Berandasehat.id – Hubungan tak terduga antara tuberkulosis (TBC/TB) dan kanker dapat menuntun pada pengobatan obat baru untuk penyakit yang disebabkan bakteri yang telah membunuh lebih dari 1,5 juta orang setiap tahun, demikian menurut sebuah penelitian yang dipimpin oleh para ilmuwan di Stanford Medicine.

Studi tersebut menemukan bahwa lesi – yang disebut granuloma – di paru orang yang memiliki infeksi tuberkulosis aktif dikemas dengan protein yang diketahui dapat mengurangi respons imun tubuh terhadap sel kanker atau infeksi. Beberapa jenis obat kanker menargetkan protein imunosupresif ini. 

Karena obat-obatan ini banyak digunakan pada pasien kanker, para peneliti berharap bahwa uji klinis dapat diluncurkan dengan cepat untuk menguji apakah obat yang sama dapat memerangi infeksi tuberkulosis.

Ilustrasi tuberkulosis (dok. istimewa)

“Ini bisa menjadi perubahan paradigma dalam cara berpikir orang tentang tuberkulosis yang memiliki implikasi nyata dan pragmatis tentang cara mengobati penyakit ini,” kata Mike Angelo, MD, Ph.D., asisten profesor patologi, dikutip MedicalXpress. “Studi kami menunjukkan bahwa kecuali pasien mengatasi keberadaan protein imunosupresif ini, ia tidak akan mendapatkan perekrutan sistem kekebalan yang efektif untuk melawan bakteri.”

Angelo adalah penulis senior studi tersebut, yang diterbitkan 20 Januari 2022 di Nature Immunology. Mahasiswa pascasarjana Erin McCaffrey adalah penulis utama.

Dalam studinya, Angelo dan McCaffrey menggunakan teknik pencitraan yang disebut multiplexed ion beam imaging by time of flight (MIBI-TOF), yang dikembangkan di Angelo Lab pada 2016. MIBI-TOF menggunakan spektrometer massa dan antibodi yang diberi label khusus untuk melacak lokasi puluhan protein dalam sampel jaringan.

Angelo dan rekan-rekannya baru-baru ini menggunakan MIBI-TOF untuk mengidentifikasi jenis dan lokasi sel imun dan sel kanker pada tumor dari pasien kanker payudara triple-negatif, sebuah informasi yang dapat digunakan untuk mempelajari lebih lanjut tentang biologi dan perkembangan kanker ini.

Ketika McCaffrey bergabung dengan lab, Angelo sedang mencari penyakit lain yang dapat dipelajari menggunakan teknik ini. “Kami mencoba untuk fokus pada penyakit manusia yang bermanifestasi dalam jaringan padat dan tampaknya tetap sulit untuk terapi saat ini,” kata Angelo.

Tuberkulosis Beban Kesehatan Masyarakat

Tuberkulosis merupakan penyakit yang menjadi beban kesehatan masyarakat. Penyakit yang disebabkan bakteri itu mempengaruhi jutaan orang di seluruh dunia, dan sulit disembuhkan bahkan dengan terapi antibiotik dalam durasi panjang.

Penyakit itu juga sulit dipelajari di laboratorium karena kurangnya model hewan yang cocok. Selain itu, sampel jaringan paru manusia yang terinfeksi yang diawetkan relatif jarang karena penyakit ini biasanya tidak diobati dengan pembedahan.

“Tuberkulosis adalah beban kesehatan global yang sangat besar,” kata McCaffrey. “Umumnya sistem kekebalan tidak berhasil membasmi bakteri, tetapi tidak diketahui mengapa. Kami bertanya-tanya apakah jalur molekuler yang sama yang melindungi sel kanker dari sistem kekebalan juga dapat mempengaruhi respons kekebalan terhadap bakteri tuberkulosis.”

Para peneliti menggunakan MIBI-TOF untuk memetakan lokasi protein imunosupresif (yang juga ditemukan pada orang dengan kanker payudara triple-negatif) pada granuloma di paru dan jaringan lain dari 15 orang dengan TB aktif. Hasilnya mengejutkan.

“Kami melihat beberapa sinyal paling terang yang pernah kami lihat, bahkan dibandingkan dengan tumor kanker,” kata Angelo. “Ini menunjukkan keberadaan protein imunosupresif kunci yang hampir universal dalam granuloma.”

Secara khusus, para peneliti melihat dua protein tingkat tinggi — PD-L1 dan IDO1 — yang dapat menekan respons imun terhadap kanker dan sering ditemukan di jaringan tumor. Protein ini ditargetkan oleh obat kanker yang telah ada di pasaran.

Ketika McCaffrey dan Angelo mempelajari sampel darah yang dikumpulkan lebih dari 1.500 orang yang terinfeksi TB, mereka menemukan bahwa tingkat PD-L1 berkorelasi dengan gejala klinis. 

Pasien dengan infeksi laten, atau tanpa gejala, memiliki tingkat PD-L1 yang lebih rendah dalam darah mereka dan lebih kecil kemungkinannya untuk berkembang menjadi infeksi aktif dibandingkan mereka yang memiliki tingkat PD-L1 yang lebih tinggi. Sebaliknya, pasien dengan infeksi aktif yang dianggap sembuh setelah pengobatan mengalami penurunan kadar PD-L1 darah yang signifikan dibandingkan dengan mereka yang tidak sembuh.

“Kami melihat peningkatan regulasi yang sangat konsisten dari sinyal-sinyal ini dalam darah, yang merupakan simbol dari reaksi kekebalan yang gagal,” kata Angelo. “Hal itu juga dapat digunakan untuk memprediksi perkembangan penyakit – dari penyakit laten menjadi penyakit aktif.”

Para peneliti menemukan bahwa jenis sel kekebalan dalam granuloma yang disebut makrofag mengeluarkan tingkat tinggi PD-L1 dan IDO1, serta protein yang disebut TGF-beta yang juga memodulasi respon imun. Selain itu, mereka menemukan bukti yang menunjukkan bahwa makrofag ini mencegah jenis sel kekebalan lain, sel T, agar tidak diaktifkan untuk melawan infeksi.

“Ini berbeda dari apa yang kita lihat pada tumor kanker, di mana sel T sangat aktif sehingga menjadi lelah dan tidak efektif,” kata McCaffrey. “Di sini, sepertinya mereka tidak pernah diaktifkan sama sekali. Ini menunjukkan bahwa PD-L1 dan IDO1 mungkin merupakan pemain utama yang mencegah respons imun agar tidak turun.”

Para peneliti mempelajari jalur molekuler yang terlibat dalam respons imun ini untuk lebih memahami bagaimana mereka dapat diprogram ulang untuk membantu tubuh membasmi bakteri tuberkulosis.

“Teori yang berlaku adalah bahwa tuberkulosis adalah penyakit yang disebabkan oleh disfungsi sel T,” kata Angelo. 

Dia menambahkan, tampaknya sekarang sepertinya itu bukan keseluruhan cerita. Ketika dilihat dari nilai nominalnya, penelitian ini menunjukkan bahwa disfungsi makrofag dapat memainkan peran pengganti yang menghalangi sel T melakukan pekerjaannya. “Jika benar, itu adalah target yang sama sekali berbeda. untuk terapi obat, tetapi bagian yang menarik adalah bahwa alat yang kita butuhkan untuk menguji ide ini sudah disetujui untuk digunakan pada manusia,” pungkas Angelo. (BS)