Studi menunjukkan bagaimana bakteri 'ramah' menjaga usus kita tetap sehat
Kita tahu bahwa bakteri yang baik, atau "bersahabat", bekerja dengan sistem kekebalan kita untuk membantu kita tetap sehat, tetapi mekanisme di baliknya masih belum diketahui. Penelitian baru menambahkan bagian penting ke teka-teki dengan menemukan dinamika seluler yang dapat menjelaskan peran kunci mikrobiota.
Melihat lebih dekat bakteri usus kita menunjukkan bagaimana mereka berinteraksi dengan sel lain untuk memicu respons kekebalan kita dan membuat kita tetap sehat pada saat yang bersamaan.Hubungan antara bakteri usus dan sistem kekebalan kita rumit dan penting bagi kesehatan kita.
Studi terbaru telah mulai mengungkapkan bagian dari tautan ini, tetapi banyak yang masih belum ditemukan.
Misalnya, bakteri baik tertentu ditemukan mengatur respons tubuh - dan otak - kita terhadap stres.
Bakteri usus juga memodulasi reaksi tubuh terhadap kanker, dengan penelitian yang membahas bagaimana mereka mendorong respons kekebalan terhadap keganasan di hati atau pankreas.
Seperti yang dikatakan beberapa peneliti, "Sebagian besar sistem kekebalan Anda sebenarnya ada di saluran [gastrointestinal] Anda." Jadi, bagaimana bakteri dan sistem kekebalan berinteraksi?
Penelitian baru sekarang menjelaskan sebagian dari jawaban atas pertanyaan ini. Ini mengungkapkan bahwa bakteri "ramah" bekerja sama dengan sel yang melapisi bagian dalam usus kita dan dengan sel kekebalan untuk mengatur respons sistem kekebalan terhadap infeksi.
Gretchen Diehl - asisten profesor virologi molekuler dan mikrobiologi di Baylor College of Medicine di Houston, TX - adalah penulis penelitian yang sesuai, yang temuannya dipublikasikan dalam jurnal. Kekebalan.
Bagaimana mikrobiota melawan infeksi?
Prof. Diehl dan timnya melakukan serangkaian percobaan in vitro dan in vivo menggunakan Salmonella typhimurium mikroba untuk mempelajari respon imun usus.
Prof. Diehl memberikan beberapa informasi latar belakang untuk penelitian tersebut, menjelaskan apa yang telah diketahui tentang bagaimana usus dan sistem kekebalan bekerja sama untuk melawan mikroba yang merusak.
“Mikroba penyebab penyakit, seperti Salmonella, membangkitkan respon imun inflamasi yang kuat yang diarahkan untuk menghilangkan mikroba, ”katanya. “Tapi respon imun inflamasi, terutama di usus, dapat merusak jaringan sehat.”
Jadi apa yang terjadi adalah bahwa sel-sel kekebalan yang menghadirkan antigen "memberi tahu" sel-sel kekebalan lain, yang disebut sel T, untuk "bersiap" dan memancarkan respons kekebalan ketika mereka dikepung oleh penyerang mikroba yang aneh.
Namun, sel penyaji antigen juga memiliki peran lain: mereka memberi tahu jenis sel T lain, yang dikenal sebagai sel T regulator, tidak memiliki respons peradangan yang kuat terhadap hal-hal seperti makanan yang kita konsumsi. Mereka juga memberi tahu sel T regulator untuk mematikan respons inflamasi sama sekali bila perlu.
Untuk mematikan, atau menurunkan, respon inflamasi ini, sel-sel penyaji antigen mengeluarkan molekul anti-inflamasi: sitokin IL-10.
Menurut Prof. Diehl, “Hasilnya adalah respon seimbang yang masih bisa melawan infeksi sejenis Salmonella, tapi itu diatur untuk mencegah kerusakan pada jaringan usus yang sehat. "
"Kami ingin tahu bagaimana mikrobiota dapat menyebabkan respons semacam ini."
Mikrobiota yang sehat mendorong respons yang seimbang
Para peneliti menemukan bahwa bakteri ramah berinteraksi dengan sel epitel yang melapisi bagian dalam usus kita dan dengan sel-sel kekebalan kita untuk menemukan "dosis" yang tepat dari tanggapan kekebalan.
"Kami menemukan bahwa saat kami memberikan antibiotik pada hewan laboratorium, sel penyaji antigen tidak membuat IL-10."
“Ketika kita memasukkan kembali bakteri ke dalam usus hewan, hanya bakteri yang dapat menempel pada epitel usus yang memicu produksi IL-10 oleh sel penyaji antigen dan mengurangi respon inflamasi,” jelas Prof. Diehl.
Ini agak berlawanan dengan intuisi karena mikroba yang dapat menempel pada epitel usus dianggap sebagai patogen yang berpotensi menyebabkan penyakit.
“Tapi, dalam kasus ini kami menemukan bahwa penempelan bakteri pada epitel tidak menyebabkan penyakit; sebaliknya, perlu untuk mempromosikan regulasi yang seimbang dari respon sel T dan membantu melindungi usus, ”katanya.
Prof. Diehl dan timnya mengakui bahwa temuan mereka hanyalah satu bagian dari teka-teki, dan masih banyak lagi mekanisme yang digunakan bakteri usus untuk menjaga kesehatan kita masih belum terungkap.
“Pesan yang dapat dibawa pulang bagi kami adalah bahwa mikrobiota yang sehat diperlukan untuk memungkinkan respons yang seimbang tidak hanya melindungi kita dari infeksi, tetapi juga untuk membatasi potensi kerusakan jaringan saat sistem kekebalan berusaha menghilangkan patogen.”
Prof. Gretchen Diehl