Perpustakaan Digital ITB

Indonesia, termasuk Kalimantan, memiliki keanekaragaman hayati yang tinggi, termasuk tumbuhan berkhasiat obat yang banyak dimanfaatkan oleh masyarakat adat. Salah satu tanaman endemik Kalimantan adalah Durio kutejensis yang, selain dikenal sebagai penghasil buah, juga secara tradisional dimanfaatkan untuk mengobati berbagai penyakit, salah satunya diabetes melitus. Diabetes melitus merupakan gangguan metabolik kronis yang ditandai dengan hiperglikemia akibat kekurangan sekresi insulin, kerja insulin yang tidak maksimal, atau keduanya, dan dalam jangka panjang berisiko menimbulkan komplikasi kardiovaskular dan neurologis. Prevalensinya terus meningkat, dari 588,7 juta penderita secara global pada tahun 2024 dan diproyeksikan mencapai 852,5 juta pada tahun 2050, sementara Indonesia sendiri berada di peringkat kelima dunia dengan jumlah penderita diabetes terbanyak. Meskipun berbagai obat antidiabetes telah tersedia, penggunaannya masih berpotensi menimbulkan efek samping. Selain itu, diabetes melitus merupakan penyakit multifaktorial yang memerlukan pendekatan terapi melalui berbagai mekanisme kerja. Oleh karena itu, pengembangan kandidat antidiabetes berbasis bahan alam menjadi penting karena mengandung beragam metabolit bioaktif yang berpotensi memiliki mekanisme kerja multitarget, serta diharapkan menghasilkan terapi dengan efek samping yang lebih rendah dan biaya yang lebih terjangkau dibandingkan obat antidiabetik sintetik. Penelitian ini bertujuan untuk memetakan profil metabolit D. kutejensis berdasarkan asal geografis, mengevaluasi potensi antidiabetes ekstrak daun dan kulit batang D. kutejensis dari empat provinsi di Kalimantan melalui pendekatan in vitro dan in vivo yang diintegrasikan dengan metabolomik untuk mengarakterisasi profil metabolit ekstrak, mengidentifikasi metabolit yang berpotensi berkontribusi terhadap aktivitas antidiabetes, serta mengevaluasi perubahan profil metabolit serum pada model tikus diabetes. Aktivitas potensi antidiabetes diuji secara in vitro melalui aktivitas penghambatan enzim ?-glukosidase dan dipeptidil peptidase IV (DPP-IV) dan secara in vivo dengan uji antihiperglikemia melalui uji toleransi maltosa oral dan antidiabetes melalui model tikus diabetes yang diinduksi nikotinamida dan streptozotosin. Analisis metabolomik menggunakan ultra-highperformance liquid chromatography-quadrupole Orbitrap high-resolution mass spectrometry (UHPLC-Q-Orbitrap HRMS) yang dikombinasikan dengan analisis kemometrik, yaitu principal component analysis (PCA), partial least squaresdiscriminant analysis (PLS-DA), dan orthogonal partial least squaresdiscriminant analysis (OPLS-DA), untuk memetakan variasi profil metabolit berdasarkan asal geografis, mengidentifikasi metabolit yang berpotensi berkontribusi terhadap aktivitas antidiabetes, serta mengevaluasi perubahan profil metabolit serum. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kulit batang merupakan bagian tumbuhan D. kutejensis yang paling potensial sebagai antihiperglikemia secara in vitro. Ekstrak kulit batang menunjukkan aktivitas penghambatan ?-glukosidase yang tinggi, dengan ekstrak dari Kalimantan Tengah memiliki aktivitas terkuat (IC50 1,61 ?g/mL), sedangkan ekstrak dari Kalimantan Barat memiliki aktivitas terlemah (IC50 15,10 ?g/mL). Seluruh ekstrak kulit batang menunjukkan aktivitas penghambatan DPP-IV yang relatif lemah. Pada uji in vivo, ekstrak kulit batang dari Kalimantan Timur menunjukkan aktivitas antihiperglikemia, sedangkan ekstrak kulit batang dari Kalimantan Tengah dan Barat efektif dalam mengontrol kadar glukosa darah pada tikus dengan kondisi diabetes melitus. Sebanyak 44 putatif metabolit berhasil diidentifikasi meliputi berbagai kelompok senyawa seperti kumarin, ester, asam lemak, flavonoid, furan, keton, lignan, asam organik, senyawa fenolik, sterol, dan terpenoid. Analisis kemometrik menunjukkan adanya variasi profil metabolit antar wilayah serta mengidentifikasi metabolit yang berpotensi sebagai penghambat ?-glukosidase dan sebagai antidiabetes in vivo. Sebanyak 12 metabolit yang berpotensi sebagai penghambat ?-glukosidase in vitro, diantaranya adalah 3,4-asam dihidroksi benzoat, 3,4-dihidroksibenzaldehida, serta senyawa lain yang tergolong dalam kelompok triterpenoid, alkohol gula, sterol, dan senyawa fenolik. Sejumlah 15 metabolit berperan dalam aktivitas antidiabetes in vivo di antaranya fraksidin, terpenoid/triterpenoid, triterpenoid glikosida, fitosterol, asam lemak, gula alkohol, dan satu senyawa tidak diketahui. Analisis metabolomik serum darah tikus menunjukkan bahwa profil metabolit serum darah tikus mengalami perubahan pada sebelum induksi, setelah induksi diabetes, dan setelah pemberian bahan uji. Metabolit serum menunjukkan perubahan signifikan pada kondisi diabetes, yang ditandai dengan peningkatan fenilalanin, asam 12S-hidroksieikosatetraenoat (12S-HETE), dan kreatin, serta penurunan lisofosfatidilkolin (20:4/0:0) [LysoPC (20:4/0:0)] dan triptofan. Metabolit tersebut berpotensi sebagai penanda metabolik pada kondisi diabetes melitus. Secara keseluruhan, penelitian ini menunjukkan bahwa D. kutejensis memiliki potensi sebagai sumber kandidat antidiabetes melalui mekanisme penghambatan enzim dan modulasi metabolisme energi, lipid, dan inflamasi. Temuan ini memberikan kontribusi ilmiah dalam pengembangan terapi diabetes berbasis bahan alam dengan pendekatan metabolomik. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengisolasi dan menguji aktivitas senyawa aktif dari ekstrak kulit batang, mengonfirmasi profil keamanannya melalui uji toksisitas, serta memvalidasi peran biomarker serum yang teridentifikasi dalam patofisiologi diabetes melitus, sebagai dasar pengembangan D. kutejensis menjadi obat tradisional Indonesia yang aman dan efektif.