Berandasehat.id – Ternyata perut kembung juga mempunyai tujuan selain bikin tidak nyaman: Gas yang dikeluarkan oleh beberapa bakteri usus merangsang bakteri saluran cerna lainnya untuk memproduksi hormon yang terlibat dalam kehamilan dan dalam pengobatan yang disetujui FDA untuk depresi pascapersalinan, menurut penelitian baru yang dipimpin oleh ilmuwan Harvard Medical School. 

Penelitian itu menunjukkan bagaimana bakteri usus dapat menghasilkan hormon baru dari steroid dalam empedu – dan dengan melakukan hal tersebut – bertindak seperti organ endokrin.

Riset tersebut menambah daftar pengaruh mikrobiota usus terhadap biologi dan kesehatan manusia. Penelitian ini juga memberikan bukti baru bahwa suatu hari nanti dokter dapat mengobati atau mencegah beberapa jenis kondisi kesehatan mental dengan memanipulasi mikrobioma usus.

“Meskipun sudah menjadi rahasia umum bahwa kesehatan usus penting bagi kesejahteraan kita secara keseluruhan, bagaimana tepatnya bakteri yang berada di saluran pencernaan kita berinteraksi satu sama lain dan dengan sel kita sendiri yang berdampak pada kesehatan mental kita masih belum terungkap,” kata penulis pertama Megan McCurry, yang melakukan penelitian sebagai mahasiswa pascasarjana dan peneliti pascadoktoral di laboratorium Sloan Devlin di Blavatnik Institute di HMS dilaporkan MedicalXpress.

“Penelitian ini mengungkap bagaimana bakteri usus tertentu melakukan transformasi kimia yang menghasilkan steroid yang dapat berdampak pada kesehatan wanita dan depresi pascapersalinan,” imbuhnya.

Bakteri pembuat obat

Saat bekerja di laboratorium dan dengan tikus, McCurry dan rekannya menemukan dua jenis bakteri terkait di saluran pencernaan manusia, Gordonibacter pamelaeae dan Eggerthella lenta, yang dapat memodifikasi steroid.

Mereka lebih lanjut menemukan bahwa modifikasi kimia ini terjadi dalam arah yang berlawanan dengan cara sel manusia membuat steroid.

“Sel kita membuat steroid hanya dalam arah oksidatif, yaitu kehilangan elektron, sedangkan kami telah menunjukkan bahwa bakteri usus dapat melakukan arah sebaliknya, yang dikenal sebagai reduksi, atau memperoleh elektron – membuat transformasi bakteri menjadi unik,” kata Devlin.

Tim menemukan bahwa bakteri tersebut dapat mengubah kortikoid yang ditemukan dalam empedu -steroid yang berperan dalam fungsi kekebalan dan metabolisme. Bakteri mengubahnya menjadi turunan progesteron, yaitu hormon seks dan neurosteroid yang mempengaruhi otak dan sistem saraf.

“Kami tahu bahwa tubuh manusia membuat progesteron di kelenjar adrenal, plasenta, dan ovarium. Penelitian itu menunjukkan bahwa mikrobioma bertindak sebagai organ endokrin tambahan,” kata Devlin, profesor kimia biologi dan farmakologi molekuler di HMS dan penulis senior penelitian tersebut.

Devlin dan tim menemukan bahwa salah satu turunan progesteron yang diproduksi bakteri usus adalah allopregnanolone, dinamakan demikian satu abad yang lalu karena tubuh memproduksinya selama kehamilan.

Bekerja sama dengan Andrea Edlow, profesor kebidanan, ginekologi, dan biologi reproduksi HMS di Rumah Sakit Umum Massachusetts, tim menyelidiki produksi allopregnanolone pada kehamilan.

Menganalisis sampel tinja peserta penelitian mengungkapkan bahwa wanita pada trimester ketiga kehamilan mereka tidak hanya memiliki tingkat allopregnanolone 100 kali lebih tinggi tetapi juga memiliki lebih banyak jejak genetik dari dua bakteri usus tersebut dibandingkan orang yang tidak hamil.

Temuan ini menunjukkan bahwa bakteri usus berkontribusi terhadap produksi allopregnanolone selama kehamilan.

Para peneliti telah mengaitkan rendahnya tingkat allopregnanolone dengan depresi pascapersalinan serta gangguan suasana hati dan kejiwaan lainnya, dan allopregnanolone digunakan sebagai obat yang disetujui FDA yang dikenal sebagai brexanolone untuk mengobati depresi pascapersalinan.

Oleh karena itu, Devlin dan rekannya ingin memperluas studi sampel tinja mereka untuk melacak partisipan pada trimester pertama, kedua, dan ketiga serta setelah melahirkan dan melihat siapa yang mengalami depresi pascapersalinan. Tujuannya adalah untuk lebih memahami apakah bakteri usus berkontribusi terhadap kadar allopregnanolone selama kehamilan dan mendorong risiko atau melindungi terhadap depresi pascapersalinan.

Jika para peneliti menemukan efeknya, maka di kemudian hari, sebagai sebuah komunitas, kita dapat memikirkan terapi yang ditargetkan pada mikrobioma untuk kondisi neurologis seperti depresi, kata Devlin.

Transformasi kimia

Para peneliti juga mengungkap bagaimana kedua bakteri tersebut melakukan transformasi kimianya. Pertama, tim peneliti mengidentifikasi gen yang bekerja. Kedua, mereka menemukan bahwa bakteri G. pamelaeae dan E. lenta membutuhkan hidrogen – salah satu gas yang dihasilkan bakteri lain di saluran pencernaan saat mikroorganisme mencerna makanan.

“Efek gas terhadap metabolisme bakteri sebagian besar telah diabaikan, kemungkinan besar karena sangat sulit mempelajarinya di laboratorium,” kata Devlin. “Penelitian kami menunjukkan bahwa kemungkinan ada proses bakteri usus lain yang secara signifikan dipengaruhi oleh perut kembung.”

Tim berharap penelitian ini menunjukkan bahwa kimia yang dilakukan oleh bakteri usus berdampak pada kesehatan dan perilaku manusia, dalam hal ini selama kehamilan.

“Sebelum penelitian kami dilakukan, pemahaman yang umum adalah bahwa inang membuat steroid; mikrobioma bukanlah bagian dari pembicaraan,” kata Devlin. “Kami berharap penelitian ini meyakinkan orang bahwa bakteri usus memodifikasi steroid untuk menghasilkan molekul yang dapat mempengaruhi fungsi tubuh, termasuk suasana hati dan perilaku.”

Hasil riset telah dipublikasikan pada 24 Mei 2024 di Cell. (BS)