Berandasehat.id – Bakteri usus membantu mengatur perkembangan sistem kekebalan tubuh dengan mengarahkan pergerakan vitamin A melalui jaringan seluler yang sebelumnya tidak dikenali.

Temuan praklinis oleh para ilmuwan di UT Southwestern Medical Center yang diterbitkan dalam Cell Host & Microbe, dapat mengubah cara pandang para peneliti terhadap kondisi di mana perkembangan kekebalan terganggu, menyoroti jalur nutrisi sebagai target potensial untuk intervensi terapeutik.

“Kami telah mengetahui selama bertahun-tahun bahwa mikroba usus dan vitamin A penting untuk membangun sistem kekebalan tubuh yang sehat,” kata penulis pertama Tarun Srinivasan, seorang mahasiswa kedokteran tahun ketiga di Program Pelatihan Ilmuwan Medis Perot Family Scholars UT Southwestern yang memasuki tahun ketiga sekolah kedokteran.

“Yang tidak kami pahami adalah bagaimana keduanya terhubung. Studi ini mengidentifikasi jalur yang menghubungkan keduanya.”

Penulis pendamping studi adalah Lora Hooper., ketua dan profesor imunologi dan profesor di Pusat Genetika Pertahanan Inang dan mikrobiologi, dan Andrew Koh, profesor pediatri, kepala Divisi Hematologi dan Onkologi Pediatrik, dan profesor mikrobiologi. Keduanya adalah anggota Pusat Kanker Komprehensif Harold C. Simmons.

Sistem kekebalan tubuh bergantung pada sinyal yang berasal dari vitamin A untuk memandu perkembangan sel T, kelas sel imun yang melindungi tubuh dari infeksi.

Para peneliti telah lama mengetahui bahwa vitamin A dan mikrobioma usus sangat penting untuk perkembangan kekebalan, tetapi bagaimana tepatnya faktor-faktor ini bekerja bersama masih belum jelas.

Cara mikroba memindahkan vitamin A

Para ilmuwan UTSW menemukan bahwa bakteri usus pada tikus memicu transfer vitamin A secara bertahap antar sel. Proses ini dimulai di lapisan usus, di mana mikroba merangsang produksi protein pengikat vitamin A yang disebut serum amiloid A (SAA).

SAA mengirimkan vitamin A ke sel-sel imun di usus, yang kemudian membawanya ke kelenjar getah bening di dekatnya dan meneruskan sinyal yang berasal dari vitamin A ke sel T yang sedang berkembang.

Ketika bakteri usus dihilangkan, sistem pengiriman vitamin A ini sebagian besar terhenti, sehingga sel T yang sedang berkembang tidak dapat matang dengan benar atau bermigrasi ke usus.

Karena langkah-langkah ini penting untuk membangun pertahanan imun yang fungsional, gangguan pada jalur ini dapat mengganggu kemampuan tubuh untuk merespons infeksi atau menjaga keseimbangan imun normal.

Para peneliti lebih lanjut menunjukkan bahwa jalur ini menjadi semakin aktif selama masa awal kehidupan (periode kritis ketika sistem imun sedang diprogram) menunjukkan bahwa gangguan selama periode ini dapat memiliki konsekuensi jangka panjang.

Secara keseluruhan, penelitian ini menunjukkan bahwa mikroba usus bukan hanya penghuni pasif, melainkan secara aktif mengontrol bagaimana sinyal nutrisi utama mencapai sel-sel yang membangun sistem imun.

Para penulis studi mengatakan bahwa temuan ini dapat membantu menjelaskan bagaimana paparan antibiotik selama masa awal kehidupan memengaruhi perkembangan imun.

Karena jalur yang baru diidentifikasi ini bergantung pada sinyal dari mikroba usus, gangguan pada mikrobioma dapat mengganggu bagaimana sinyal yang berasal dari vitamin A dikirimkan ke sel-sel kekebalan yang sedang berkembang.

Memahami proses ini dapat membantu menjelaskan hubungan antara gangguan mikrobioma di awal kehidupan dan peningkatan risiko infeksi, kondisi peradangan, atau regulasi kekebalan yang buruk di kemudian hari.

“Salah satu misteri yang sudah lama ada di bidang ini adalah bagaimana mikrobioma usus berkomunikasi dengan sistem kekebalan yang sedang berkembang,” kata Hooper.

“Studi kami menunjukkan bahwa vitamin A adalah bagian kunci dari percakapan itu. Ini menarik karena mengungkapkan bagaimana mikroba usus dan nutrisi dari makanan bekerja sama untuk membantu membangun sistem kekebalan yang sehat di awal kehidupan.”

Temuan ini mengungkap bahwa mikroba usus melakukan lebih dari sekadar merangsang sel-sel kekebalan.

Mereka juga mengontrol bagaimana sinyal perkembangan utama yang berasal dari nutrisi didistribusikan ke seluruh sistem kekebalan.

Penelitian ini menunjukkan bahwa perkembangan kekebalan mungkin bergantung tidak hanya pada ketersediaan nutrisi seperti vitamin A tetapi juga pada kemampuan tubuh untuk mengirimkan nutrisi tersebut ke sel-sel kekebalan yang tepat pada waktu yang tepat, demikian laporan MedicalXpress. (BS)