Berandasehat.id – Diabetes tipe 2 mempengaruhi sekitar 537 juta orang di seluruh dunia. Pada penyandang diabetes, tubuh secara bertahap kehilangan kemampuannya untuk mengatur gula darah secara efektif.

Investigasi terbesar dan paling komprehensif secara etnis dan geografis hingga saat ini terhadap mikrobioma usus penderita diabetes tipe 2, pradiabetes, dan status glukosa sehat telah menemukan bahwa virus tertentu dan varian genetik dalam bakteri berhubungan dengan perubahan fungsi mikrobioma usus dan diabetes tipe 2.

Studi itu mewakili kolaborasi antara Brigham and Women’s Hospital, Broad Institute of MIT and Harvard, serta Harvard T.H. Chan School of Public Health.

“Mikrobioma sangat bervariasi di berbagai lokasi geografis serta kelompok ras dan etnis. Jika hanya mempelajari populasi kecil dan homogen, besar kemungkinan akan melewatkan sesuatu,” kata penulis koresponden Daniel (Dong) Wang, MD, ScD, dari Divisi Kedokteran Jaringan Channing di Brigham and Women’s Hospital, Broad, dan Harvard Chan School.

“Studi kami sejauh ini merupakan studi terbesar dan paling beragam,” imbuhnya.

Hubungan mikrobioma usus dengan penyakit yang kompleks, kronis, dan heterogen seperti diabetes tipe 2 tidak terlalu kentara, sebut salah satu penulis studi, Curtis Huttenhower, Ph.D. dari Harvard Chan School and Broad.

Huttenhower menyampaikan, sama seperti penelitian terhadap populasi manusia yang besar sangat penting untuk memahami variasi genetik manusia, populasi yang besar dan beragam juga diperlukan – dan semakin memungkinkan – untuk studi variasi mikrobioma yang mendetail.

Penelitian selama dekade terakhir telah mengaitkan perubahan mikrobioma usus (merupakan kumpulan bakteri, jamur, dan virus yang menghuni usus) dengan perkembangan diabetes tipe 2.

Namun, penelitian sebelumnya mengenai mikrobioma usus dan perannya dalam diabetes tipe 2 masih terlalu kecil dan bervariasi dalam desain penelitian untuk dapat menarik kesimpulan yang signifikan.

Checklist diabetes (dok. ist)

Makalah ini menganalisis data dari Konsorsium Penyakit Mikrobioma dan Kardiometabolik (MicroCardio) yang baru dibentuk.

Investigasi mencakup data baru dan data asli yang diambil selama beberapa eksperimen lainnya, yang mencakup total 8.117 metagenom mikrobioma usus dari partisipan yang beragam secara etnis dan geografis.

Orang-orang yang termasuk dalam penelitian ini menderita diabetes tipe 2, pradiabetes, atau tidak ada perubahan kadar gula darah dan berasal dari AS, Israel, Swedia, Finlandia, Denmark, Jerman, Prancis, dan Tiongkok.

Penulis pendamping pertama makalah yang telah dipublikasikan di Nature Medicine adalah Zhendong Mei, Ph.D., dari Channing Division of Network Medicine di Brigham and Women’s Hospital and Broad, serta Fenglei Wang, Ph.D., dari Harvard Chan School and Broad.

Untuk memahami peran mikroba ini di usus, tim menganalisis kemampuan fungsional spesies. Strain spesies mikroba yang berbeda dapat memiliki fungsi yang berbeda-beda, seperti kemampuan membuat asam amino tertentu.

Tim menemukan bahwa galur tertentu memiliki fungsi yang mungkin terkait dengan beragam risiko penyakit diabetes tipe 2.

Salah satu perbedaan fungsional utama yang mereka lihat adalah strain Prevotella copri, yakni mikroba umum di usus yang memiliki kapasitas untuk menghasilkan asam amino rantai cabang (BCAA) dalam jumlah besar—lebih sering terlihat pada mikrobioma usus pasien diabetes.

Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa orang dengan kadar BCAA dalam darah yang sangat tinggi memiliki risiko lebih tinggi terkena obesitas dan penyakit diabetes tipe 2.

Para peneliti juga menemukan bukti yang menunjukkan bahwa bakteriofag – virus yang menginfeksi bakteri – dapat mendorong beberapa perubahan yang mereka deteksi pada galur bakteri usus tertentu.

“Temuan kami terkait bakteriofag sangat mengejutkan,” kata Wang. “Ini bisa berarti bahwa virus menginfeksi bakteri dan mengubah fungsinya sehingga meningkatkan atau menurunkan risiko diabetes tipe 2, namun diperlukan lebih banyak penelitian untuk memahami hubungan ini.”

“Kami percaya bahwa perubahan mikrobioma usus menyebabkan diabetes tipe 2,” kata Wang. “Perubahan pada mikrobioma mungkin terjadi terlebih dahulu, dan diabetes berkembang kemudian, bukan sebaliknya – walaupun penelitian prospektif atau intervensi di masa depan diperlukan untuk membuktikan hubungan ini secara tegas.”

Salah satu keterbatasan utama penelitian ini adalah, sebagian besar riset mengamati mikrobioma pasien pada satu waktu. Penelitian ini tidak mengamati perubahan mikrobioma usus atau status penyakit dari waktu ke waktu.

Studi masa depan yang didasarkan pada penelitian ini termasuk mempelajari hubungan dalam jangka waktu yang lama dan memeriksa fungsi spesifik regangan untuk memahami lebih baik bagaimana hal tersebut mengarah pada diabetes tipe 2. (BS)