amino bebas dan 2 memiliki kemampuan menghambat aktivitas enzim α- glukosidase.
4.7.1. Peningkatan Sekresi Insulin oleh Asam Amino Bebas
Mekanisme peningkatan sekresi insulin oleh asam amino bebas diduga melalui tiga cara, yaitu: 1 bersinergi dengan glukosa dalam peningkatan energi
ATP di mitokondria sel beta pankreas melalui jalur TCA, 2 melalui sistem co- transport dengan natrium Na
+
, dan 3 melalui sistem pengambilan kationik Newsholme et al. 2007 dan Liu et al. 2008.
Hidrolisat protein teripang mengandung asam amino bebas yang tinggi dan diduga berperan dalam menstimulasi sekresi insulin oleh sel beta pankreas
melalui tiga cara di atas. Asam amino bebas tersebut terdiri dari leusin, arginin, lisin, alanin, fenilalanin, isoleusin, dan metionin. Mekanisme asam amino bebas
dalam menstimulasi sekresi insulin di tingkat seluler belum banyak diungkap. Berdasarkan hasil penelitian ini dan didukung oleh literatur yang berkaitan,
terutama hasil penelitian yang berhubungan dengan asam amino bebas, maka disusun dugaan mekanisme sekresi insulin oleh asam amino bebas yang
dikandung oleh hidrolisat protein teripang, seperti disajikan pada Gambar 25. Mekanisme sekresi insulin oleh asam amino bebas penstimulasi insulin
erat kaitannya dengan bersinergi bersama glukosa dalam upaya peningkatan energi ATP di mitokondria sel beta pankreas melalui jalur TCA. Peningkatan
energi ATP ini akan menyebabkan terjadinya penurunan sifat depolariasi plasma membran sel. Hal yang sama dapat pula disebabkan oleh sistem co-transport asam
amino bebas dengan natrium Na
+
atau melalui sistem pengambilan muatan ion Ca
2+
oleh asam amino bebas. Ketiga mekanisme tersebut menyebabkan terjadinya penutupan channels K
+
K
ATP +
dependent channel, sebaliknya terjadi pembukaan channels Ca
2+
voltage-gated L-type Ca
2+
, sehingga terjadi peningkatan pemasukan Ca
2+
ke dalam membran sel beta pankreas. Peningkatan konsentrasi Ca
2+
ini akan berperan meningkatkan sekresi insulin ke membran plasma melalui proses exocytosis.
Gambar 25 Mekanisme sekresi insulin oleh asam amino bebas Liu et al. 2008. Secara spesifik mekanisme sekresi insulin oleh leusin melalui berbagai
jalur, yaitu 1 jalur katabolisme leusin menjadi produk akhir asetil-CoA dan asetoasetil-CoA, sehingga bisa terlibat dalam pembentukan energi melalui siklus
TCA, 2 leusin mampu mengaktivasi glukokinase, sehingga mampu meningkatkan energi melalui glikolisis, 3 leusin mampu mengaktivasi glutamat
dehidrogenase sehingga meningkatkan pemanfaatan glutamat untuk pembentukan energi melalui siklus TCA, dan 4 jalur konversi leusin menjadi senyawa
α-ketoisocarproate yang diketahui mampu menghambat K
ATP
channel activity sehingga meningkatkan pengambilan Ca
2+
ekstraseluler. Asam amino bebas arginin dan lisin mampu menstimulasi sekresi insulin melalui dua jalur, yaitu
depolarisasi plasma membran melalui sistem pengambilan kationik dan jalur siklus TCA. Asam amino bebas alanin juga mampu menstimulasi sekresi insulin
melalui dua jalur, yaitu melalui sistem co-transport dengan natrium Na
+
dan jalur siklus TCA. Sedangkan asam amino fenilalanin, isoleusin, dan metionin
menstimulasi sekresi insulin hanya melalui jalur peningkaan energi pada siklus TCA.
Uraian diatas menunjukkan bahwa ketiga mekanisme stimulasi sekresi insulin oleh asam amino bebas dapat mempercepat peningkatan plasma insulin
yang berdampak pada peningkatan kecepatan penurunan glukosa darah atau bersifat hipoglikemik. Hal ini sangat bermanfaat bagi penderita DM tipe 2
khususnya yang ditimbulkan oleh gangguan sekresi insulin akibat kurangnya ketersediaan energi sel beta pankreas.
4.7.2. Penghambatan Aktivitas Enzim α-Glukosidase
Kategori