Bhataramedia.com – Studi pada tikus menunjukkan bahwa sinyal dari bakteri tidak berbahaya yang menghuni saluran pencernaan manusia meningkatkan kemampuan sistem kekebalan tubuh untuk membunuh patogen utama pada sistem pernafasan, Klebsiella pneumoniae. Studi tersebut diterbitkan secara online sebelum cetak di jurnal Infection and Immunity.
Penelitian tersebut merupakan contoh lain betapa pentingnya bakteri “komensal” terhadap kesehatan manusia dan fisiologi, kata Thomas B. Clarke, dari Imperial College London, Inggris, penulis tunggal dari studi ini.
“Sejumlah penelitian telah menunjukkan bahwa perubahan di dalam komposisi kelompok bakteri yang berkolonisasi di saluran pencernaan kita terkait dengan berbagai penyakit sistemik dan kondisi di luar usus,” jelas Clarke.
“Apa yang sering hilang adalah pemahaman mekanistik mengenai bagaimana bakteri tersebut secara aktif dapat membentuk fisiologi tuan rumah dan hal ini merupakan apa yang saya ingin sampaikan. Saya tertarik untuk mengetahui bagaimana bakteri komensal membantu melindungi kita dari infeksi oleh bakteri patogen,” ujar Clarke.
“Makrofag alveolar adalah baris pertama pertahanan paru-paru terhadap infeksi bakteri,” kata Clarke. “Saya menemukan bahwa produksi molekul oksigen reaktif oleh sel-sel ini meningkat dengan sinyal-sinyal dari bakteri komensal.”
“Molekul oksigen reaktif adalah molekul sangat beracun yang dihasilkan oleh sistem kekebalan tubuh kita untuk membunuh bakteri dan membantu melindungi terhadap infeksi, tetapi molekul tersebut juga dapat menyebabkan kerusakan pada jaringan tubuh,” kata Clarke. Hal ini berarti produksi molekul oksigen reaktif harus diatur secara ketat, agar dapat membunuh bakteri tanpa melakukan kerusakan besar pada jaringan paru-paru.
“Penelitian ini menunjukkan bahwa sinyal dari bakteri komensal merupakan bagian dari regulasi tersebut dan membantu menentukan tingkat yang tepat dari aktivasi kekebalan,” kata Clarke.
Penelitian terbaru lainnya juga telah menunjukkan bahwa perubahan di dalam komposisi bakteri usus menyebabkan perubahan terhadap makrofag alveolar yang meningkatkan peradangan alergi pada saluran napas. Hal ini menunjukkan bahwa perubahan bakteri komensal dapat mengakibatkan kacaunya respon imun.
Di dalam penelitian ini, Clarke memberikan antibiotik pada tikus untuk membunuh sebagian besar bakteri komensal di dalam saluran pencernaan tikus. Dia menemukan bahwa hilangnya bakteri komensal mengurangi kemampuan makrofag alveolar untuk membunuh K. pneumoniae. Hal ini menunjukkan bahwa entah bagaimana bakteri komensal terlibat di dalam respon imun.
Di dalam rangka untuk menentukan komponen apa yang diperlukan bakteri komensal untuk meningkatkan respon imun tersebut, Clarke memberikan tikus yang diberi antibiotik dengan serangkaian senyawa dari bakteri, satu per satu. Dia menemukan bahwa satu senyawa tertentu, komponen utama dari dinding sel bakteri yang disebut peptidoglikan, mendorong respon kekebalan pada tikus yang kekurangan mikroba tersebut. Peptidoglikan ditemukan di hampir semua bakteri, termasuk bakteri komensal.
“Sebelumnya, secara umum dianggap bahwa pengenalan dari komponen bakteri adalah cara sistem kekebalan tubuh untuk mendeteksi keberadaan patogen. Namun, penelitian ini adalah bagian dari daerah penelitian yang menunjukkan bahwa molekul-molekul bakteri memainkan peran aktif di dalam mengatur fungsi kekebalan tubuh secara terus-menerus, bahkan tanpa adanya infeksi,” kata Clarke, seperti dilansir American Society for Microbiology (11/9/2014).
Referensi :
T. B. Clarke. Early innate immunity to bacterial infection in the lung is regulated systemically by the commensal microbiota via NLR ligands. Infection and Immunity, 2014; DOI: 10.1128/IAI.02212-14.
