Mungkinkah bakteria usus tertentu melindungi daripada alergi makanan?
Penyelidikan baru menguatkan idea bahawa ketiadaan bakteria tertentu dalam usus boleh menyebabkan alergi makanan, keadaan yang mempengaruhi berjuta-juta orang. Kajian ini juga menunjukkan bahawa pengisian semula bakteria usus utama dapat menawarkan cara untuk merawat alergi makanan.
Para saintis di Boston Children's Hospital dan Brigham and Women's Hospital, juga di Boston, MA, mendapati bahawa bayi dan kanak-kanak dengan alahan makanan kehilangan spesies bakteria usus tertentu.
Ketika pasukan memberi bakteria yang hilang kepada tikus, mikroba melindungi haiwan daripada alergi makanan.
Para penyelidik juga memetakan interaksi sel tikus dan bakteria di sebalik kesan perlindungan.
Mereka menerangkan penemuan mereka baru-baru ini Perubatan Alam kertas.
Kajian terdahulu telah mencapai kesimpulan yang serupa mengenai hubungan antara bakteria usus dan alergi makanan. Walau bagaimanapun, mereka tidak melakukan analisis terperinci mengenai interaksi di peringkat sel.
"Kami mengenal pasti bakteria asal manusia yang dapat dikultur yang memodulasi sistem imun untuk menjadi toleran terhadap alergen makanan," kata pengarang kajian kanan Dr. Lynn Bry, pengarah Pusat Mikro-Massobusetts di Brigham dan Hospital Wanita.
Penemuan ini menunjukkan cara baru untuk merawat alergi makanan yang menggunakan bakteria bermanfaat untuk mengubah pendawaian sistem imun. Daripada menyasarkan alergen makanan tertentu, kaedah ini berpotensi merawat semua alahan makanan dalam satu masa.
Pendekatan seperti ini sangat berbeza daripada imunoterapi oral, di mana tujuannya adalah untuk meningkatkan tahap tindak balas alergi melalui pendedahan yang kecil terhadap alergen makanan yang berkaitan.
"Ini menunjukkan perubahan laut dalam pendekatan kami terhadap terapi untuk alahan makanan," tambah Dr. Bry.
Alergi makanan dan bakteria usus
Alergi timbul apabila sistem kekebalan tubuh seseorang mempunyai reaksi ekstrem terhadap bahan yang biasanya tidak menimbulkan tindak balas pada orang lain.
Tindak balas alahan boleh berkisar dari kerengsaan ringan hingga anafilaksis, reaksi imun yang teruk dan mengancam nyawa yang memerlukan perhatian perubatan segera. Alahan makanan adalah antara yang boleh mengakibatkan anafilaksis.
Kajian tahun 2018 mengenai kelaziman alergi makanan global menunjukkan bahawa sekurang-kurangnya di negara-negara Barat, keadaan ini mempengaruhi sekitar 10% orang, yang paling biasa di kalangan kanak-kanak yang lebih muda. Terdapat juga bukti bahawa negara-negara membangun mengalami peningkatan alergi makanan.
Alergi terhadap susu lembu dan telur adalah antara alahan makanan yang paling biasa di banyak tempat di dunia. Walau bagaimanapun, corak alergi makanan boleh berbeza-beza dari satu negara ke negara, bergantung pada tabiat pemakanan penduduknya.
Usus manusia, atau saluran pencernaan, adalah rumah bagi triliunan mikroorganisma, termasuk lebih daripada 1,000 spesies bakteria. Mikroba ini memainkan peranan penting dalam kesihatan dan penyakit.
Bakteria usus dapat mempengaruhi biologi inang mereka dengan pelbagai cara. Sebagai contoh, mereka boleh berinteraksi dengan hormon untuk mencetuskan keradangan. Para penyelidik juga menemui kaitan antara ketidakseimbangan bakteria usus dan cara kerja sistem saraf dan otak.
Terdapat juga bukti kukuh bahawa mikroba usus bekerja sama dengan sistem kekebalan usus dan membentuk "organ fungsi imun yang kompleks" dengan subpopulasi sel imun, utusan kimia, dan bakteria sendiri.
Sebarang perubahan keseimbangan antara mikroba usus dan komponen sistem kekebalan tubuh ini dapat mencetuskan pelbagai penyakit, dan bahkan dapat menyebabkan barah dan mengganggu rawatannya.
Bagaimana bakteria usus mempengaruhi alergi makanan?
Teori yang mendapat tempat di kalangan saintis adalah bahawa gaya hidup dan pola perawatan tertentu di dunia Barat dapat mengurangkan peluang bayi mengumpulkan bakteria usus yang bermanfaat yang membantu sistem kekebalan usus dengan cara yang mencegah alergi makanan.
Corak gaya hidup ini merangkumi keluarga yang lebih kecil, pengurangan penyusuan susu ibu, peningkatan kelahiran caesar, dan penggunaan antibiotik yang lebih tinggi.
Untuk menguji idea ini, pasukan di belakang kajian baru ini bermula dengan mengumpulkan sampel tinja setiap beberapa bulan dari bayi. Dengan menggunakan sampel ini, para penyelidik membandingkan bakteria usus 56 bayi dan kanak-kanak yang mengalami alahan makanan dengan 98 individu yang tidak sesuai.
Hasilnya menunjukkan, seperti kajian sebelumnya juga menunjukkan, bahawa bakteria usus individu yang mengalami alahan makanan berbeza dengan bakteria usus tanpa alergi makanan. Namun, hasil ini kemudian menimbulkan persoalan: Sejauh mana perbezaan ini menyumbang kepada alahan makanan?
Untuk fasa kajian seterusnya, pasukan ini memindahkan sampel mikroba usus dari kanak-kanak dengan dan tanpa alahan makanan ke tikus yang sensitif terhadap telur.
Para penyelidik mendapati bahawa tikus yang menerima sampel bakteria usus dari kanak-kanak tanpa alahan makanan cenderung mengalami reaksi alergi terhadap telur daripada tikus yang menerima sampel dari kanak-kanak yang mengalami alahan makanan.
Para penyelidik kemudian menggunakan teknik komputasi canggih untuk mengenal pasti perbezaan antara sampel bakteria usus dari kanak-kanak dengan dan tanpa alahan makanan. Berkat alat canggih ini, analisis dapat menentukan spesies bakteria individu dan mengujinya dalam kumpulan kecil.
Dari pengujian berulang bakteria pada tikus, pasukan itu mengembangkan dua kumpulan mikroba, masing-masing terdiri daripada lima atau enam Clostridiales atau Bakteroidetes spesies bakteria usus manusia.
Kumpulan bakteria ini memastikan tikus tahan terhadap alergi telur. Apabila pasukan menguji kumpulan yang terdiri daripada spesies bakteria lain pada tikus, mereka tidak melindungi mereka.
Memetakan interaksi tahap sel
Pada peringkat seterusnya kajian, para penyelidik meneliti apa yang mungkin berlaku di peringkat sel untuk menghasilkan kesan ini. Sekali lagi, berkat teknik canggih, mereka dapat melihat perubahan dalam interaksi imun pada manusia dan tikus.
Mereka mendapati bahawa bermanfaat Clostridiales dan Bakteroidetes kumpulan yang melindungi tikus daripada alahan makanan mensasarkan dua laluan imun dan mencetuskan sel T tertentu dalam sistem imun.
Sel T yang dicetuskan oleh bakteria bermanfaat adalah sel T pengatur. Bakteria telah mengubah keadaannya sehingga tidak menimbulkan reaksi kekebalan yang melampau terhadap protein telur ayam.
Para penyelidik mengingatkan bahawa walaupun hasil ini nampaknya menunjukkan janji yang bagus, hasilnya hanya berlaku pada tikus. Kajian lanjutan kini perlu mereplikasi penemuan pada manusia.
Beberapa anggota pasukan sudah membuat percubaan di Boston Children's Hospital untuk menguji pendekatan pemindahan kotoran untuk merawat orang dewasa dengan alergi kacang.
Di samping itu, sebilangan syarikat swasta menghasilkan komposisi bakteria yang berbeza untuk ujian klinikal. Dengan kecepatan ini, ada kemungkinan rawatan boleh didapati dalam jangka masa 5 tahun.
Tampaknya bahawa memiliki kemampuan untuk meneliti interaksi terperinci antara mikroba dan sel manusia membuka kemungkinan "mencari terapi yang lebih baik dan pendekatan diagnostik yang lebih baik untuk penyakit," komentar Dr Bry.
"Dengan alahan makanan, ini telah memberi kita terapi yang boleh dipercayai yang kini dapat kita lakukan untuk perawatan pesakit."
Lynn Bry
