Beta Karoten, Retinol, dan Variasi Genetik: Mengapa Tidak Semua Orang Menghasilkan Vitamin A dengan Efisien?

Oleh Harry Freitag Luglio Muhammad, S.Gz, M.Sc, PhD, Dietisien

Beta Karoten Tidak Langsung Menjadi Vitamin A

Tubuh memperoleh vitamin A dari dua sumber utama, yaitu retinol yang berasal dari pangan hewani dan beta karoten yang berasal dari pangan nabati seperti wortel. Namun, beta karoten tidak dapat langsung digunakan oleh tubuh. Senyawa ini harus terlebih dahulu dipecah menjadi retinol melalui proses yang terjadi di dalam sel usus.

Ketika seseorang mengonsumsi makanan yang kaya beta karoten, berbagai jenis karotenoid seperti beta karoten, alfa karoten, dan lutein akan masuk ke saluran pencernaan. Setelah proses pencernaan berlangsung, karotenoid akan masuk ke dalam lipid droplet dan diangkut menuju enterosit. Di dalam enterosit inilah sebagian beta karoten diubah menjadi retinol dan asam retinoat, sedangkan sebagian lainnya tetap berada dalam bentuk beta karoten.

Enzim BCO1 Berperan Mengubah Beta Karoten Menjadi Retinol

Proses perubahan beta karoten menjadi retinol berlangsung dengan bantuan enzim BCO1. Enzim ini memecah beta karoten sehingga menghasilkan retinal yang kemudian dapat diubah menjadi retinol atau metabolit vitamin A lainnya.

Tidak seluruh beta karoten yang dikonsumsi akan berubah menjadi retinol. Sebagian beta karoten juga dapat dipecah oleh enzim lain menjadi metabolit yang berbeda sehingga tidak seluruhnya berkontribusi terhadap pembentukan vitamin A.

Setelah terbentuk, retinol akan diangkut bersama kilomikron untuk diedarkan ke seluruh tubuh.

Penyerapan Beta Karoten Dipengaruhi Lemak

Karena vitamin A termasuk vitamin larut lemak, proses penyerapannya bergantung pada mekanisme penyerapan lemak.

Beta karoten dari bahan pangan nabati akan dilepaskan terlebih dahulu dari matriks makanan melalui proses pencernaan mekanik dan kimiawi. Setelah itu beta karoten masuk ke dalam emulsi dan kemudian diserap oleh enterosit. Di dalam sel tersebut, enzim BCO1 akan mengubah sebagian beta karoten menjadi retinol sebelum akhirnya diedarkan ke jaringan tubuh.

Variasi Genetik Dapat Menurunkan Kemampuan Mengubah Beta Karoten

Tidak semua orang memiliki kemampuan yang sama dalam mengubah beta karoten menjadi retinol.

Salah satu penyebabnya adalah variasi genetik yang terjadi pada gen BCO1. Variasi ini terjadi pada bagian yang mengkode protein sehingga menyebabkan perubahan asam amino penyusun enzim. Akibatnya, aktivitas enzim menjadi menurun sehingga kemampuan mengubah beta karoten menjadi retinol juga berkurang.

Dengan kondisi tersebut, beta karoten lebih banyak beredar di dalam tubuh tanpa mengalami konversi menjadi retinol.

Studi Menunjukkan Perbedaan Respons Berdasarkan Variasi Genetik

Beberapa penelitian menunjukkan bahwa individu dengan variasi tertentu pada gen BCO1 memiliki kemampuan yang lebih rendah dalam menghasilkan retinol dari beta karoten.

Pada kelompok tanpa variasi tersebut, peningkatan konsumsi beta karoten diikuti oleh peningkatan kadar retinol. Sebaliknya, pada individu yang membawa variasi genetik tertentu, peningkatan beta karoten tidak menghasilkan peningkatan retinol dalam jumlah yang sama.

Hal ini menunjukkan bahwa kemampuan tubuh mengubah beta karoten menjadi vitamin A dapat berbeda pada setiap orang.

Implikasi terhadap Pemilihan Sumber Vitamin A

Perbedaan kemampuan mengubah beta karoten menjadi retinol menyebabkan rekomendasi sumber vitamin A dapat berbeda.

Individu dengan kemampuan konversi yang baik dapat memperoleh vitamin A baik dari sumber hewani yang mengandung retinol maupun dari sumber nabati yang kaya beta karoten.

Sebaliknya, individu dengan variasi genetik yang menurunkan aktivitas enzim BCO1 lebih disarankan memperoleh vitamin A dari sumber yang sudah mengandung retinol, karena kemampuan tubuh mengubah beta karoten menjadi retinol menjadi lebih rendah.