[ad_1]
Bakteri yang hidup di usus terdiri dari sekitar 500 hingga 1000 spesies berbeda. Mereka membentuk apa yang dikenal sebagai flora usus, yang memainkan peran kunci dalam pencernaan dan mencegah infeksi. Tidak seperti patogen yang menyerang dari luar, mereka tidak berbahaya dan ditoleransi oleh sistem kekebalan tubuh. Cara sistem kekebalan manusia mengatur keseimbangan halus di usus ini sebagian besar masih belum diketahui. Diketahui bahwa imunoglobulin tipe A, yang disebut sebagai antibodi IgA, memainkan peran penting. Zat pertahanan alami ini adalah bagian dari sistem kekebalan, dan mengenali patogen eksogen dengan sangat spesifik sesuai dengan prinsip kunci-dan-kunci.
Sekelompok peneliti yang dipimpin oleh Dr. Tim Rollenske dan Prof. Andrew Macpherson dari Departemen Penelitian Biomedis (DBMR) di Universitas Bern dan Rumah Sakit Universitas untuk Bedah dan Kedokteran Visceral di Inselspital baru-baru ini dapat menunjukkan pada tikus model bahwa antibodi IgA secara khusus membatasi kebugaran bakteri jinak pada beberapa tingkatan. Hal ini memungkinkan sistem kekebalan untuk menyempurnakan keseimbangan mikroba di usus. “Kami telah berhasil menunjukkan bahwa sistem kekebalan mengenali dan membatasi bakteri ini dengan sangat spesifik,” jelas Tim Rollenske, PhD, penulis utama studi tersebut. Hasilnya telah dipublikasikan di jurnal Alam.
Antibodi IgA dibuat dalam bentuk alami untuk pertama kalinya
Antibodi IgA adalah antibodi yang paling umum dalam sistem kekebalan manusia, dan disekresikan oleh sel-sel khusus di selaput lendir. Mereka menyumbang dua pertiga dari imunoglobulin manusia. Anehnya, sebagian besar antibodi IgA yang diproduksi tubuh ditujukan untuk melawan bakteri jinak di flora usus. Tanpa perlindungan kekebalan ini, mikroorganisme ini juga dapat memiliki efek merugikan pada kesehatan dan menyebabkan penyakit usus. Namun, misteri cara antibodi IgA mengatur koeksistensi konsensual di usus tetap belum terpecahkan.
Alasannya: Sampai saat ini, mempelajari antibodi IgA dalam bentuk alaminya pada model hewan tidak mungkin dilakukan. Namun, dalam percobaan mereka, para peneliti yang dipimpin oleh Tim Rollenske dan Andrew Macpherson mampu mengatasi rintangan ini. Mereka berhasil memproduksi antibodi IgA dalam jumlah yang cukup yang secara khusus ditujukan terhadap jenis bakteri Escherichia coli, bakteri usus yang khas. Antibodi mengenali dan mengikat blok bangunan pada membran mikroorganisme.
Antibodi merusak kebugaran bakteri
Dalam percobaan mereka, yang dilakukan para peneliti selama tiga tahun, mereka berhasil melacak efek in-vitro dan in-vivo di usus tikus bebas kuman dengan akurasi yang tepat. Antibodi ditemukan mempengaruhi kebugaran bakteri dalam beberapa cara. Mobilitas bakteri dibatasi, misalnya, atau menghambat penyerapan bahan penyusun gula untuk metabolisme bakteri. Efeknya tergantung pada komponen permukaan yang dikenali secara khusus. “Ini berarti bahwa sistem kekebalan tampaknya mampu mempengaruhi bakteri usus jinak melalui pendekatan yang berbeda secara simultan”, jelas Hedda Wardemann dari Pusat Penelitian Kanker Jerman, rekan penulis. Oleh karena itu para peneliti berbicara tentang paralelisme IgA.
Pertanyaan mengapa sistem kekebalan mencapai keseimbangan dengan bakteri jinak di usus sementara secara efektif menghancurkan penyerbu patogen masih harus diklarifikasi secara meyakinkan. “Namun, percobaan kami menunjukkan bahwa antibodi IgA dapat menyempurnakan keseimbangan antara organisme manusia dan flora usus,” jelas Andrew Macpherson dari DBMR dan Inselspital, rekan penulis. Temuan ini tidak hanya membangun pemahaman dasar tentang sistem kekebalan di usus, tetapi juga dapat berkontribusi pada pengembangan vaksin. “Memahami dengan tepat bagaimana dan di mana antibodi mengenali mikroorganisme di usus juga akan memungkinkan kami mengembangkan vaksin melawan organisme patogen dengan basis yang lebih tepat sasaran”, tambah Tim Rollenske.
Studi ini didukung oleh European Research Council ERC, Swiss National Science Foundation SNSF, Cancer Research Switzerland dan European Molecular Biology Organization EMBO.
Detail publikasi:
Tim Rollenske, Sophie Burkhalter, Lukas Muerner, Stephan von Gunten, Jolanta Lukasiewicz, Hedda Wardemann dan Andrew J. Macpherson: Paralelisme IgA sekretori usus membentuk kebugaran mikroba fungsional, Alam, 13 Oktober 2021.
doi: 10.1038 / s41586-021-03973-7
Sumber: Universitas Bern
[ad_2]
