Efek Fraksi Daun Dandang Gendis (Clinacanthus nutans L.) Pada Sel C2C12 Resisten Insulin: Analisis Konsumsi Glukosa, Identifikasi Senyawa, dan Molecular Docking PPAR-?

Dia Indicasary Rupilu, Prof. Dr. Mae Sri Hartati Wahyuningsih, M.Si., Apt ; Dr.rer.nat. Apt. Arko Jatmiko Wicaksono, M.Sc

2026 | Tesis | S2 Ilmu Kedokteran Dasar dan Biomedis

Latar belakang: Diabetes melitus tipe 2 merupakan jenis penyakit metabolik yang masih menjadi masalah kesehatan global dengan jumlah penderita terus meningkat setiap tahun. Diabetes melitus tipe 2 ditandai dengan resistensi insulin yang menghambat jalur pensinyalan insulin IRS-1/AKT sehingga translokasi GLUT-4 ke membran sel menurun. Dandang gendis (Clinacanthus nutans L.) diketahui mengandung senyawa bioaktif yang berpotensi dalam modulasi metabolisme glukosa. Salah satu faktor transkripsi yang penting dalam meregulasi metabolisme glukosa dan lemak serta berkontribusi dalam meningkatkan sensitivitas insulin adalah Peroksisome Proliferator-Activated Receptor gamma (PPAR-?).

Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji efek fraksi daun dandang gendis (C. nutans) terhadap konsumsi glukosa pada sel C2C12 resisten insulin, menganalisis profil senyawa, dan memprediksi mekanisme aksi terhadap PPAR-?.

Metode: Resisten insulin diinduksi pada myotube C2C12 menggunakan asam palmitat 0,75 mM, diikuti dengan pemberian perlakuan fraksi C. nutans pada konsentrasi 250, 125, dan 62,5 µg/mL. Konsumsi glukosa diukur menggunakan uji GOD/PAP, dengan signifikansi statistik pada p < 0>C. nutans menggunakan LC-MS, dan analisis molecular docking dilakukan untuk mengevaluasi afinitas pengikatan senyawa bioaktif C. nutans terhadap PPAR-?.

Hasil: Fraksi I C. nutans pada konsentrasi 250 µg/mL meningkatkan penyerapan glukosa oleh sel C2C12 resisten insulin (p = 0,016) dibandingkan dengan kontrol yang tidak diberikan perlakuan fraksi. Fraksi I mengandung senyawa isoflavonoid, fenolik, oksipilin, serta turunan amina dan alkaloid. Analisis molecular docking menunjukkan bahwa senyawa Pinolenic acid dapat berikatan dengan PPAR-? dan memiliki afinitas sebesar ?6,3 kcal/mol. Interaksi didominasi oleh ikatan hidrogen dan hidrofobik pada residu kunci sisi aktif protein dan berpotensi bersifat agonis parsial terhadap PPAR-?. Temuan ini menunjukkan bahwa peningkatan konsumsi glukosa yang diamati pada sel C2C12 resisten insulin setelah perlakuan dengan fraksi C. nutans memiliki senyawa yang dapat berkontribusi terhadap perbaikan resistensi insulin melalui mekanisme aksi PPAR-?, sehingga relevan untuk pengembangan riset antidiabetik berbasis bahan alam.

Background: Type 2 diabetes mellitus is a metabolic disease that remains a global health problem, with the number of sufferers increasing annually. Type 2 diabetes mellitus is characterized by insulin resistance, which inhibits the IRS-1/AKT insulin signaling pathway, resulting in decreased GLUT-4 translocation to the cell membrane. Dandang gendis (Clinacanthus nutans L.) is known to contain bioactive compounds with the potential to modulate glucose metabolism. Peroxisome Proliferator-Activated Receptor gamma (PPAR-?) is a crucial transcription factor in regulating glucose and fat metabolism, thereby contributing to enhanced insulin sensitivity.

Objective: This study aims to examine the effect of dandang gendis (C. nutans) leaf fractions on glucose consumption in insulin-resistant C2C12 cells, analyze compound profiles, and predict the mechanism of action on PPAR-?.

Methods: Insulin resistance was induced in C2C12 myotubes using 0.75 mM palmitic acid, followed by treatment with C. nutans fractions at concentrations of 250, 125, and 62.5 µg/mL. Glucose consumption was measured using the GOD/PAP assay, with statistical significance at p<0>C. nutans using LC-MS, and molecular docking analysis was performed to evaluate the binding affinity of C. nutans bioactive compounds to PPAR-?.

Results: Fraction I of C. nutans at a concentration of 250 µg/mL increased glucose uptake by insulin-resistant C2C12 cells (p = 0.016) compared to the untreated control. Fraction I contained isoflavonoids, phenolics, oxypilins, as well as amine and alkaloid derivatives. Molecular docking analysis showed that pinolenic acid can bind to PPAR-? with an affinity of –6.3 kcal/mol. The interactions are dominated by hydrogen and hydrophobic bonds at key residues on the active site of the protein and have the potential to be partial agonists of PPAR-?. These findings indicate that the increased glucose consumption observed in insulin-resistant C2C12 cells after treatment with C. nutans fractions contains compounds that may contribute to the improvement of insulin resistance through the PPAR-? mechanism of action, making it relevant for the development of natural product-based antidiabetic research.

Kata Kunci : Clinacanthus nutans, Diabetes, Konsumsi Glukosa, PPAR-?, Molecular Docking