Peneliti telah mengidentifikasi metabolit indol dari bakteri darah manusia Paracoccus sanguinis yang menunjukkan aktivitas anti-penuaan pada sel kulit manusia yang ditanam di laboratorium. Senyawa tersebut mengurangi stres oksidatif, peradangan, dan aktivitas degradasi kolagen dalam eksperimen sel, menurut temuan yang diterbitkan di Journal of Natural Products.
Para ilmuwan telah mengungkap sumber potensial baru senyawa anti-penuaan di dalam aliran darah manusia.
Tim yang dipimpin oleh Chung Sub Kim dan Sullim Lee menyelidiki Paracoccus sanguinis, bakteri Gram-negatif, anaerob fakultatif yang diisolasi dari darah manusia dan dilaporkan pada 2015 sebagai produsen senyawa indol.
Metabolit indol, kelas produk sampingan bakteri, telah menarik perhatian karena aktivitas anti-inflamasi, anti-penuaan, dan antimikroba yang dilaporkan, menurut rilis berita American Chemical Society (ACS) dan materi jurnal terkait.
Mengidentifikasi metabolit indol baru
Untuk menyelidiki kimia bakteri tersebut, para peneliti mengkultur jumlah besar P. sanguinis selama tiga hari dan mengekstrak metabolit yang dihasilkannya. Menggunakan kombinasi metode analitik —termasuk spektrometri, pelabelan isotop, dan analisis komputasional— mereka menentukan struktur 12 metabolit terfunksi indol yang berbeda. Enam dari senyawa ini belum didokumentasikan sebelumnya.
"Kami tertarik dengan P. sanguinis karena mikroba dari darah adalah bidang penelitian yang relatif belum dipetakan," kata Kim dalam pernyataan yang dilaporkan oleh ACS. "Mengingat lingkungan unik aliran darah, kami percaya bahwa mempelajari spesies individu seperti P. sanguinis dapat mengungkap fungsi metabolik yang sebelumnya tidak diketahui yang relevan dengan kesehatan dan penyakit."
Menguji efek pada proses penuaan sel kulit
Tim kemudian memeriksa apakah metabolit indol dapat memengaruhi proses biologis yang terkait dengan penuaan kulit. Mereka menerapkan larutan setiap senyawa pada fibroblas dermal manusia normal yang dikultur, jenis sel kulit, yang telah diprategang untuk meningkatkan kadar spesies oksigen reaktif (ROS), molekul yang diketahui mempromosikan peradangan dan merusak kolagen.
Menurut ringkasan ACS dan makalah Journal of Natural Products, tiga dari 12 metabolit indol —termasuk dua senyawa yang baru diidentifikasi— menunjukkan aktivitas anti-penuaan yang signifikan dalam tes berbasis sel ini. Pada fibroblas yang distimulasi dengan faktor nekrosis tumor alfa (TNF-α), ketiga metabolit tersebut:
- Menekan spesies oksigen reaktif (ROS)
- Mengurangi sekresi sitokin inflamasi interleukin-6 (IL‑6) dan interleukin-8 (IL‑8)
- Menurunkan kadar metaloproteinase matriks-1 (MMP‑1), protein yang terlibat dalam degradasi kolagen
Hasil ini menunjukkan bahwa metabolit indol spesifik dari P. sanguinis dapat meredam respons oksidatif dan inflamasi serta aktivitas kerusakan kolagen di bawah kondisi eksperimental yang digunakan.
Implikasi tahap awal untuk perawatan kulit
Berdasarkan temuan ini, penulis dan materi ACS mengatakan bahwa metabolit yang baru dikarakterisasi adalah kandidat menjanjikan untuk strategi masa depan yang bertujuan untuk mengurangi penuaan kulit. Pekerjaan ini masih dalam tahap awal praklinis, dan efeknya hingga saat ini hanya ditunjukkan pada sel kulit manusia yang dikultur, bukan pada hewan atau manusia.
Penelitian berjudul "Discovery and Biosynthesis of Indole-Functionalized Metabolites from the Human Blood Bacterium, Paracoccus sanguinis, and Their Anti-Skin Aging Activity," diterbitkan di Journal of Natural Products (volume 88, isu 5, halaman 1120–1129; DOI: 10.1021/acs.jnatprod.4c01354). Penulis yang tercantum termasuk Won Min Lee, Si‑Young Ahn, Gyu Sung Lee, InWha Park, Jonghwan Kim, Seung Hwan Lee, Sullim Lee, dan Chung Sub Kim.
Studi ini didukung oleh National Research Foundation of Korea, Proyek BK21 FOUR, dan National Supercomputing Center, menurut pengungkapan ACS dan jurnal.
