Potensi Tanaman Obat Tradisional Indonesia dalam Pengembangan Obat Baru Melawan Patogen Resisten Multidrug

Dalam tiga dekade terakhir, terdapat peningkatan resistensi mikroba patogen terhadap banyak obat (Multidrug Resistance) akibat penggunaan antibiotik yang tidak tepat, tidak teratur, dan tidak rasional (Anand et al., 2019). Diestimasikan pada tahun 2050, resistensi mikroba akan menyebabkan hingga 10 juta kematian per tahun dengan kerugian hingga seratus triliun dolar (Kraker et al., 2016). Oleh karena itu, diperlukan alternatif melawan resistensi multidrug dengan mencari spektrum baru antibiotik (Luepke et al., 2017). Produk alami merupakan sumber potensial untuk senyawa aktif biologis baru yang dapat mengarah pada inovasi terapi baru. Tanaman telah digunakan sebagai obat selama lebih dari 5000 tahun (Brown and Wright, 2016) antara lain sebagai sumber antibiotik, analgesik, dan kardioprotektif (Chen et al., 2015). Isolasi dan identifikasi senyawa aktif dari alam telah mengarah pada penemuan terapeutik baru yang mendorong peningkatan sektor kesehatan (Pye et al., 2017). Senyawa alam dan turunannya berkontribusi pada lebih dari 50% obat yang disetujui oleh Food and Drug Administration (FDA) (Chavan et al., 2018). Salah satu contoh sukses pengembangan obat baru dari tanaman tradisional adalah obat antimalaria yaitu Artemisinin yang berasal dari tanaman obat Cina Artemisia annua L. (Shen et al., 2018). Penemuan ini membuat YouYou Tu menerima Penghargaan Nobel bidang Kedokteran/Fisiologi pada tahun 2015. Saat ini, terapi berbasis Artemisinin direkomendasikan oleh WHO untuk pengobatan malaria paling mematikan yang disebabkan oleh parasit Plasmodium falciparum. Selain itu terdapat beberapa contoh obat yang telah digunakan secara komersial yang diekstrak dari tanaman obat tradisional yang ditunjukkan pada tabel di bawah (Hussain et al., 2012).

Obat sintetis dan senyawa alam berbeda secara signifikan dalam hal frekuensi dan konfigurasi radikal (Szychowski et al., 2014). Senyawa alam memiliki lebih sedikit nitrogen, sulfur, fosfor, halogen, dan menunjukkan keragaman scaffold, kompleksitas molekul, kelimpahan stereokimia, keragaman sistem cincin, dan kandungan karbohidrat (Jakobek, 2015). Senyawa tanaman memiliki kemampuan untuk memodifikasi atau menghambat interaksi protein-protein, sehingga berperan sebagai modulator yang efektif pada respon imun, mitosis, apoptosis, dan transduksi sinyal (Singh and Bhardwaj, 2015). Bakteri sulit mengembangkan resistensi terhadap multiple-complex fitokimia yang ada dalam ekstrak tumbuhan (Ody, 2017) sehingga penggunaan tanaman obat dapat mencegah resistensi mikroba.

Skema di bawah ini (diolah dari Anand et al. (2019)) menunjukkan strategi dan potensi tanaman obat dalam pengembangan obat antibiotik baru, serta pentingnya pengembangan database fitokimia tanaman obat untuk menunjang penelitian pengembangan obat baru.

Potensi Tanaman Obat di Indonesia dan Langkah Pengembangan

Sebanyak 10% spesies tumbuhan berbunga dunia berada di Indonesia. Hingga saat ini baru sepertiga dari sekitar 6000 spesies yang digunakan dalam pengobatan tradisional Indonesia yang telah teridentifikasi dan dilengkapi data sifat kimia dan biologisnya (Romulo et al., 2018). Berikut ini adalah beberapa penelitian tentang aktivitas antimikroba dari ekstrak tanaman obat tradisonal yang digunakan oleh masyarakat Indonesia.

Tanaman Obat	Kegunaan tradisional	Aktivitas biologis	Referensi
Alpinia galanga, Curcuma zedoaria, Zingiber purpureum	tanaman obat tradisional suku Dayak Kenyah	menghambat pertumbuhan jamur resisten amphotericin B dan ketoconazole	(Ficker et al., 2003)
Boesenbergia pandurata	Dikenal sebagai temu kunci, rizhomanya digunakan untuk mengobati batuk kering	Mengandung senyawa prenylated flavonoid, panduratins yang memiliki aktivitas antifungal dan antibakteri yang kuat	(Chahyadi et al., 2014)
Orthosiphon aristatus, Woodfordia floribunda	Kumis kucing untuk mengobati infeksi vaginal dan Sidawayah untuk mengobati dysentery	Menghambat pertumbuhan Staphylococcus aureus, Candida albicans, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa	(Romulo et al., 2018)
Murraya koenigii	disebut tanaman Kare digunakan untuk obat tradisional dan bahan masakan	mangandung tannin, alkaloid, steroid, triterpenoid, and flavonoid dan memiliki activity index (AI) 0.38-1.25, dibandingkan obat standar	(Kusuma et al., 2011)
Chromolaena odorata, Hyptis capitata, Ampelocissus cinnamomeae	Obat tradisional suku Dayak Bentian	Menghambat pertumbuhan Propionibacterium acnes	(Kusuma et al., 2014)

Alasan kenapa pengobatan herbal dapat menjadi inspirasi pengembangan obat baru adalah pengobatan herbal menyediakan mekanisme kerja lain, yang dalam banyak kasus secara spesifik satu obat untuk mengobati satu penyakit. Kedua, pemanfaatan pengetahuan tradisional yang unik tentang jamu memiliki potensi besar untuk menghasilkan solusi yang biokompatibel, hemat biaya dan akan mempercepat penemuan obat-obatan baru. Upaya yang perlu dilakukan adalah mengeksplorasi dan mengevaluasi karakterisasi molekuler potensial dari senyawa obat dengan bantuan database. Pengembangan database berfokus pada skrining database fitokimia tanaman obat, kompilasi nama tanaman dan penggunaan tradisional, struktur kimia senyawa alam, target obat dan jalur persinyalan metabolik/sel, serta interaksi obat. Dengan database tersebut bisa mengarahkan pada penemuan obat baru dan penggunaan metode in silico diantaranya dengan menggunakan molecular docking akan membuat proses pengembangan obat baru menjadi lebih cepat dan efisien.Selain tanaman tersebut, masih banyak tanaman obat potensial Indonesia lainnya yang masih belum diteliti hingga saat ini. Contohnya ada tumbuhan langka asal Papua yang berfungsi untuk suplemen makanan, yakni Papuacedrus papuans dan Phyllocladus hypophyllus yang mengandung senyawa asam transkomunat dan bisa menjadi tanaman antibiotik alami. Langkah yang sudah dilakukan Indonesia diantaranya adalah Program Riset Tumbuhan Obat dan Jamu (RISTOJA) yaitu penelitian pemetaan pengetahuan tradisional tentang pemanfaatan tumbuhan berbasis penelitian yang dilaksanakan oleh Badan Litbang Kesehatan sebanyak 3 kali pada tahun 2012, 2015 dan 2017. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan informasi yang berkaitan dengan ramuan obat tradisional yang digunakan oleh setiap etnis di Indonesia. Untuk mengidentifikasi senyawa bioaktif potensial baru dari spesies tumbuhan, pengetahuan tentang etnobotani sangat penting. Etnobotani akan mempercepat penemuan senyawa alami baru yang aktif secara biologis dan kimiawi (Garnatje et al., 2017).

DAFTAR PUSTAKA

Anand, U., Jacobo-herrera, N., Altemimi, A., Lakhssassi, N., 2019. A Comprehensive Review on Medicinal Plants as Antimicrobial Therapeutics : Potential Avenues of Biocompatible Drug Discovery. Metabolites 9, 258.

Brown, E.D., Wright, G.D., 2016. Antibacterial drug discovery in the resistance era. Nature 529, 336–343.

Chahyadi, A., Hartati, R., Wirasutisna, K.R., Elfahmi, 2014. Boesenbergia Pandurata Roxb., An Indonesian Medicinal Plant: Phytochemistry, Biological Activity, Plant Biotechnology. Procedia Chem. 13, 13–37.

Chavan, S.S., Damale, M.G., Devanand, B., 2018. Antibacterial and antifungal drugs from natural source: A review of clinical development, in: Natural Products in Clinical Trials. Sharjah, UAE, p. 114.

Chen, S., Song, J., Sun, C., Xu, J., Zhu, Y., Verpoorte, R., Fan, T.P., 2015. Herbal genomics: Examining the biology of traditional medicines. Science. 347, S27–S29.

Ficker, C.E., Smith, M.L., Susiarti, S., Leaman, D.J., Irawati, Ç., Arnason, J.T., 2003. Inhibition of human pathogenic fungi by members of Zingiberaceae used by the Kenyah ( Indonesian Borneo ). J. Ethnopharmacol. 85, 289–293.

Garnatje, T., Peñuelas, J., Vallès, J., 2017. Ethnobotany, Phylogeny, and ‘Omics’ for Human Health and Food Security. Trends Plant Sci. 22, 187–191.

Hussain, M.S., Fareed, S., Ansari, S., Rahman, M.A., Ahmad, I.Z., Saeed, M., 2012. Current approaches toward production of secondary plant metabolites. J. Pharm. Bioallied Sci. 4, 10–20.

Jakobek, L., 2015. Interactions of polyphenols with carbohydrates, lipids and proteins. Food Chem. 175, 556–567.

Kraker, M.E.A. De, Stewardson, A.J., Harbarth, S., 2016. Will 10 Million People Die a Year due to Antimicrobial Resistance by 2050 ? PLoS Med. 13, 1–6.

Kusuma, I.W., Kuspradini, H., Arung, E.T., Aryani, F., Min, Y.H., Kim, J.S., Kim, Y. ung, 2011. Biological Activity and Phytochemical Analysis of Three Indonesian Medicinal Plants, Murraya koenigii, Syzygium polyanthum and Zingiber purpurea. JAMS J. Acupunct. Meridian Stud. 4, 75–79.

Kusuma, I.W., Murdiyanto, Arung, E.T., Syafrizal, Kim, Y. ung, 2014. Antimicrobial and antioxidant properties of medicinal plants used by the Bentian tribe from Indonesia. Food Sci. Hum. Wellness 3, 191–196.

Luepke, K.H., Suda, K.J., Boucher, H., Russo, R.L., Bonney, M.W., Hunt, T.D., F, J., 2017. Past, present, and future of antibacterial economics: increasing bacterial resistance, limited antibiotic pipeline, and societal implications. Pharmacother. J. Hum. Pharmacol. Drug Ther. 37, 71–84.

Ody, P., 2017. The Complete Medicinal Herbal: A Practical Guide to the Healing Properties . Simon and Schuster, New York.

Pye, C.R., Bertin, M.J., Lokey, R.S., Gerwick, W.H., Linington, R.G., 2017. Retrospective analysis of natural products provides insights for future discovery trends, in: Proceedings of the National Academy of Sciences. pp. 5601–5606.

Romulo, A., Zuhud, E.A.M., Rondevaldova, J., 2018. Screening of in vitro antimicrobial activity of plants used in traditional Indonesian medicine. Pharm. Biol. 56, 287–293.

Shen, Q., Zhang, L., Liao, Z., Wang, S., Yan, T., Shi, P., Liu, M., Fu, X., Pan, Q., Wang, Y., Lv, Z., Lu, X., Zhang, F., Jiang, W., Ma, Y., Chen, M., Hao, X., Li, L., Tang, Y., Lv, G., Zhou, Y., Sun, X., Brodelius, P.E., Rose, J.K.C., Tang, K., 2018. The Genome of Artemisia annua Provides Insight into the Evolution of Asteraceae Family and Artemisinin Biosynthesis. Mol. Plant 11, 776–788.

Singh, B.R., Bhardwaj, M., 2015. Emergence of Herbal Antimicrobial Drug Resistance in Clinical Bacterial Isolates. Pharm. Anal. Acta 6, 434.

Szychowski, J., Truchon, J.F., Bennani, Y.L., 2014. Natural products in medicine: Transformational outcome of synthetic chemistry. J. Med. Chem. 57, 9292–9308.