavenger.
Gambar: Ilustrasi
Referensi:
Chung BY, Park SH, Yun SY, Yu DS, Lee YB. Astaxanthin protects ultraviolet B-induced oxidative stress and apoptosis in human keratinocytes via intrinsic apoptotic pathway. Ann Dermatol. 2022 Apr;34(2):125–31.
