Disclaimer: Saya tahu istilah yang tepat adalah rambut, tapi biar enak dan sesuai pop culture, saya akan menggunakan istilah bulu.

Apakah kamu suka anjing atau kucing hitam? Banyak yang bilang kucing hitam pertanda sial, tapi banyak juga yang suka dengan bulu hitamnya. Kucing atau anjing berbulu hitam memang tampak gagah, tetapi seringkali bulu mereka memudar dan berwarna kemerahan. Kenapa bisa begitu? Salah satu penyebab memerahnya bulu hitam tidak lepas dari nutrisi. Berita baiknya, nutrisi yang baik juga bisa mencegah dan memperbaiki ini. Untuk memahami peran nutrisi dalam warna bulu, mari kita lihat proses biologis di baliknya.

Warna hitam di bulu hewan dan warna hitam di rambut kita disebabkan oleh hal yang sama: melanin. Anjing dan kucing bisa punya dua jenis melanin, yaitu eumelanin dan feomelanin. Eumelanin menghasilkan warna hitam, sedangkan feomelanin menghasilkan warna merah atau oranye. Ada kucing yang memiliki salah satu pigmen ini, keduanya, atau tidak sama sekali. Kucing belang tiga, atau calico, dan tortoiseshell memiliki kedua pigmen ini. Sementara itu, kucing hitam hanya memiliki eumelanin.

Intrinsic and extrinsic regulation of human skin melanogenesis and  pigmentation - Serre - 2018 - International Journal of Cosmetic Science -  Wiley Online Library
sumber: Serre C et al. (2018)(1)

Tubuh hewan dapat membuat melanin sendiri, tetapi tentu mereka butuh bahan bakunya. Bahan bakunya adalah protein, atau lebih tepatnya unsur penyusun protein, yaitu asam amino fenilalanin dan tirosin. Keduanya adalah asam amino aromatik; maksudnya, struktur kimia rantainya berbentuk seperti lingkaran. Fenilalanin adalah asam amino esensial, sementara tirosin bukan. Jadi fenilalanin harus ada dalam makanan. Tirosin bukan asam amino esensial karena tubuh hewan bisa membuat tirosin dari fenilalanin.

Setelah fenilalanin diubah jadi tirosin, tirosin akan diubah jadi DOPA dan dopakuinon. Perubahan ini dikerjakan oleh enzim tirosinase yang terbuat dari… tirosin dan tembaga (Cu). Setelah itu, barulah ditentukan, apakah dopakuinon ini akan menjadi feomelanin atau eumelanin? Selain faktor genetik, yang menentukan jawabannya adalah kadar enzim tirosinase. Kalau tirosinase tinggi, dopakuinon akan condong menjadi eumelanin yang berwarna hitam. Sebaliknya, kalau tirosinase rendah, dopakuinon akan berubah menjadi feomelanin yang berwarna merah (1).

Apa hubungan semua ini dengan nutrisi? Bahan baku pembuatan melanin didapat dari nutrisi. Seperti sudah disebutkan, fenilalanin adalah asam amino esensial. Bagaimana dengan tirosin? Tirosin tidak harus ada, karena tubuh bisa membuat tirosin sendiri dari fenilalanin, tetapi biasanya tirosin memang pasti ada dalam bahan baku makanan hewan, seperti daging dan kacang kedelai. Adanya tirosin ini membantu menghemat jumlah fenilalanin dan kerja enzim yang mengubah fenilalanin jadi tirosin. Selain fenilalanin dan tirosin, tembaga yang dibutuhkan untuk kerja enzim tirosin juga didapat dari makanan.

FEDIAF dan AAFCO, asosiasi yang mengatur panduan nutrisi makanan hewan di Eropa dan Amerika, sudah menetapkan kadar minimal fenilalanin dalam makanan. Walaupun tidak ada minimal tirosin, FEDIAF dan AAFCO menetapkan minimal fenilalanin + tirosin, yang tentunya lebih tinggi dari kadar minimal fenilalanin. Kadar minimal fenilalanin + tirosin ini boleh dipenuhi dengan fenilalanin dan tirosin maupun fenilalanin saja, tanpa tirosin.

Menurut FEDIAF, makanan anjing dewasa harus mengandung 0,89 gram gabungan fenilalanin dan tirosin per 100 gram berat kering makanan (atau, 0,89% berat kering) sementara makanan puppy harus mengandung 1,0 % fenilalanin dan tirosin (berat kering). Berat kering adalah berat makanan hewan tanpa menghitung kandungan airnya. Sementara itu, makanan kucing dewasa dan kitten berturut-turut harus mengandung 1,53% dan 1,91% fenilalanin dan tirosin (berat kering) (3). Ribet? Tidak perlu dihapal kok, diskip juga boleh. Jika makanan hewanmu sudah lengkap dan seimbang, pasti kadar fenilalanin dan tirosinnya memenuhi ketentuan ini.

Masalahnya, kadar minimal tersebut hanya memperhitungkan fenilalanin dan tirosin untuk pertumbuhan dan fungsi normal tubuh, seperti kesehatan sistem saraf (4). Kadar tersebut tidak cukup untuk kucing dan anjing hitam, karena mereka membutuhkan eumelanin lebih banyak dari kucing dan anjing dengan warna lain. Penelitian menemukan bahwa kucing hitam yang diberi makan fenilalanin dan tirosin kurang dari 1,65% (5,6) rambutnya berubah jadi kemerahan. Penelitian lain menemukan bahwa kitten dengan bulu kemerahan membaik setelah diberi suplemen tirosin. membutuhkan setidaknya 1,76% fenilalanin dan tirosin dalam makanan (7).

Dari temuan tersebut, mereka menyarankan kadar minimal fenilalanin tirosin dinaikkan menjadi 1,8% sampai 2,4% berat kering makanan. Memang tidak berbeda jauh dari kadar minimal fenilalanin dan tirosin untuk kitten saat ini, walaupun lebih tinggi dari kadar minimal untuk kucing dewasa. Namun, saat penelitian tersebut, kadar minimal yang ditetapkan National Research Council (NRC) hanya 0,85% fenilalanin dan tirosin! Jauh sekali, bukan?

Bagaimana dengan anjing? Tidak jauh berbeda. Namun, penelitian di anjing bukan menggunakan persen berat kering, tetapi gram per kalori makanan, jadi mungkin hitungannya agak lebih ribet. Jangan kabur dulu, ya. Watson et al. (8) meneliti efek pemberian makanan dengan tiga kadar fenilalanin dan tirosin berbeda (4,0 vs 5,8 vs, 7,0 gram/1000 kcal) pada warna rambut puppy Labrador dan Newfoundland hitam. Sebagai perbandingan, FEDIAF menetapkan minimal 3,25 gram/1000 kcal fenilalanin dan tirosin untuk makanan puppy, jadi semua makanan dalam penelitian tersebut melampaui batas minimal. Setelah 6 bulan, warna rambut anjing yang diberi 4,0 gram/1000 kcal fenilalanin dan tirosin lebih merah secara nyata dibandingkan anjing yang diberi 5,8 gram/1000 kcal, tetapi paling gelap pada anjing yang diberi 7,0 gram/1000 kcal fenilalanin dan tirosin.

Image by Annett Aagot from Pixabay

Tahun 2018, mereka menemukan hasil serupa pada anjing Labrador dewasa hitam (9). Penelitian tersebut menggunakan makanan dengan 3,5 gram/1000 kcal vs 5,6 gram/1000 kcal fenilalanin dan tirosin. Kebutuhan minimal fenilalanin dan tirosin anjing dewasa adalah 2,23 gram/kcal, tetapi mereka menemukan bahwa anjing yang diberi 5,6 gram/1000 kcal tirosin memiliki warna bulu lebih gelap dan tidak semerah grup 3,5 gram/1000 kcal tirosin.

Berdasarkan kedua penelitian tersebut, mungkin anjing hitam dewasa maupun puppy butuh hingga 2,5 kali lipat fenilalanin dan tirosin dari yang panduan nutrisi saat ini, hingga 6 gram/1000 kcal. Jika diubah ke persentase berat kering, dry food dengan kepadatan kalori 3,5% harus mengandung sekitar 2,1% fenilalanin dan tirosin, dan tirosin harus setara atau lebih banyak jumlahnya dari fenilalanin (3).

Kita tahu bahwa kebutuhan fenilalanin dan tirosin hewan berbulu hitam lebih tinggi dari standar AAFCO dan FEDIAF saat ini. Bagaimana kita bisa tahu jumlah fenilalanin dan tirosin dalam makanan? Fenilalanin dan tirosin termasuk dalam protein, tapi sayangnya, hampir semua label kemasan makanan hewan tidak mencantumkan (dan memang tidak perlu mencantumkan) kadar fenilalanin dan tirosin secara spesifik. Untuk beberapa merk, mungkin informasi ini tersedia di websitenya, tetapi untuk merk lain, pemilik harus menghubungi perusahaan dan menanyakan sendiri.

Jika bulu hewan peliharaanmu kemerahan, atau kadar fenilalanin dan tirosin makanannya rendah, bagaimana? Kamu bisa mengganti makanannya. Selain tirosin dan fenilalanin, kekurangan zinc dan tembaga dalam makanan juga bisa menyebabkan perubahan warna bulu (10). Beberapa makanan yang kurang berkualitas kadang kekurangan kedua mineral ini (11).

Alternatifnya, kamu bisa memberi suplemen tirosin. Namun, ini harus dikonsultasikan dulu dengan dokter hewan yang menangani anjing atau kucingmu untuk memastikan dosis pemberiannya pas dan tidak ada interaksi dengan obat lain. Suplementasi tirosin melebihi 1,5% untuk hewan peliharaan (di luar makanan utama) dapat menyebabkan kerusakan mata, gangguan pertumbuhan, dan kelainan perilaku. Tirosin yang tidak tercerna dengan baik juga akan difermentasikan oleh bakteri di usus menjadi tiramin, zat yang dapat menyebabkan sakit kepala di manusia (12).

Image by Engin Akyurt from Pixabay

Kalau nutrisi berpengaruh pada bulu hitam, bagaimana dengan bulu putih? Nutrisi juga berpengaruh, tetapi sebaliknya, bulu putih akan lebih putih dan cerah jika kadar fenilalanin, tirosin, dan tembaga dalam makanan lebih rendah. Watson et al. (13) menemukan bahwa bulu anjing putih yang diberi makanan rendah fenilalanin, tirosin (3,02 gram/1000 kcal), dan tembaga (8,93 ppm) tidak mengalami kemerahan seperti anjing yang diberi fenilalanin, tirosin (4,82 gram/1000 kcal), dan tembaga (13,28 ppm) lebih tinggi. Pemilik juga merasa anjing yang diberi makanan rendah fenilalanin, tirosin, dan tembaga bulunya menjadi lebih bagus. Karena kekurangan bahan baku, mereka tidak bisa membuat enzim tirosinase dan melanin yang membuat bulu putih terlihat berwarna.

Selain nutrisi, sinar ultraviolet (UV) dari matahari juga bisa mengubah warna dan kualitas bulu. UV B, yang sering menyebabkan kulit terbakar pada manusia, merusak protein rambut sehingga rambut menjadi rapuh, sedangkan UV A, yang menyebabkan penuaan pada kulit manusia, membuat warna bulu dan rambut lebih terang atau menguning pada bulu dan rambut putih. Melanin berperan melindungi perubahan warna pada bulu, dengan kemampuan proteksi eumelanin lebih kuat daripada feomelanin. Karena itu, bulu yang berwarna putih lebih mudah rusak karena sinar UV karena melaninnya rendah. Kerusakan ini diduga karena kerusakan triptofan, salah satu asam amino lain yang ada pada rambut (14,15).

Referensi
1.        Serre C, Busuttil V, Botto JM. Intrinsic and extrinsic regulation of human skin melanogenesis and pigmentation. Int J Cosmet Sci. 2018;40(4):328–47.
2.        Ito S. High-performance liquid chromatography (HPLC) analysis of Eu-and pheomelanin in melanogenesis control. J Invest Dermatol [Internet]. 1993;100(2 SUPPL.):S166–71. Available from: http://dx.doi.org/10.1038/jid.1993.71
3.        FEDIAF. Nutritional Guidelines for Complete and Complementary Pet Food for Cats and Dogs. Nutr Guidel – Complet Complement Pet Food a Cats Dogs. 2018;(August):96.
4.        Dickinson PJ, Anderson PJB, Williams DC, Powell HC, Shelton D, Morris JG, et al. Assessment of the neurologic effects of dietary deficiencies of phenylalanine and tyrosine in cats. Am J Vet Res. 2004;65(5):671–80.
5.        Anderson PJB, Rogers QR, Morris JG. Cats require more dietary phenylalanine or tyrosine for melanin deposition in hair than for maximal growth. J Nutr. 2002;132(7):2037–42.
6.        Yu S, Rogers QR, Morris JG. Effect of low levels of dietary tyrosine on the hair colour of cats. J Small Anim Pract. 2001;42(4):176–80.
7.        Morris JG, Yu S, Rogers QR. Red hair in black cats is reversed by addition of tyrosine to the diet. J Nutr. 2002;132(6 SUPPL. 1):1646–8.
8.        Watson A, Servet E, Hervera M, Biourge VC. Tyrosine supplementation and hair coat pigmentation in puppies with black coats – A pilot study. J Appl Anim Nutr. 2015;3(2002):4–7.
9.        Watson A, Wayman J, Kelley R, Feugier A, Biourge V. Increased dietary intake of tyrosine upregulates melanin deposition in the hair of adult black-coated dogs. Anim Nutr [Internet]. 2018;4(4):422–8. Available from: https://doi.org/10.1016/j.aninu.2018.02.001
10.      Beynen A. Diet and Hair Colour in Cats and Dogs. Creat Companion. 2017;X(6):34–5.
11.      Sousa CA, Stannard AA, Ihrke PJ, Reinke SI, Schmeitzel LP. Dermatosis associated with feeding generic dog food: 13 cases (1981-1982). J Am Vet Med Assoc [Internet]. 1988;192(5):676–80. Available from: http://europepmc.org/abstract/MED/3372323
12.      European Food Safety Authority. Scientific opinion on the safety and efficacy of L-tyrosine for all animal species. EFSA J. 2013;11(7):1–18.
13.      Watson A, Le Verger L, Guiot A-L, Feugier A, Biourge V. Nutritional components can influence hair coat colouration in white dogs. J Appl Anim Nutr. 2017;5(2002):1–7.
14.      Santos Nogueira AC, Joekes I. Hair color changes and protein damage caused by ultraviolet radiation. J Photochem Photobiol B Biol. 2004;74(2–3):109–17.
15.      Busch-Kschiewan K, Zentek J, Wortmann FJ, Biourge V. UV Light, Temperature, and Humidity Effects on White Hair Color in Dogs. J Nutr. 2004;134(8 Suppl):2053–5.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s