Berandasehat.id – Hubungan rumit antara manusia dan mikrobioma usus telah menjadi topik penelitian yang hangat, dan para ilmuwan terus-menerus mengungkap alasan baru mengapa pola makan sehat dapat menghasilkan hidup yang lebih sehat. Serat pangan merupakan aspek yang sangat penting dalam hubungan ini.
Saat kita mengonsumsi serat – yang sebagian besar ditemukan dalam makanan nabati – bakteri usus memecahnya menjadi molekul kecil, yang disebut asam lemak rantai pendek (SCFA).
Selama beberapa tahun terakhir, penelitian telah mengungkapkan berbagai efek penting antiradang dan imunomodulasi dari SCFA, dilaporkan WebMD.
Salah satu cara SCFA berinteraksi dengan sistem kekebalan tubuh adalah dengan memediasi aktivasi sel mast (MC). Sel darah putih ini berisi kantung kecil yang disebut ‘butiran’ yang penuh dengan enzim dan molekul pemberi sinyal seperti histamin.
Ketika MC mendeteksi suatu antigen (benda asing), ia menjadi aktif dan mengalami degranulasi, melepaskan zat-zat ini ke jaringan terdekat dan memicu respons imun yang cepat.
Biasanya MC memainkan peran sentral dalam penyakit alergi, termasuk pollinosis dan alergi makanan parah.
Meskipun terdapat banyak bukti bahwa SCFA memiliki sifat anti-alergi, mekanisme pasti yang mengatur fungsi MC masih belum jelas.
Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Profesor Chiharu Nishiyama dari Universitas Sains Tokyo, Jepang, memutuskan untuk mengatasi kesenjangan pengetahuan ini melalui eksperimen ekstensif pada MC tikus dan SCFA.
Para peneliti awalnya menemukan bahwa memberi makan tikus dengan asam butirat dan asam valerat, keduanya mewakili SCFA, secara signifikan menekan anafilaksis kulit pasif (sejenis reaksi alergi yang diinduksi secara artifisial di laboratorium).
Dengan menggunakan kultur MC, tim kemudian menunjukkan bahwa mengobati MC dengan berbagai SCFA menekan aktivasi yang dimediasi Imunoglobulin E (IgE), yang merupakan jalur penting dalam reaksi alergi.
Melalui eksperimen berikutnya yang melibatkan sel-sel yang dimodifikasi secara genetik dan inhibitor RNA yang tepat, tim peneliti berhasil menyatukan teka-teki tersebut.
Para peneliti menemukan bahwa SCFA memediasi aktivasi MC dalam dua cara. Pertama adalah melalui pengenalan dan interaksi dengan reseptor GPR109A. Setelah berikatan dengan SCFA, terjadi kaskade kimia, yang berpuncak pada sintesis dan sekresi prostaglandin. Zat-zat ini berinteraksi dengan reseptor EP3 di MC dan mencegah degranulasi, membatasi pelepasan histamin dan meminimalkan respons alergi.
Kedua adalah melalui epigenetik (atau mengubah gen tertentu secara reversibel).
Para peneliti mengonfirmasi bahwa SCFA mempengaruhi aktivitas penghambatan histone deacetylase, yang mengatur modifikasi epigenetik. Hal ini menyebabkan perubahan tingkat ekspresi reseptor IgE, yang pada akhirnya menghambat degranulasi pada MC.
Eksperimen tambahan mengungkap bahwa obat antiradang nonsteroid menekan efek antialergi SCFA, dan vitamin B-3, yang berinteraksi dengan reseptor GPR109A, juga menghambat degranulasi MC.
Temuan terbaru itu telah dipublikasikan di The Journal of Immunology pada 10 Januari 2024. (BS)
berandasehat.id 