Berandasehat.id – Bakteri baik di saluran cerna/usus dapat menjaga kesehatan organ penting ini dalam menjaga sistem kekebalan. Ternyata mikrobioma itu memiliki mekanisme sendiri untuk memenangkan persaingan demi dominasi, bahkan untuk kepentingan yang lebih besar.

Peneliti dari University of Oklahoma telah menemukan bahwa beberapa bakteri di dalam usus memiliki ‘sistem senjata’ unik mereka sendiri untuk bersaing dengan bakteri lain demi dominasi. Tak kalah penting, ada bukti yang menjanjikan bahwa sistem ini dapat digunakan kembali untuk menargetkan sel-sel yang sakit seperti kanker.

Penelitian ini dilakukan oleh laboratorium Rodney Tweten, Ph.D., profesor mikrobiologi dan imunologi di University of Oklahoma College of Medicine dan penerima penghargaan National Academy of Sciences.

Laboratoriumnya mempelajari genus bakteri yang disebut Bacteroides, yang merupakan hampir 50% dari mikroba yang hidup di dalam usus. Bakteri tersebut memainkan peran penting dalam kesehatan yang baik, membantu tubuh memecah karbohidrat dan nutrisi kompleks.

Bakteri tersebut juga merupakan pelindung yang tangguh bagi wilayah kekuasaannya sendiri. Mikroba ini menghasilkan protein yang disebut racun seperti sitolisin yang bergantung pada kolesterol (CDCL) yang ‘melubangi’ bakteri pesaing, menyebabkannya ‘meledak’ dan mati.

Racun tersebut hanya mengaktifkan senjata mereka saat bersentuhan dengan enzim di permukaan bakteri target; jika tidak, mereka tetap tidak berbahaya.

Ilustrasi bakteri baik di usus (dok. ist)

CDCL juga dapat melindungi diri dari bahaya dengan menggunakan protein pelindung di permukaannya.

“Ada triliunan bakteri ini di usus,” kata Hunter Abrahamsen, mahasiswa doktoral di lab Tweten. “Suasananya kompetitif, dan mereka membutuhkan semua alat yang bisa mereka dapatkan untuk memenangkan pertarungan.”

Tim Tweten menerbitkan temuan tentang CDCL tahun lalu di jurnal Nature Communications.

Dalam studi lanjutan baru-baru ini di Science Advances, mereka memberikan gambaran terperinci tentang bagaimana CDCL benar-benar membentuk pori-pori (atau melubangi) pada bakteri lain.

Sekarang, bakteri itu menggunakan CDCL untuk menargetkan senjata pelubang terhadap sel-sel penyakit mematikan, termasuk glioblastoma dan kanker payudara HER2-positif.

Tim peneliti pada dasarnya mengajarkan CDCL untuk mengenali hal-hal selain bakteri lainnya, dalam hal ini, reseptor pengikat untuk sel kanker.

“Ini seperti sistem panduan di mobil yang mengatakan ‘Belok kanan di sini’. Pada dasarnya itulah yang telah kami lakukan, dengan memberi tahu protein-protein ini apa yang harus ditargetkan,” kata mahasiswa doktoral Tristan Sanford.

Baik Sanford maupun Abrahamsen merupakan rekan penulis makalah tersebut.

Imunotoksin yang ditargetkan tersebut bukanlah hal baru, kata Tweten, tetapi sebagian besar tidak berhasil. Toksin labnya bekerja secara berbeda. Racun/toksin tersebut membunuh sel dari luar melalui pelubangan, yang lain harus menemukan jalan masuk ke dalam sel dan membunuh dari dalam.

“Toksin tersebut bekerja dengan sangat baik di lab. Cara kami membayangkannya bekerja adalah dengan glioblastoma, misalnya, kami akan menempatkan toksin ini ke dalam rongga tumor setelah operasi sehingga dapat membunuh sel tumor yang tersisa yang tidak diangkat. Ini adalah bidang penelitian baru yang menarik bagi lab kami,” tandas Tweten. (BS)