Peran Otak dalam Obesitas dan Diabetes Tipe 2: Studi Baru Ungkap Dampak Insulin

JUMLAH orang dengan obesitas telah meningkat secara signifikan dalam beberapa dekade terakhir, menimbulkan tantangan besar bagi individu yang terdampak, sistem layanan kesehatan, serta tenaga medis yang merawat mereka. Hormon insulin memainkan peran utama dalam perkembangan obesitas. 

Saat ini, berbagai penelitian menunjukkan insulin dapat menyebabkan gangguan neurodegeneratif dan metabolik, terutama di otak. Sebuah studi terbaru dari University Hospital of Tübingen, German Center for Diabetes Research (DZD), dan Helmholtz Munich mengungkap wawasan baru tentang penyebab diabetes tipe 2 dan obesitas, serta peran otak sebagai pusat kendali utama dalam proses ini.

Obesitas dan Peran Insulin di Otak

Obesitas baru secara resmi diakui sebagai penyakit di Jerman sejak tahun 2020, meskipun sudah lama diketahui sebagai pemicu berbagai penyakit serius seperti diabetes, serangan jantung, bahkan kanker. Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) telah menyatakan obesitas sebagai epidemi global yang memengaruhi lebih dari satu miliar orang di seluruh dunia, termasuk hampir 16 juta penduduk Jerman. 

Baca juga : Olahraga Tingkatkan Sensitivitas Insulin Otak, Potensi Terapi untuk Cegah Demensia

Seseorang dianggap obesitas jika memiliki indeks massa tubuh (BMI) 30 atau lebih. Penyebab utama yang sering dikaitkan dengan kondisi ini adalah pola makan yang buruk dan kurangnya aktivitas fisik. Namun, mekanisme biologis dalam tubuh yang memicu obesitas jauh lebih kompleks.

Distribusi lemak tubuh yang tidak sehat dan peningkatan berat badan kronis berkaitan dengan sensitivitas otak terhadap insulin. Apa saja fungsi spesifik insulin di otak, dan bagaimana pengaruhnya terhadap individu dengan berat badan normal?

Dalam studinya, Prof. Dr. Stephanie Kullmann dan timnya di Rumah Sakit Universitas Tübingen (Departemen Diabetologi, Endokrinologi, dan Nefrologi) menemukan bahwa konsumsi makanan ultra-proses dalam waktu singkat dapat menyebabkan perubahan signifikan di otak individu yang sehat. 

Baca juga : Langkah-Langkah Efektif Atasi Obesitas

"Temuan kami menunjukkan bahwa hanya dalam waktu singkat mengonsumsi makanan olahan tinggi kalori, seperti cokelat batangan dan keripik kentang, dapat menyebabkan perubahan signifikan pada otak individu sehat, yang berpotensi menjadi pemicu awal obesitas dan diabetes tipe 2," jelas Prof. Kullmann, pemimpin penelitian ini.

Dalam kondisi normal, insulin memiliki efek menekan nafsu makan di otak. Namun, pada individu dengan obesitas, insulin tidak lagi mengatur perilaku makan dengan benar, sehingga menyebabkan resistensi insulin. "Menariknya, pada peserta studi kami yang sehat, sensitivitas otak terhadap insulin mengalami penurunan yang serupa dengan individu obesitas setelah hanya mengonsumsi makanan tinggi kalori dalam waktu singkat," tambah Kullmann. 

"Efek ini bahkan masih terlihat satu minggu setelah mereka kembali ke pola makan seimbang," lanjutnya. Kullmann juga menjabat sebagai Wakil Kepala Departemen Metabolic Neuroimaging di Institut Penelitian Diabetes dan Penyakit Metabolik (IDM) Helmholtz Munich, yang merupakan mitra dari DZD di Universitas Tübingen.

Baca juga : Penderita Diabetes Melitus Tipe 2 di Indonesia Sudah Capai 19,5 Juta Orang

Fokus pada Peran Otak dalam Obesitas

Prof. Dr. Andreas Birkenfeld, Direktur Medis Departemen Penyakit Dalam IV, Direktur IDM, serta anggota dewan DZD, menyimpulkan bahwa respons insulin di otak menyesuaikan diri terhadap perubahan pola makan jangka pendek bahkan sebelum terjadi peningkatan berat badan, yang kemudian memicu perkembangan obesitas dan penyakit metabolik lainnya. Berdasarkan temuan ini, ia mendorong lebih banyak penelitian tentang bagaimana otak berkontribusi terhadap perkembangan obesitas dan gangguan metabolik lainnya.

Efek Jangka Pendek dengan Dampak Besar

Penelitian ini melibatkan 29 relawan pria dengan berat badan rata-rata yang dibagi menjadi dua kelompok. Selama lima hari berturut-turut, kelompok pertama menambahkan 1.500 kalori ekstra ke dalam pola makan mereka dari makanan olahan tinggi kalori. Sementara itu, kelompok kontrol tidak mengonsumsi kalori tambahan.

Kedua kelompok menjalani dua kali pemeriksaan setelah evaluasi awal. Pemeriksaan pertama dilakukan segera setelah periode lima hari, sedangkan pemeriksaan kedua dilakukan tujuh hari setelah kelompok pertama kembali ke pola makan normal mereka. Para peneliti menggunakan pencitraan resonansi magnetik (MRI) untuk menganalisis kadar lemak di hati serta sensitivitas insulin di otak.

Hasilnya menunjukkan bahwa setelah lima hari peningkatan asupan kalori, kadar lemak hati pada kelompok pertama meningkat secara signifikan. Lebih mengejutkan lagi, sensitivitas insulin di otak mereka juga menurun drastis dibandingkan kelompok kontrol, dan efek ini masih bertahan bahkan setelah satu minggu kembali ke pola makan normal. Efek semacam ini sebelumnya hanya diamati pada individu dengan obesitas.

Studi ini menyoroti pentingnya pola makan dalam jangka pendek terhadap perubahan sensitivitas insulin di otak, yang dapat menjadi faktor awal dalam perkembangan obesitas dan diabetes tipe 2. (Science Daily/Z-2)