Berandasehat.id – Protein tidak selalu nemiliki dampak baik bagi tubuh, khususnya jika jumlahnya berlebih. Peneliti Fakultas Kedokteran Universitas Pittsburgh menemukan mekanisme molekuler dimana protein makanan yang berlebihan dapat meningkatkan risiko aterosklerosis.
Penelitian yang menggabungkan uji coba kecil pada manusia dengan percobaan pada tikus dan sel dalam cawan petri, menunjukkan bahwa mengonsumsi lebih dari 22% kalori makanan dari protein dapat menyebabkan peningkatan aktivasi sel kekebalan yang berperan dalam pembentukan plak aterosklerosis sehingga memicu penyakit.
Lebih lanjut, para ilmuwan menunjukkan bahwa satu asam amino, yakni leusin, tampaknya memiliki peran yang tidak proporsional dalam mendorong jalur patologis yang terkait dengan aterosklerosis (arteri yang kaku dan mengeras).
“Studi kami menunjukkan bahwa menambah asupan protein untuk mencapai kesehatan metabolisme yang lebih baik bukanlah obat mujarab. Hal ini bisa menyebabkan kerusakan nyata pada arteri,” kata penulis senior dan rekan penulis Babak Razani, M.D., Ph.D., profesor kardiologi di Pitt.
“Harapan kami adalah penelitian ini memulai perbincangan tentang cara-cara memodifikasi pola makan dengan cara yang tepat yang dapat mempengaruhi fungsi tubuh pada tingkat molekuler dan mengurangi risiko penyakit,” imbuhnya.
Menurut survei rata-rata pola makan orang Amerika selama dekade terakhir, warga Paman Sam umumnya mengonsumsi banyak protein, sebagian besar dari sumber hewani. Lebih jauh lagi, hampir seperempat populasi menerima lebih dari 22% kalori hariannya hanya dari protein.
Tren tersebut kemungkinan didorong oleh gagasan populer bahwa protein dari makanan sangat penting untuk hidup sehat, kata Razani. Namun kelompoknya dan kelompok lain menunjukkan bahwa ketergantungan berlebihan pada protein mungkin bukan hal yang baik untuk kesehatan jangka panjang.

Setelah penelitian mereka pada tahun 2020, di mana laboratorium Razani pertama kali menunjukkan bahwa kelebihan protein dalam makanan meningkatkan risiko aterosklerosis pada tikus, penelitian berikutnya yang dilakukannya bekerja sama dengan Bettina Mittendorfer, Ph.D., pakar metabolisme di Universitas Missouri, Kolumbia, menyelidiki lebih dalam mengenai mekanisme potensial dan relevansinya dengan tubuh manusia.
Untuk mendapatkan jawabannya, laboratorium Razani, dipimpin oleh penulis pertama Xiangyu Zhang, Ph.D., dan Divya Kapoor, M.D., bekerja sama dengan kelompok Mittendorfer untuk menggabungkan keahlian mereka dalam biologi seluler dan metabolisme serta melakukan serangkaian eksperimen di berbagai model, dari sel, tikus, hingga manusia.
“Kami telah menunjukkan dalam studi mekanistik bahwa asam amino, yang sebenarnya merupakan bahan penyusun protein, dapat memicu penyakit melalui mekanisme sinyal spesifik dan kemudian juga mengubah metabolisme sel-sel ini,” kata Mittendorfer.
Misalnya, sel kekebalan kecil di pembuluh darah yang disebut makrofag dapat memicu perkembangan aterosklerosis.
Berdasarkan percobaan awal pada subjek manusia sehat untuk menentukan waktu aktivasi sel kekebalan setelah konsumsi makanan yang kaya protein, para peneliti mensimulasikan kondisi serupa pada tikus dan makrofag manusia, sel kekebalan yang terbukti sangat sensitif terhadap asam amino yang berasal dari sel imun.
Penelitian itu menunjukkan bahwa mengonsumsi lebih dari 22% kalori makanan harian melalui protein dapat berdampak negatif terhadap makrofag yang bertanggung jawab membersihkan sisa-sisa sel, yang menyebabkan akumulasi ‘kuburan’ sel-sel tersebut di dalam dinding pembuluh darah dan memperburuk plak aterosklerosis seiring berjalannya waktu.
Menariknya, analisis asam amino yang bersirkulasi menunjukkan bahwa leusin—asam amino yang ditambahkan dalam makanan hewani seperti daging sapi, telur, dan susu—terutama bertanggung jawab atas aktivasi makrofag yang tidak normal dan risiko aterosklerosis, sehingga menunjukkan adanya jalan potensial untuk penelitian lebih lanjut mengenai modifikasi pola makan yang dipersonalisasi atau nutrisi presisi.
Razani dengan hati-hati mencatat bahwa masih banyak pertanyaan yang harus dijawab, terutama: Apa yang terjadi ketika seseorang mengonsumsi antara 15% kalori harian dari protein seperti yang direkomendasikan oleh USDA dan 22% kalori harian dari protein, dan apakah ada makanan manis?
Temuan ini sangat relevan di rumah sakit, di mana ahli gizi sering merekomendasikan makanan kaya protein bagi pasien yang paling sakit untuk menjaga massa dan kekuatan otot.
“Mungkin meningkatkan kandungan protein secara membabi buta adalah hal yang salah,” kata Razani. “Sebaliknya, penting untuk melihat pola makan secara keseluruhan dan menyarankan makanan seimbang yang tidak akan memperburuk kondisi kardiovaskular, terutama pada orang yang berisiko terkena penyakit jantung dan gangguan pembuluh darah.”
Razani juga mencatat bahwa temuan ini menunjukkan perbedaan kadar leusin antara pola makan yang diperkaya protein nabati dan hewani mungkin menjelaskan perbedaan pengaruhnya terhadap kesehatan kardiovaskular dan metabolisme. “Potensi penelitian mekanistik semacam ini untuk menginformasikan pedoman diet di masa depan cukup menarik,” tandas Razani.
Temuan itu telah dipublikasikan di Nature Metabolism. (BS)