Anggur laut, atau dikenal sebagai Caulerpa racemosa, merupakan salah satu jenis alga hijau yang memiliki prospek ekonomi tinggi. Alga ini tersebar luas di wilayah tropis dan subtropis, dengan adaptasi luar biasa terhadap berbagai kondisi lingkungan. Anggur laut telah lama menjadi hal yang menarik perhatian, baik sebagai komoditas pangan maupun subjek penelitian ilmiah, khususnya terkait dengan keanekaragaman genetiknya.
Morfologi dan Habitat
Caulerpa racemosa dikenal dengan nama “anggur laut” karena struktur morfologinya yang menyerupai gugusan anggur. Struktur dasar alga ini terdiri atas tiga bagian utama: stolon (batang horizontal), rhizophores (akar semu), dan fronds (daun fotosintetik). Ramuli, atau cabang kecil dari fronds, memiliki bentuk yang bervariasi, mulai dari distikus, multiseriat, hingga imbrikata. Variasi ini sering digunakan untuk mengidentifikasi spesies secara morfologis.
Habitat alami anggur laut mencakup zona pasang surut hingga subtidal, dengan substrat yang beragam, seperti pasir, batu, atau terumbu karang. Penelitian menunjukkan bahwa C. racemosa memiliki kemampuan luar biasa untuk bertahan di berbagai kondisi lingkungan, termasuk variasi suhu, intensitas cahaya, dan kedalaman.
Keanekaragaman Genetik
Penelitian tentang C. racemosa di Indonesia yang menggunakan gen kloroplas tufA, mengungkap keberadaan empat spesies berbeda anggur laut: C. racemosa, C. macra, C. oligophylla, dan C. cylindracea. Analisis genetik menunjukkan bahwa setiap spesies memiliki haplotipe unik yang mencerminkan diversitas genetiknya. Lokasi penelitian meliputi Pulau Bintan, Jepara, Takalar, dan Pulau Osi.
Pulau Osi tercatat memiliki keanekaragaman spesies tertinggi, sementara Takalar memiliki variasi genetik terendah akibat eksploitasi yang tinggi. Variasi genetik yang ditemukan di empat lokasi ini mencerminkan adaptasi spesies terhadap kondisi lingkungan setempat serta kemampuan penyebarannya melalui arus laut.
Fenotip dan Plastisitas
Salah satu karakteristik menarik dari anggur laut adalah plastisitas fenotipik yang tinggi. Artinya, bentuk morfologis C. racemosa dapat bervariasi tergantung pada kondisi lingkungan. Fenomena ini sering menyebabkan kesulitan dalam identifikasi spesies secara morfologis. Dengan demikian, analisis molekuler seperti yang dilakukan menggunakan gen tufA sangat penting untuk mengatasi ambiguitas taksonomi.
Sumber: canva.com
Keanekaragaman fenotip ini juga memberikan peluang besar untuk eksplorasi karakteristik genetik tertentu yang bermanfaat secara ekonomi. Misalnya, karakteristik ketahanan terhadap kondisi lingkungan ekstrem atau kandungan nutrisi yang tinggi dapat dimanfaatkan dalam pengembangan varietas unggul melalui kultur jaringan.
Potensi Ekonomi dan Ekologi
Secara ekonomi, C. racemosa memiliki nilai tinggi, terutama sebagai bahan pangan yang dikenal sebagai “kaviar hijau”. Produk ini dipasarkan di pasar lokal dan internasional sebagai makanan sehat dengan kandungan nutrisi yang kaya, termasuk serat, vitamin, dan mineral. Selain itu, anggur laut juga memiliki potensi dalam bidang farmasi karena kandungan senyawa bioaktifnya yang bermanfaat bagi aplikasi terapeutik.
Namun, C. cylindracea, salah satu varietas C. racemosa yang ditemukan di Takalar dan Jepara, dikenal sebagai spesies invasif di beberapa wilayah dunia, seperti Mediterania. Penyebarannya yang cepat dapat mengubah struktur komunitas ekosistem laut. Oleh karena itu, pengelolaan keberlanjutan anggur laut sangat penting untuk memastikan bahwa eksploitasi C. racemosa tidak merusak lingkungan.
Tantangan dan Strategi Konservasi
Eksploitasi berlebihan dan perubahan lingkungan global menjadi tantangan utama dalam konservasi C. racemosa. Di Indonesia, pemerintah telah mendorong identifikasi molekuler dan dokumentasi keanekaragaman genetik sebagai langkah awal untuk konservasi dan pengembangan varietas baru. Informasi ini penting untuk mencegah overharvesting serta untuk meningkatkan produksi melalui budidaya.
Melalui pendekatan ilmiah berbasis molekuler, spesies C. racemosa dapat dikarakterisasi secara lebih akurat, sehingga mendukung konservasi dan pemanfaatan berkelanjutan. Strategi ini melibatkan penilaian genetika populasi, identifikasi spesies, serta pengembangan varietas dengan karakteristik unggul untuk memenuhi permintaan pasar.
Baca juga: Mungkinkah Daun Kelor Menjadi Pengganti Susu dalam Program Makan Bergizi Gratis?
Potensi Caulerpa racemosa sebagai Agen Antikanker pada NSCLC
Kanker paru-paru merupakan salah satu penyebab utama kematian akibat kanker di dunia, dengan NSCLC menyumbang sekitar 85% dari kasus. Meski terapi EGFR-TKI telah memperbaiki prognosis banyak pasien, resistensi terhadap terapi ini juga masih sering terjadi, sehingga menyebabkan kebutuhan mendesak untuk pendekatan baru. Dalam konteks ini, produk alami seperti C. racemosa menawarkan potensi besar.
Terdapat penelitian yang menunjukkan bahwa ekstrak dari anggur laut Caulerpa racemosa (CRE) memiliki potensi signifikan sebagai inhibitor kanker paru-paru sel non-kecil (non-small cell lung cancer, NSCLC). Dengan pendekatan gabungan farmakologi jaringan (network pharmacology), docking molekuler, dan uji in vitro, penelitian ini mengidentifikasi senyawa bioaktif utama dalam ekstrak ini, khususnya senyawa Caulersin (C2), sebagai agen terapi potensial melawan resistensi inhibitor tirosin kinase epidermal growth factor receptor (EGFR-TKI).
Penelitian ini menggunakan analisis metabolomik profil non-target pada C. racemosa untuk mengidentifikasi delapan senyawa bioaktif. Pendekatan in silico diterapkan untuk memprediksi aktivitas farmakologis, sifat toksisitas, dan kesesuaian senyawa untuk digunakan sebagai obat. Selain itu, simulasi docking molekuler menilai kemampuan senyawa untuk berinteraksi dengan protein target utama NSCLC, termasuk SRC, STAT3, PIK3CA, MAPK1, EGFR, dan JAK1. Uji in vitro dilakukan untuk mengevaluasi efektivitas dan keamanan ekstrak ini.
Hasil Penelitian
Beberapa hasil penting dari penelitian oleh Lau, et al. menyatakan bahwa:
- Identifikasi Senyawa Aktif: CRE mengandung senyawa seperti Caulerpin (C1), Caulersin (C2), dan Racemosin (C4). Dari semua senyawa, C2 menunjukkan afinitas pengikatan tertinggi terhadap target protein utama.
- Farmakologi Jaringan dan Docking Molekuler: Analisis farmakologi jaringan mengungkapkan bahwa CRE memengaruhi jalur resistensi EGFR-TKI, termasuk sinyal PI3K-AKT, HIF-1Alpha, MAPK, dan RAS. Docking molekuler menunjukkan bahwa C2 memiliki nilai afinitas yang lebih tinggi dibandingkan kontrol seperti osimertinib.
- Efek Sitotoksik In Vitro: Pada sel NSCLC, CRE dan C2 menunjukkan toksisitas tinggi terhadap sel kanker namun memiliki efek yang jauh lebih rendah pada sel paru-paru normal. Ini menunjukkan profil keamanan yang baik daripada dengan kontrol seperti osimertinib dan mitoxantrone.
- Inhibisi Protein Target: CRE dan C2 secara signifikan menekan ekspresi protein target utama, termasuk SRC, STAT3, dan MAPK1. C2 terbukti lebih efektif daripada CRE dalam menurunkan ekspresi PIK3CA, protein penting dalam jalur resistensi EGFR-TKI.
Penelitian ini memberikan bukti awal bahwa anggur laut dapat menjadi sumber senyawa alami dengan potensi terapi yang kuat untuk NSCLC. Efektivitas C2 yang hampir setara dengan osimertinib menandai langkah awal yang penting menuju pengembangan agen kemoterapi berbasis produk alami. Namun, penelitian lebih lanjut, termasuk uji in vivo dan klinis, diperlukan untuk memastikan keamanan dan efektivitasnya dalam pengobatan manusia. Dengan pendekatan multidisiplin yang mengintegrasikan in silico dan in vitro, penelitian ini membuka jalan baru dalam eksplorasi terapi kanker berbasis produk alami, khususnya untuk mengatasi resistensi terapi pada NSCLC.
Referensi
Darmawan, et al. 2021. Molecular Characterization of Caulerpa racemosa (Caulerpales, Chlorophyta) from Indonesia Based on the Plastid tufA Gene. Diakses pada 21 Januari 2025 dari https://www.bbp4b.litbang.kkp.go.id/squalen-bulletin/index.php/squalen/article/viewFile/588/pdf
Lau, et al. 2024. Green Seaweed Caulerpa racemosa as a Novel Non-Small Cell Lung Cancer Inhibitor in Overcoming Tyrosine Kinase Inhibitor Resistance: An Analysis Employing Network Pharmacology, Molecular Docking, and In Vitro Research. Marine Drugs, 22(6), 272. Diakses pada 21 Januari 2025 dari https://doi.org/10.3390/md22060272
