Arginin adalah asam amino yang dijumpai dalam protein yang terdapat di dalam segala bentuk kehidupan. Sering disingkat dengan Arg atau R, dan diklasifikasikan sebagai asam amino semi esensial atau asam amino esensial terkondisi, tergantung pada perkembangan dan status kesehatan masing-masing individu.
Asam
amino arginin memiliki kecenderungan basa yang cukup tinggi akibat
eksesi dua gugus amina pada gugus residunya. Asam amino ini tergolong
setengahesensial bagi manusia dan mamalia lainnya, tergantung pada
tingkat perkembanganatau kondisi kesehatan. Bagi anak-anak, asam amino
ini esensial.
B. Pengertian
Arginin
adalah asam amino non-esensial, yang berarti dapat dibentuk oleh tubuh
manusia, dan tidak perlu diperoleh secara langsung dari sumber diet.
Namun demikian arginin dibentuk dalam jumlah terbatas, sehingga
kadang-kadang masih dibutuhkan dari sumber diet. Pada orang yang
mempunyai status nutrisi yang jelek atau dalam kondisi fisik tertentu
disarankan untuk meningkatkan asupan makanan yang mengandung arginin.
Peranan arginin yang sangat penting adalah dalam hal meningkatkan
imunitas selular. Arginin juga dapat mempercepat proses penyembuhan
luka, meningkatkan kemampuan untuk melawan kanker dan memperlambat
pertumbuhan tumor. Kemampuan farmakologinya tergantung pada
bermacam-macam mekanisme. Dalam hal imunitas diperantarai oleh sintesa
nitric oxide dan poliamin (melalui sintesa ornitin). Efek pada
penyembuhan luka berhubungan dengan sintesa prolin dan efek terhadap
metabolisme nitrogen kemungkinan berkaitan dengan sekresi hormon
pertumbuhan.
C. Susunan/ Rumus Kimia
Arginin Memiliki rumus kimia C6H14N4O2,
titik leburnya 244°C, masa jenisnya 1,165 g cm-3 , titik iso elktrik
10,76, nama sistematiknya adalah Asam S-2-amino-5-(diamino
metilidenamino) pentanoat.
D. Klasifikasi Asam Amino
Asam
amino terdiri atas atom karbon yang terikat pada satu gugus
karboksil(-COOH), satu gugus amino(-NH2), satu gugus hidrogen(-H) dan
satu gugus radikal(-R) atau rantai cabang.
Klasifikasi asam amino menurut gugus asam dan basa.
1. Asam
amino netral, yaitu asam amino yang mengandung satu gugus asam dan satu
gugus amino. Asam amino netral terdiri atas asam amino alifatik, asam
amino dengan rantai cabang hidroksil, asam amino dengan rantai cabang
aromatik, dan asam amino dengan rantai cabang yang mengandung sulfur.
2. Asam
amino asam, yaitu asam amino yang mempunyai kelebihan gugus asam
dibandingkan dengan gugus basa. Beberapa asam amino dengan rantai cabang
asam yaitu: asam aspartat, asam glutamat, asparagin, glutamin.
3. Asam
amino basa, yaitu asam amino yang mempunyai kelebihan gugus basa.
Beberapa asama amino dengan rantai cabang basa: lisin, arginin, histidin
dan ortinin, ortini tidak terdapa pada protein tapi pada hasil antara
sintesis urea.
4. Asam imino, yaitu asam amino yang mengandung nitrogen imino pengganti gugus amino primer.
Klasifikasi asam amino menurut esensial dan tidak esensial
1. Asam
amino esensial yaitu asam amino yang tidak tidak dapat disintesis
tubuh. Ada 9 jenis asam amino esensial untuk manusia yang diperlukan
untuk pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan tubuh.
2. Asam
amino tidak esensial yaitu asam amino yang dapat disintesis tubuh.
Terdapat 11 jenis asam amino tidak esensial yang diperlukan untuk
pertumbuhan dan pemeliharaan jaringan tubuh. Asam amino tidak esensial
dibagi menjadi 2 yaitu asam amino betul-betul tidak esensial dan asam
amino tidak esensial bersyarat. Asam amino yang betul-betul tidak
esensial adalah asam amino yang dapat disintesis melalui aminase
reduktif asam keton atau melalui transaminase. Asam amino tedak
esensial bersyarat adalah asama amino disintesis dari asam amino lain
atau metabolit mengandung nitrogen kompleks lain
E. Mekanisme kerja
Arginin dan Hormon Pertumbuhan
Pelepasan
hormon pertumbuhan oleh arginin diperantarai oleh penurunan tonus
somatostatinergik. Somatostatin merupakan suatu peptida, yang mempunyai
kemampuan untuk menghambat pelepasan dari hormon pertumbuhan. Dengan
mengurangi tonus somatostatinergik, arginin dapat mengurangi kemampuan
somatostatin untuk menghambat pelepasan dari hormon pertumbuhan, yang
akhirnya akan meningkatkan hormon pertumbuhan.
Arginin dan Nitric Oxide.
Nitric
oxide (NO) dihasilkan oleh jaringan tubuh dan mempunyai peranan penting
dalam sistem kardiovaskular, sistem imunitas dan sistem saraf. NO yang
dibentuk dari supplemen arginin memainkan peranan yang penting dalam
aktivitas anti aterogenik. NO akan menghambat perlengketan sel-sel
mononukleus, aggregasi platelet, proliferasi sel otot pembuluh darah,
produksi anion superoksida, dan dapat meningkatkan dilatasi endotelium.
Perlengketan leukosit, aggregasi platelet, proliferasi sel otot pembuluh
darah, disfungsi endotel dan stres oksidatif, semuanya adalah bagian
dari proses aterogenesis. Disamping peranan enzimatik dalam pembentukan
NO, arginin juga mempunyai kemampuan anti aterogenik.2
Pembentukan NO mempunyai dampak positif terhadap proses penyembuhan luka tendon, mukosa usus halus, luka bakar dan kerusakan sel yang lainnya.
Pembentukan NO mempunyai dampak positif terhadap proses penyembuhan luka tendon, mukosa usus halus, luka bakar dan kerusakan sel yang lainnya.
Peranan Anabolik
Arginin
mempunyai efek antikatabolik atau anabolik dalam proses metabolisme
protein, respon imun dan proliferasi sel. Dalam studi klinis menunjukkan
bahwa pemberian arginin dan asam amino lainnya dalam terapi nutrisi
akan memberikan keuntungan yang signifikan pada pasien-pasien yang luka
dan pasien dengan gangguan imunitas.3
Arginin merupakan nutrien anabolik yang efektif yang dapat mengurangi efek katabolik yang sering dijumpai pada pasien-pasien kanker tahap lanjut.
Arginin merupakan nutrien anabolik yang efektif yang dapat mengurangi efek katabolik yang sering dijumpai pada pasien-pasien kanker tahap lanjut.
Peningkatan Sistem Imun
Arginin
memberikan dampak yang positif terhadap sistem imunitas tubuh.5 Pada
studi-studi terdahulu pada binatang percobaan, pemberian arginin akan
meningkatkan kemampuan fagositosis dari sel-sel makrofag di dalam
alveolus, memberikan balans nitrogen yang positif, dan menekan
pertumbuhan sel tumor dengan mengaktifkan sistem imun.6
Data klinis terakhir menunjukkan bahwa imunonutrisi awal yang terdiri dari arginin, nukleotida, asam lemak omega-3 dan glutamin, akan mempengaruhi komplikasi infeksi pada pasien-pasien yang sakit berat. Sel target dari zat nutrien ini adalah sel limfosit T dan makrofag.
Data klinis terakhir menunjukkan bahwa imunonutrisi awal yang terdiri dari arginin, nukleotida, asam lemak omega-3 dan glutamin, akan mempengaruhi komplikasi infeksi pada pasien-pasien yang sakit berat. Sel target dari zat nutrien ini adalah sel limfosit T dan makrofag.
Penyembuhan Luka
Studi-studi
menunjukkan bahwa arginin memberikan dampak yang positif terhadap
penyembuhan luka termasuk ulkus gaster, fraktur tulang, ulkus
diabetikum, luka bakar derajat dua, enteritis akibat radiasi, dan luka
ulseratif pada usus halus.
Terapi adjuvan pada kanker
Muncul
banyak studi-studi klinis yang menarik mengenai arginin dan analognya
dalam pengobatan kanker. Sebagai contoh, pemberian arginin secara infus
akan mengurangi secara signifikan metastasis ke hati dan paru-paru pada
binatang percobaan. Penelitian yang lain juga menunjukkan bahwa arginin
akan merubah jumlah tumor-infiltrating lymphocytes pada kanker
kolorektal, memberikan implikasi yang penting dalam strategi pengobatan
kanker. Pemberian arginin juga dapat menghambat kanker kolorektal akibat
zat kimia.
Kesehatan Kardiovaskular
Pemberian
arginin jangka pendek maupun jangka panjang akan meningkatkan produksi
NO endotelial dan meningkatkan fungsi endotel dalam mencegah terjadinya
aterotrombosis. Pada studi-studi terhadap manusia dan binatang percobaan
menunjukkan bahwa pemberian arginin baik secara oral maupun infus akan
meningkatkan vasodilatasi endotel, menghambat aggregasi platelet, dan
dalam jangka panjang akan mengurangi aterosklerosis.
F. Fungsi dan Manfaat L-arginine
Asam
amino L-arginin merupakan salah satu jenis asam amino yang tidak
esensial, artinya asam amino yang sangat penting untuk pembentukan
protein tubuh, tetapi bila tubuh kekurangan maka tubuh akan mensistesa
dalam jumlah yang diperlukan.
Indikasi dan kemampuan kerja Asam Amino Arginin
· Anti aterogenik
· Menurunkan kadar lemak (kolesterol)
· Dilatasi pembuluh darah (meningkatkan aliran darah perifer)
· Menguatkan otot jantung
· Merangsang sekresi hormon pertumbuhan (Human Growth Hormone)
· Menghambat stres oksidatif / kerusakan jaringan
· Meningkatkan sistem imunitas
· Menyembuhkan luka
· Bersifat anabolic
Asam
amino L arginine juga terbukti mampu menginduksi pelebaran pembuluh
darah di ginjal, secara fisiologi dari hasil penelitian yang pernah
dikerjakan sebelumnya bahwa asam amino L-argini merupakan prekusor
fisiologi untuk NO (nitric oxide), yang ada hubungannya dengan efek
vasodilatasi dan penghambatan terhadap agregasi platelet melalui
peningkatan formasi dari siklik GMP. NO sendiri adalah zat yang
disintesis oleh sel endotel pembuluh darah termasuk pembuluh darah yang
ada di ginjal.
Selain
memberikan efek terhadap pembuluh darah di ginjal, asam amino Arginin
ternyata sangat memberikan manfaat pada pasien DM tipe 1 yang mengalami
uremia, hal ini terbukti dari penelitian yang membandingkan pemberian
asam amino L-arginin untuk pasien yang telah dilakukan transplantasi
ginjal maupun pankreas ataupun pada pasien yang hanya menjalani
transplantasi ginjal saja, dan dari hasil penelitian tersebut terbukti
bahwa L-arginine memberikan manfaat lebih jika diberikan pada
pasienuremia dengan DM tipe 1 setelah menjalani transplantasi ginjal.
Tindakan
transplantasi ginjal dan pankreas pada pasien DM tipe 1 yang mengalami
kemunduran fungsi akan sangat menolong untuk menormalkan kembali fungsi
dari ginjal. Meskipun demikian pengendalian gula darah juga sangatlah
penting untuk mengantisipasi terjadinya kerusakan endotel dari pembuluh
darah di ginjal. Hingga akhirnya dari hipotesis tersebut dibuatlah
sebuah penelitian yang menggunakan pemeriksaan secara kuantitatif yaitu
dengan memeriksa aliran darah yang dibuktikan dengan memeriksa aliran
darahnya dengan alat MRI (Magnetic Resonance Imaging).
- Penelitian terhadap L-arginin dibagi menjadi 3 kelompok :
· Kelompok
I yang dilakukan terhadap :15 pasien dengan transplantasi ginjal yang
usianya rata-rata 39.0 ± 1.7 tahun dimana 10 laki-laki dan 5 wanita.
· Kelompok
II dilakukan pada 11 pasien berpenyakit ginjal usia rata-rata 47.3 ±
1.9 tahun, 7 laki-laki dan 4 wanita, dan 8 pasien yang tidak menderita
DM tetapi menjalani transplantasi ginjal karena sebab lain, dimana usia
pasien tersebut ratarata 44.0 ± 4.8 tahun 7 laki-laki dan 1 wanita.
· Kelompok
III adalah kelompok kontrol Ketiga kelompok sama-sama diukur aliran dan
kelancaran aliran darah di ginjal dan apakah telah terjadi resistensi
pada pembuluh darah diginjalnya sebelum dan setelah diinfuskan
L-arginine.
Hasil
· Aliran
darah dan lancarnya aliran darah tidak ada perbedaan bermakna padasaat
baseline pada 2 kelompok pasien maupun kelompok kontrolnya. Sangatlah
terlihat jelas atau bermakna secara statistik ketika pemberian
L-arginine mampu meningkatkan aliran darah pada pasien yang mengalami
transplantasi ginjal yaitu pada saat basal 8.4 ± 0.6 vs. pasca pemberian
menjadi 9.6 ± 0.8 mL/s, 14.3 ± 4.4%, P < 0.05) dan kelompok control
memperlihatkan pada pemeriksaan pada awal 9.3 ± 0.8 vs. pasca pemberian
L-arginin 9.1 ± 0.8 mL/s, 17.3 ± 6.2%, P < 0.01).
· Resistensi
vaskular pada pembuluh darah di ginjal menurun renal akibat pemberian
L-arginine pada pasien transplantasi dan kelompok kontrol tetapi tidak
pada kelompok penyakit ginjal.
Dari
penelitian ini menunjukkan bahwa L-Arginine memberikan efek
vasodilatasi yang sangat baik atau yang berhasil diamati secara
kualitatif pada pasien yang menjalani transplantasi ginjal dan kelompok
kontrol.
Pangan
yang menjadi sumber utama arginin adalah produk-produk peternakan
(dairy products) seperti daging, susu (dan olahannya), dan telur. Dari
produk tumbuhan dapat disebutkan cokelat dan biji kacang tanah, alfalfa,
wortel, sayuran berdaun hijau, bit, mentimun, seledri, selada, lobak
dan kentang.
DAFTAR PUSTAKA
Dr. Philip Darmawan, MKT, “ Asam Amino Arginin” Jakarta, 28 Sep 2008 http://www.otsuka.co.id/?content=article_detail&id=71&lang=id (Diakses 01 Februari 2011).
“Asam Amino, Protein & Asam Nukleat”, http://www.scribd.com/doc/39317244/Tugas-Protein (Diakses 01 Februari 2011).
“Asam Amino Arginin – Sebuah Asam Dengan Banyak Manfaat”, 13 Februari 2010 http://arginineornithine.com/id/health-fitness/acid-amino-arginine-an-acid-with-many-benefits/ (Diakses 01 Februari 2011).
IDS, “Manfaat L-Arginine Terhadap Pasien DM dan Uremia”, 13 Mey 2009 http://www.kalbe.co.id/health-news/20066/manfaat-l-arginine-terhadap-pasien-dm-dan-uremia.html (Diakses 01 Februari 2011).
“Asam Amino Arginin Penting Dalam Memerangi Infeksi”, 31 Agustus 2010 http://www.news-medical.net/news/20100831/24/Indonesian.aspx (Diakses 01 Februari 2011).
“Manfaat L-Arginine Terhadap Pasien DM dan Uremia”, 22 Desember 2009 http://www.pjnhk.go.id/index2.php?option=com_content&do_pdf=1&id=2559 (Diakses 01 Februari 2011).
Isharmanto, “Jenis Asam Amino”, 18 Januari 2011 http://ruangilmu.com/index.php?action=artikel&cat=83&id=172&artlang=id (Diakses 01 Februari 2011).
Untuk, “ PROTEIN” 18 Oktober 2008 http://zietraelmart.multiply.com/journal/item/7/PROTEIN (Diakses 01 Februari 2011).
Dr. Philip Darmawan, MKT, “ Asam Amino Arginin”, http://271090.multiply.com/reviews/item/5 (Diakses 01 Februari 2011).