Diabetes tipe 1: Risiko genetik tercermin dalam mikrobioma usus
Penelitian baru menemukan perbedaan mikrobioma usus anak-anak yang memiliki risiko genetik tinggi terkena diabetes tipe 1. Temuan menunjukkan bahwa spesies bakteri tertentu mungkin memiliki efek perlindungan pada kondisi autoimun.
Diabetes tipe 1 adalah kondisi autoimun yang dapat berkembang pada usia berapa pun.
Namun, hal itu cenderung terjadi pada masa dewasa awal, masa kanak-kanak, atau remaja.
Menurut perkiraan terbaru, ada 1,3 juta orang dewasa di Amerika Serikat yang hidup dengan diabetes.
Meski penyebab diabetes tipe 1 belum diketahui, ada banyak faktor risiko untuk kondisi metabolisme ini. Misalnya, peneliti telah mengaitkan beberapa gen dengan kondisi ini.
Gen-gen ini membantu menciptakan protein dengan peran kunci dalam sistem kekebalan, dan mereka bertanggung jawab atas 40% risiko genetik diabetes tipe 1.
Namun, hanya sebagian kecil orang dengan varian genetik ini yang terus mengembangkan kondisi tersebut. Faktanya, hanya 5% orang dengan variasi gen HLA yang mengembangkan diabetes tipe 1. Ini karena faktor lingkungan juga memainkan peran kunci.
Komposisi mikrobiota usus adalah salah satu faktor tersebut, dan beberapa penelitian telah meneliti perannya dalam kondisi autoimun. Menciptakan keseimbangan bakteri yang sehat di usus sangat penting untuk menjaga sistem kekebalan yang sehat.
Penelitian baru dilakukan untuk memeriksa hubungan antara gen HLA dan mikrobioma bayi yang secara genetik rentan terhadap diabetes tipe 1.
Johnny Ludvigsson, seorang profesor senior di Departemen Kedokteran Klinis dan Eksperimental di Universitas Linköping di Swedia, adalah penulis terakhir makalah ini. Dia dan rekan-rekannya mempublikasikan temuan mereka di jurnal tersebut Komunikasi Alam.
Mempelajari gen dan keragaman mikrobioma
Prof. Ludvigsson dan tim memeriksa data yang tersedia dari studi Semua Bayi di Swedia Tenggara (ABIS). Peneliti Universitas Linköping melakukan studi ABIS dengan tujuan untuk memahami mengapa anak-anak mengembangkan kondisi yang terutama melibatkan sistem kekebalan.
Studi ABIS berisi data dari kuesioner dan sampel biologis pada lebih dari 17.000 anak yang lahir pada tahun 1997–1999. Sebagai bagian dari penelitian, para ilmuwan mengumpulkan sampel biologis "saat lahir, 1 tahun, 2–3 tahun, dan usia 5–6 tahun". Sampelnya termasuk "darah, urin, tinja, dan rambut".
Studi ABIS juga berisi data genotipe HLA pada beberapa anak (tetapi tidak semuanya). Jadi, untuk studi baru, Prof. Ludvigsson dan rekannya menganalisis hubungan antara predisposisi genetik dan mikrobioma usus pada 403 anak.
Para peneliti menjelaskan bahwa studi sebelumnya yang berfokus pada peran flora usus pada diabetes tipe 1 hanya mengamati anak-anak yang memiliki risiko genetik tinggi terkena diabetes. Namun, studi baru mengamati anak-anak dengan berbagai tingkat risiko.
“Kelompok ABIS sangat berharga, karena memungkinkan jenis studi tertentu tentang pentingnya faktor lingkungan untuk perkembangan diabetes tipe 1,” jelas Prof. Ludvigsson.
“ABIS adalah satu-satunya kelompok prospektif besar di dunia di mana populasi umum telah diikuti sejak lahir, yang memungkinkan jenis studi [ini] tentang bagaimana faktor genetik dan lingkungan bekerja sama.”
Beberapa bakteri dapat melindungi dari diabetes
Para peneliti menemukan bahwa anak-anak dengan risiko genetik tinggi memiliki komposisi mikrobiota usus dan mikrobioma usus yang berbeda dibandingkan anak-anak dengan risiko rendah.
"[W] melaporkan bahwa risiko genetik untuk mengembangkan autoimunitas diabetes tipe 1 dikaitkan dengan perubahan yang berbeda dalam mikrobioma usus," tulis penulis penelitian.
“Baik mikrobioma inti dan keragaman beta berbeda dengan kelompok risiko HLA dan genotipe,” mereka menambahkan. "Keragaman beta" mengacu pada perbedaan mikrobiotik antara sampel individu anak.
Mereka menambahkan bahwa “haplotipe HLA pelindung dikaitkan dengan genera bakteri Intestinibacter dan Romboutsia. ” “Haplotipe” HLA menggambarkan kombinasi individu dari varian gen HLA yang dimiliki seseorang.
“Spesies bakteri tertentu tidak ditemukan sama sekali pada anak-anak dengan risiko genetik tinggi, tetapi ditemukan pada mereka yang berisiko rendah atau tidak sama sekali,” tambah prof. Ludvigsson.
“Ini sangat menarik, karena ini bisa berarti bahwa spesies tertentu memiliki efek perlindungan dan mungkin berguna dalam pengobatan di masa mendatang untuk mencegah penyakit autoimun. Mungkin spesies tertentu tidak dapat bertahan hidup pada individu dengan risiko genetik tinggi. "
Prof Johnny Ludvigsson
