Gambar 1 Skema kerangka pemikiran Bahan sintesis
Bahan alami
Kosmetik Tradisional Temu Putih Curcuma zedoaria
Temu Giring Curcuma heyneana Temu Ireng Curcuma aeruginosa roxb
Ki Urat Plantago major
Aktivitas antiphotoaging?
Penapisan kandidat ekstrak bahan aktif antiphotoaging
Kandidat Ekstrak Bahan Aktif Antiphotoaging Terpilih
Penentuan potensi khasiat dan mekanisme
Antiphotoaging Karakterisasi
Kandidat Ekstrak Bahan Aktif Antiphotoaging yang diketahui potensi dan mekanismenya
2 PENAPISAN KANDIDAT EKSTRAK BAHAN AKTIF ANTIPHOTOAGING DARI TUMBUHAN KOSMETIK
TRADISIONAL INDONESIA
2.1 Pendahuluan
Penuaan kulit merupakan proses biologi yang sangat kompleks. Penuaan kulit secara garis besar dibagi menjadi dua bagian, yaitu intrinsic
aging penuaan dari dalam dan extrinsic aging penuaan dari luar. Intrinsic
aging sebagian besar ditentukan oleh faktor genetik. Extrinsic aging
disebabkan oleh faktor lingkungan, terutama paparan radiasi UV dari sinar matahari. Penuaan kulit secara lebih rinci dibedakan menjadi 7 tipe, antara
lain: kronologikal, genetik, photoaging, kebiasaan atau cara hidup, katabolik, endokrin, dan gravitasional. Tipe photoaging adalah penuaan kulit yang
disebabkan oleh paparan radiasi UV pada kulit secara berlebihan. Meskipun photoaging
bukan satu-satunya penyebab penuaan dini pada kulit, tipe penuaan ini sangat populer sebagai bentuk penuaan dini pada kulit, sehingga penuaan
dini pada kulit sering kali diasosiasikan sebagai photoaging Jenkins 2002; Agius et al. 2007.
Bagian kulit tubuh yang terpapar sinar matahari akan mengalami kedua proses penuaan, baik intrinsic aging dan terutama
extrinsic aging. Pengaruh paparan radiasi UV dari matahari sangat besar dalam proses extrinsic
aging dan menjadi penyebab utama penuaan dini pada bagian kulit ini,
sehingga pada bagian kulit tubuh ini photoaging mendominasi proses penuaan kulit Gilchrest 1989; Jenkins 2002; Chung et al. 2002a; Chung et al. 2002b;
Seo dan Chung 2006; Agius et al. 2007; Fisher et al. 2009.
Photoaging harus dibedakan dari penuaan alami. Secara klinik dan
histologi, photoaging sangat berbeda dari penuan alami, meskipun keduanya berlangsung dalam hitungan dekade. Photoaging merupakan proses biologis
kompleks yang mempengaruhi berbagai lapisan kulit dan menyebabkan kerusakan besar pada jaringan ikat dermis. Kerusakan besar pada jaringan ikat
dermis ini berasosiasi dengan kerutan kulit. Kerutan kulit pada kulit akibat photoaging
lebih dalam dan kasar dibandingkan kerutan kulit pada proses penuaan alami. Terbentuknya kerutan yang dalam ini disebabkan oleh
kerusakan kolagen akibat paparan radiasi UV Chung et al. 2002a; Nishigori et al.
2003; Chung et al. 2003; Helfrich et al. 2008; Laga dan Murphy 2009; Jang et al. 2011.
Semua segmen radiasi UV dapat menyebabkan kerusakan pada kulit. Radiasi UVC memiliki daya penetrasi kuat ke dalam kulit, namun segmen UV
ini dihalangi oleh lapisan ozon atmosfer. Radiasi UVA memiliki energi yang lebih kecil dibandingkan UVB namun penetrasinya ke dalam kulit jauh lebih
dalam. Radiasi UVA dan UVB menyebabkan efek photoaging Herrling et al. 1999; Edlich et al. 2004; Masnec dan Pojube 2008; Chen et al. 2009.
Dasar patofisiologi photoaging pada kulit manusia belum dipahami dengan baik Laga dan Murphy 2009, namun telah banyak penelitian yang
bertujuan untuk mengembangkan tindakan preventif photoaging. Mencegah terjadinya keriput pada kulit merupakan inti dari tindakan preventif photoaging
yang dikaji dalam banyak penelitian. Hal ini berkaitan dengan efek radiasi UV pada kerusakan dan penghambatan pembentukan degenerasi kolagen tipe I
sebagai penyebab timbulnya kerutan pada kulit yang mengalami photoaging. Eksplorasi terhadap bahan yang dapat mencegah
photoaging antiphotoaging merupakan aktivitas utama pada penelitian yang berorientasi
pada tindakan
preventif photoaging
. Eksplorasi
bahan potensial
antiphotoaging terus dilakukan terhadap bahan kosmetik yang telah ada
maupun terhadap bahan baru, termasuk bahan kosmetik alami yang berasal dari bahan tumbuhan. Berdasarkan penelusuran literatur yang dilakukan,
belum diperoleh informasi tentang upaya eksplorasi bahan aktif antiphotoaging
dari tumbuhan kosmetik tradisional Indonesia. Hal ini merupakan peluang yang harus segera dimanfaatkan untuk mengoptimalkan
kekayaan sumber daya hayati Indonesia. Pengembangan tumbuhan kosmetik tradisional Indonesia sebagai bahan
aktif antiphotoaging
diawali dengan penapisan terhadap aktivitas penghambatan pembentukan MMP-1, aktivitas antioksidan, dan aktivitas tabir
surya. Terdapat hubungan yang erat antara ketiga parameter ini dalam proses photoaging
dan pencegahan photoaging. Peran MMP-1 dalam photoaging berkaitan dengan terbentuknya
kerutan pada kulit sebagai ciri utama photoaging. Kerutan pada kulit ini terjadi akibat kerusakan dan penghambatan pembentukan matriks ekstraseluler akibat
peningkatan aktivitas enzim-enzim MMPs. Matrix metalloproteinases
merupakan kelompok enzim-enzim matrix-degrading yang berperan penting pada berbagai proses penuaan kulit. Matrix metalloproteinases utama adalah
MMP-1. Matrix metalloproteinase-1 merupakan suatu enzim utama yang bertanggung jawab atas kerusakan kolagen tipe I. Kolagen tipe I merupakan
hasil sintesis sel fibroblast yang menjadi komponen utama matriks ekstraseluler hewan. Oleh karena itu, MMP-1 memiliki peran yang sangat
besar dalam kerusakan matriks ekstraseluler Exposito et al. 2002; Chung 2003; Seo dan Chung 2006; Kadler et al. 2007; Helfrich 2008; Dong et al.
2008; Philips et al. 2009; Pluemsamran et al. 2012.
Paparan radiasi UV menginduksi MMPs pada berbagai sel, seperti keratinocyte
dan fibroblast. Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa paparan radiasi UV pada kultur biakan sel fibroblast maupun secara in vivo
dapat menyebabkan peningkatan MMP-1 dan menurunkan pembentukan kolagen tipe I. Hal ini memberikan kontribusi nyata pada photoaging.
Pemahaman mengenai peran MMP-1 dalam photoaging dapat dimulai dari kajian tentang pembentukan kolagen tipe I. Fibroblast dermal membuat
prokolagen tipe I yang kemudian dikonversi menjadi kolagen tipe I. Peningkatan MMP-1 terkait erat dengan keberadaan ROS. Pembentukan ROS
ini menjadi pencetus aktivitas AP-1 selama proses photoaging. Peningkatan aktivitas AP-1 memacu MMP-1 yang berakhir dengan perusakan kolagen dan
penurunan sintesis kolagen Chung et al. 2003; Sies dan Stahl 2004; Kim et al. 2005; Seo dan Chung 2006; Helfrich et al. 2008.
Peran antioksidan dalam mencegah photoaging berkaitan dengan kemampuan meredam radikal bebas yang dipicu oleh paparan UV. Antioksidan
didefinisikan sebagai senyawa yang dapat memperlambat, menghambat, mencegah oksidasi
suatu senyawa dengan meredam radikal
bebas.
Pembentukan radikal bebas yang dipicu oleh paparan UV dimulai dari interaksi foton dengan asam trans-urokanik atau komponen kimia lainnya pada
kulit sehingga membentuk oksigen tunggal. Oksigen tunggal dapat menghasilkan oksigen radikal bebas yang menyebabkan kerusakan oksidatif
pada berbagai komponen seluler dan berperan penting sebagai pencetus photoaging
Traikovich 1999; Nishigori et al. 2003; Lin et al. 2005; Huang et al.
2007; Almeida et al. 2008; Dai dan Mumper 2010. Berdasarkan uraian tersebut di atas, diketahui bahwa radikal bebas
berperan penting dalam pembentukan MMP-1 sehingga penggunaan senyawa antioksidan sangat penting dalam menghambat pembentukan MMP-1. Hasil
penelitian pada hewan coba tikus menunjukkan bahwa kemampuan sistem pertahanan antioksidan pada kulit terhadap ROS menurun seiring dengan
penuaan. Hal ini berarti semakin cepat penuaan yang terjadi semakin cepat penurunan kemampuan sistem pertahanan antioksidan kulit. Penurunan
kemampuan sistem pertahanan antioksidan kulit memerlukan solusi aplikasi topikal antioksidan. Aplikasi topikal antioksidan memberikan manfaat dalam
mencegah pengaruh buruk radikal bebas akibat paparan radiasi UV pada kulit Yasui dan Sakurai 2003; Almeida et al. 2008.
Antioksidan asal tumbuhan memperlihatkan kemampuan mengurangi ROS yang menyebabkan photoaging. Hal ini telah memacu penelitian
penggunaan bahan tumbuhan yang kaya antioksidan untuk mencegah photoaging
. Perlindungan menggunakan sistem pertahanan antioksidan untuk mencegah kerusakan yang disebabkan paparan radiasi UV telah diusulkan
sebagai mekanisme bagi senyawa asal tumbuhan dalam memperlambat proses penuaan kulit. Penggunaan antioksidan asal tumbuhan terbukti dapat
menghambat pembentukan MMP-1, khususnya pada fibroblast dermis manusia Pluemsamran et al. 2012; Huang et al. 2007; Afaq dan Mukhtar 2006; Moon
et al.
2004. Hal ini menunjukkan bahwa antioksidan sangat berperan dalam mencegah photoaging.
Potensi tabir surya yang dimiliki suatu bahan juga berperan penting dalam pencegahan photoaging. Tabir surya yang memadai merupakan
kebutuhan yang esensial untuk mengontrol kerusakan kulit yang disebabkan oleh radiasi UV, di antaranya kulit terbakar, photoaging dan kanker akibat
paparan sinar UV atau photocarcinogenesis Cross et al. 2007; Müller et al. 2008; Korac dan Khambholja 2011. Pengertian bahan tabir surya berdasarkan
keputusan Kepala BPOM RI no: HK.00.05.42.1018 didefinisikan sebagai bahan yang digunakan untuk melindungi kulit dari radiasi sinar UV dengan
cara menyerap, memancarkan, dan menghamburkan.
Tabir surya merupakan standar utama untuk melindungi kulit dari kerusakan akibat paparan radiasi matahari, namun komposisi bahan kimia yang
digunakan pada formulasi tabir surya memiliki kemungkinan untuk menghasilkan radikal bebas ketika terpapar radiasi UV. Bahan kimia tabir
surya dapat saja terserap oleh kulit dan berpotensi menyebabkan kerusakan kulit Pinnell 2003.
Penelitian untuk menemukan kandidat ekstrak bahan aktif tabir surya baru yang bersumber dari alam terus dilakukan dan ditujukan untuk
memperoleh suatu bahan aktif tabir surya yang dapat mencegah photoaging, namun tidak memiliki efek samping yang dapat menyebabkan kerusakan kulit.
