By adminvps06 
Sebuah studi baru menemukan interaksi kompleks antara pola makan, gen, dan mikrobiota usus yang dapat menjelaskan mengapa IBD berkembang.
Sakit perut, diare, penurunan berat badan — gejala-gejala ini dan gejala-gejala lain dari penyakit radang usus (IBD) dapat mengganggu dan melemahkan. Dan meskipun para ilmuwan telah menemukan bahwa IBD memiliki komponen genetik, tidak semua orang dengan riwayat keluarga mengidap penyakit ini. Hingga saat ini, pemicu lingkungan untuk penyakit Crohn dan kolitis ulseratif, yang dikenal bersama sebagai IBD, sebagian besar masih belum diketahui.
Sebuah studi UM baru menemukan interaksi kompleks antara pola makan, gen, dan mikrobiota usus yang dapat menjelaskan mengapa IBD berkembang. Dipimpin oleh laboratorium Eric Martens, Ph.D. dan Mahesh Desai, Ph.D. serta penulis pertama Gabriel Pereira, Ph.D., Marie Boudaud, Ph.D. dan rekan-rekan mereka, studi terbaru ini dibangun berdasarkan penelitian sebelumnya yang menemukan bahwa pola makan rendah serat menyebabkan proliferasi bakteri pengurai musin — bakteri yang berkembang biak dengan memakan lapisan lendir usus.
Gen IBD
Pada beberapa orang, hilangnya sitokin secara genetik — protein yang memengaruhi sistem kekebalan tubuh — yang dikenal sebagai interleukin-10 (IL-10), atau reseptornya menyebabkan timbulnya IBD lebih dini pada bayi dan anak-anak. Studi baru ini bertujuan untuk meneliti hubungan genetik ini lebih dekat, menggunakan tikus dengan perubahan kekebalan yang sama.
Sementara beberapa tikus ini secara spontan mengembangkan peradangan di saluran usus mereka juga, tingkat keparahannya bervariasi dan tampaknya diperburuk oleh keberadaan bakteri tertentu dan diet rendah serat. Faktanya, tikus yang dibiakkan tanpa bakteri apa pun tidak menunjukkan bukti adanya penyakit.
Dengan menyesuaikan keberadaan atau ketiadaan model mikrobioma usus manusia dan kandungan serat makanan untuk model tikus mereka, tim menemukan bahwa mereka dapat meningkatkan atau menurunkan peradangan. Terlebih lagi, peradangan yang dipicu oleh diet bebas serat tampak meningkat sebagai reaksi terhadap peningkatan kelimpahan bakteri pengurai musin Akkermansia mucinphila dan Bacteroides caccae .
“Bakteri ini mulai mencari nutrisi pada lapisan lendir, mengurangi ketebalan dan fungsi penghalangnya, serta membawa mikroba hanya 10-100 mikron lebih dekat ke jaringan inang. Itu cukup dalam konteks tikus dengan genetika IBD untuk membuat mereka sakit,” kata Martens, profesor mikrobiologi dan imunologi di Fakultas Kedokteran UM.
Efek diet
Di sisi lain, memberi tikus diet kaya serat mencegah peradangan berkembang dan bahkan mengembalikan tikus yang diberi serat rendah ke diet tinggi serat menyebabkan puncak peradangan diikuti oleh penurunan, yang menunjukkan serat dapat membalikkan efek buruk erosi lendir pada peradangan. Namun ironisnya, IBD, terutama pada anak-anak, sering diobati dengan diet berbasis formula yang disebut nutrisi enteral eksklusif (EEN), yang kekurangan serat. Meskipun kekurangan serat, diet ini menghasilkan pengurangan peradangan pada manusia, karena alasan yang tidak dapat dijelaskan.
Untuk menjawabnya, tim mengeringkan formula tersebut untuk diberikan kepada tikus dengan genetika IBD. Menariknya, tikus-tikus ini mengalami berbagai tingkat peradangan setelah diet, dengan beberapa mengalami peradangan yang jauh lebih sedikit daripada tikus yang diberi diet bebas serat, meskipun diet EEN juga mengurangi kekentalan lendir.
Tim tersebut kemudian menemukan bahwa peningkatan jumlah asam lemak rantai cabang tunggal, isobutirat, meningkat pada tikus yang diberi EEN dan dapat menekan peradangan. Isobutirat diproduksi melalui fermentasi oleh beberapa bakteri dalam usus. “Tampaknya salah satu cara diet nutrisi enteral eksklusif ini dapat bekerja pada manusia adalah dengan memicu bakteri tertentu untuk menghasilkan metabolit yang bermanfaat,” kata Martens.
Didorong oleh temuan ini, tim berencana untuk menyelidiki lebih lanjut bagaimana pola makan dan bakteri berinteraksi untuk meningkatkan terapi untuk IBD pediatrik serta menjawab cara untuk membalikkan atau mencegah timbulnya penyakit ini dengan memanipulasi pemicu lingkungan ini. “Temuan kami menunjukkan jalur baru yang potensial untuk mengobati IBD. Dengan menyesuaikan intervensi pola makan tertentu untuk memengaruhi fungsi mikrobioma usus, kami mungkin dapat memanipulasi komunitas bakteri ini untuk meredakan peradangan,” kata Pereira.
Penulis tambahan termasuk Mathis Wolter, Celeste Alexander, Alessandro De Sciscio, Erica Grant, Bruno Caetano Trindade, Nicholas Pudlo, Shaleni Singh, Austin Campbell, Mengrou Shan, Li Zhang, Qinnan Yang, Stephanie Willieme, Kwi Kim, Trisha Denike-Duval, Jamie Fuentes, Andre Bleich, Thomas Schmidt, Lucy Kennedy, Costas A. Lyssiotis, Grace Y. Chen, Kathryn A. Eaton, dan Mahesh S. Desai.