Biological Activities of Kefir

 

Ungkapan populer “Biarkan makananmu menjadi obatmu dan obat menjadi makananmu,” oleh Hippocrates (400 SM) digunakan untuk menyoroti ide makanan untuk pencegahan atau penyembuhan penyakit. Secara historis, kefir telah direkomendasikan untuk pengobatan beberapa penyakit, termasuk tuberkulosis, kanker, dan gangguan pencernaan ketika perawatan medis modern tidak memberikan jawaban atas ekspektasi. Dalam beberapa tahun terakhir, banyak penelitian tentang bioaktivitas yang terkait dengan kefir sebagai minuman alami telah dilaporkan. Manfaat kesehatan yang diduga ini dapat dianggap berasal dari keberadaan mikroorganisme probiotik, serta keanekaragaman senyawa bioaktif yang dihasilkan selama prosedur fermentasi.

Anti-Hipertensi

Hipertensi dapat menyebabkan konsekuensi serius seperti serangan jantung, stroke, dan penyakit kardiovaskular lainnya [41]. Data National Health and Morbidity Survey (NHMS) 2019, menunjukkan 3 dari 10 atau 6,4 juta orang di Malaysia mengalami hipertensi dan risiko ini meningkat seiring bertambahnya usia. Yang mengejutkan, hanya setengahnya yang sadar bahwa mereka mengidap penyakit tersebut dan di antara 90% ini sedang menjalani pengobatan tetapi hanya 45% yang tekanan darahnya terkendali (Lembaga Kesehatan Masyarakat, 2020).

Saat ini, kefir telah menarik perhatian kelompok ilmiah karena berbagai efek menguntungkannya bagi kesehatan, termasuk efek anti-hipertensi, serta menjadi makanan rumahan yang aman dan ekonomis. Peristiwa metabolisme simbiosis dari sejumlah spesies bakteri dan ragi dalam kefir, yang meliputi degradasi proteolitik dan lipolitik konstituen susu menciptakan banyak peptida aktif secara biologis, termasuk peptida penghambat ACE. ACE-inhibitor memblokir angiotensin-converting enzyme (ACE) dari mengubah angiotensin I menjadi vasokonstriktor kuat angiotensin II. Akibatnya, menghambat produksi aldosteron, hormon yang mendorong peningkatan konsentrasi natrium serum (Na), menyebabkan lonjakan tekanan darah dan pemecahan bradikinin, hormon yang memiliki tindakan vasodilatasi, mempengaruhi penurunan tekanan darah.

Berbagai kefir yang difermentasi dengan strain bakteri asam laktat yang berbeda telah dilaporkan memiliki aktivitas penghambatan ACE in vitro dan efek antihipertensi in vivo. Dalam studi saat ini yang dilakukan oleh peneliti Brasil et al, peran anti-hipertensi dari fraksi kefir non-bakteri yang larut pada tekanan darah dan hipertrofi jantung pada tikus hipertensi dinyatakan difasilitasi oleh peningkatan sensitivitas baroreflex dan penurunan aktivitas enzim pengubah angiotensin.

Hasilnya menunjukkan bahwa pengobatan jangka panjang dari fraksi non-bakteri kefir mendorong penurunan yang signifikan dalam pengukuran tekanan arteri rata-rata (MAP) dan detak jantung (HR) dengan meningkatkan baroreflex, dan mengurangi hipertrofi jantung pada tikus hipertensi spontan (SHRs). ), kemungkinan melalui penghambatan ACE, dan pengurangan rasio TNF-α-to-IL10.

Studi tentang dampak kefir pada tonus otonom jantung dan sensitivitas baroflex pada tikus yang hipersensitif secara spontan menunjukkan bahwa asupan kronis harian dosis rendah kefir telah menurunkan kerusakan kontrol otonom jantung HR dan sensitivitas baroflex (BRS) di SHR.

Dalam penelitian lain, efek kefir pada sel endotel dan respons vaskular pada tikus hipertensi spontan (SHR) menunjukkan bahwa pengobatan kefir selama 60 hari mampu meningkatkan fungsi endotel pada SHR dengan mengembalikan sebagian ketidakseimbangan ROS/NO dan arsitektur endotel akibat untuk perekrutan sel progenitor endotel.

Studi-studi ini menunjukkan efek anti-hipertensi dari bakteri kefir, dan fraksi non-bakteri yang dapat dianggap berasal dari perubahan mikrobiota usus (efek postbiotik) yang dapat bervariasi tergantung pada strain bakteri atau senyawa bioaktif lain yang dihasilkan oleh tindakan mikroba.

Sebuah studi yang dilakukan oleh Aihara et al. [49] menunjukkan bahwa dua tripeptida (Val-Pro-Pro dan Ile-Pro-Pro) yang diproduksi dalam susu yang difermentasi dengan Lactobacillus helveticus memiliki aktivitas menekan enzim pengonversi angiotensin I. Quiros et al. [46], menemukan aktivitas penghambat angiotensin-converting enzyme (ACE) yang kuat dalam kefir komersial yang diproduksi oleh fermentasi susu caprine dan mengidentifikasi 16 peptida yang dilepaskan dari kasein. Dari 16, dua (urutan PYVRYL dan LVYPFTGPIPN) menunjukkan sifat penghambat ACE yang kuat. Dalam penelitian lain yang dilakukan oleh Ebner et al., 236 peptida unik diidentifikasi dalam kefir, dan di antara peptida ini, setidaknya 12 memiliki kapasitas penghambatan ACE. Studi-studi ini menunjukkan bahwa kefir memiliki potensi untuk menjadi coadjutant dalam pengobatan hipertensi.

 

Anti Kanker

Kanker adalah penyebab utama kematian kedua secara global, dan beban terus bertambah di negara berpenghasilan rendah dan menengah untuk memiliki akses ke diagnosis dan pengobatan berkualitas tepat waktu (Organisasi Kesehatan Dunia, 2018). Diketahui bahwa faktor genetik berperan besar dalam risiko kanker. Namun, Weir et al. [50] ] melaporkan bahwa sebanyak 50% kanker dapat dicegah melalui berbagai modifikasi gaya hidup, termasuk mempraktikkan gaya hidup makan yang sehat. Oleh karena itu, aspek diet probiotik pada kefir sangat penting sebagai pengobatan atau pencegahan kanker yang potensial. Peran anti-karsinogenik kefir dan fraksi kefir dapat dikaitkan dengan pencegahan kanker dan penghambatan pertumbuhan tumor dengan apoptosis, respon imun, modulasi mikrobiota usus, penurunan pertumbuhan tumor dan kerusakan DNA, proses anti-oksidatif, dan penghambatan. proliferasi, dan aktivasi pro-karsinogen [51]. Selama bertahun-tahun, berbagai penelitian in vitro dan in vivo yang melaporkan aktivitas antikanker kefir ditunjukkan pada Tabel 1. Efek antikarsinogenik dari fraksi kefir dan kefir dipelajari untuk berbagai jenis kanker, seperti kanker hematologi (leukemia dan limfoma). ), kanker payudara, kanker sistem pencernaan (lambung dan kolorektal), dan sarkoma (tumor jaringan ikat).

Pada tahun 2002, Liu dkk. [52] melakukan pengobatan in vivo oral kefir susu dan kefir susu kedelai pada tikus yang diinokulasi dengan sarkoma. Mereka menemukan bahwa kedua jenis kefir telah menghasilkan penekanan pertumbuhan tumor yang signifikan melalui stimulasi lisis sel apoptosis pada tumor dan peningkatan yang signifikan pada kadar IgA pada tikus, mengusulkan bahwa kedua kefir memiliki atribut anti-kanker dan telah meningkatkan ketahanan mukosa terhadap gastrointestinal infeksi setelah 30 hari konsumsi. Studi lain telah menunjukkan kemampuan imunoregulasi kefir atau fraksi bebas sel kefir (KF) pada respon imun di kelenjar susu untuk menunda pertumbuhan tumor pada model kanker payudara yang bergantung pada hormon murine. Hasilnya menunjukkan hubungan antara sistem imun dan endokrin seperti yang ditunjukkan oleh aktivasi sel imun (peningkatan jumlah sel IgA(+), dan penurunan sel Bcl-2(+)) dan produksi sitokin (peningkatan IL-10, dan penurunan IL-6) [54,55].

Studi di Suriah menunjukkan bahwa beberapa kefir yaitu alkaline kefir (AK), exopolysaccharides (EPS) dan alkaline exopolysaccharides (AEPS) yang diproduksi dengan metode baru pada konsentrasi berbeda menunjukkan sifat anti-kanker terhadap sel sarkoma manusia secara in vitro sebagaimana tercermin dari inisiasi. dari apoptosis. Metode baru dalam penelitian ini digambarkan sebagai pendekatan baru dalam pembuatan kefir yang difermentasi dalam kolostrum kambing yang melibatkan proses ekstensif. Studi tersebut menunjukkan bahwa AK lebih unggul untuk stimulasi apoptosis pada sel sarkoma dibandingkan dengan kefir dan produk kefir lainnya [65]. Maalouf dkk. [59] melaporkan bahwa fraksi bebas sel dari kefir menunjukkan efek anti-proliferatifnya dan menginduksi apoptosis dengan menurunkan regulasi TGF-α dan meningkatkan ekspresi mRNA TGF-β1 pada limfosit T maligna negatif HTLV-1.

Penelitian serupa dilakukan oleh Rizk dkk. [57] menunjukkan bahwa fraksi bebas sel kefir menyebabkan penurunan regulasi TGF-α pada garis sel leukemia manusia yang terinfeksi virus HTLV-1. Studi lain oleh Rizk et al. [58] memanifestasikan bahwa pengobatan kefir memicu up-regulasi protein pro-apoptosis Bax dan down-regulasi protein anti-apoptosis Bcl-2 tanpa mengubah ekspresi p53 di kedua garis sel positif HTLV-1 negatif/HTLV-1. Efek apoptosis Lentilactobacillus kefiri pada sel leukemia myeloid (HL60/AR) multidrug-resistant (MDR) manusia secara in vitro berkorelasi dengan aktivasi caspase 3, penurunan ekspresi Bcl-2, dan penurunan polarisasi MMP [61]. Jalali dkk. [64] menunjukkan bahwa kefir menginduksi apoptosis dan nekrosis pada garis sel eritroleukemia akut manusia (KG-1) dengan cara yang bergantung pada dosis dan waktu.

Hasil anti-karsinogenik kefir dan fraksi kefir telah dibuktikan pada kanker sistem pencernaan. Gao dkk. [60], mempelajari aktivitas anti-proliferatif fraksi bebas sel kefir Tibet pada sel kanker lambung manusia SGC7901 in vitro. Mereka menemukan bahwa sel-sel SGC7901 yang diobati dengan kefir terhambat pada fase G1/S, dan sel-sel apoptosis awal dan akhir dapat dibedakan. Juga dilaporkan bahwa induksi apoptosis dilakukan melalui up-regulation bax dan downregulation bcl-2. Selain itu, Khoury dkk. [62] menunjukkan kemampuan kefir untuk menghambat proliferasi dan menginduksi apoptosis pada sel kanker kolorektal HT-29 dan Caco-2. Studi lain tentang efek Lentilactobacillus kefiri pada induksi apoptosis pada sel kanker lambung (AGS) menunjukkan hubungannya dengan penurunan polarisasi potensi membran mitokondria (MMP) dan penurunan ekspresi Bcl2, yang menunjukkan potensi terapeutiknya untuk pengobatan kanker lambung. 63]. Dalam penelitian terbaru, Riaz Rajoka dkk. [10] mengkarakterisasi EPS terisolasi yang diproduksi oleh Lentilactobacillus kefiri MSR101 (MSR101 EPS) dan mempelajari potensinya untuk memblokir pertumbuhan sel kanker usus besar (HT-29). Mereka menemukan bahwa MSR101 EPS mengilustrasikan aktivitas anti-kanker terhadap garis sel kanker HT-29 dan mengatur ekspresi Cyto-c, BAX, BAD, caspase3, caspase 8, dan caspase 9. Selain itu, ekstrak air kefir menunjukkan aktivitas anti-oksidatif yang kuat dalam sel HMV-1 melanoma manusia yang diradiasi UVC dan menghasilkan penurunan yang luar biasa pada spesies oksigen reaktif intraseluler (ROS) dengan peningkatan faktor perbaikan DNA (aktivitas peningkatan perbaikan dimer timin) [53]. Penggunaan supernatan kefir sebagai adjuvant untuk kemoterapi doxorubicin (DOX) juga telah dipelajari karena efek chemo-sensitizing pada sel kanker kolorektal manusia (HT-29) yang resistan terhadap obat (MDR) [66]. Hasilnya mengungkapkan bahwa kefir dan DOX meningkatkan akumulasi produksi ROS intraseluler dalam sel yang dikembangkan HT-29 MDR dan menurunkan regulasi transporter ABC. Hasil ini difasilitasi oleh inaktivasi ERK1/2 dan NF-κB, dan aktivasi JNK. Hasil tersebut menunjukkan bahwa kefir berpotensi berguna sebagai obat kemoterapi adjuvant non-toksik dalam sel berkembang yang resistan terhadap berbagai obat. Secara keseluruhan, studi ini menikmati kemampuan kefir dan fraksi kefir sebagai koajudan anti kanker dalam terapi.

Sumber : https://www.mdpi.com/2304-8158/10/6/1210#