Bhataramedia.com – Antibiotik yang cukup kuat untuk membunuh bakteri usus juga dapat menghentikan pertumbuhan sel-sel otak baru di hippocampus, bagian dari otak yang berhubungan dengan memori. Hal ini menurut penelitian pada tikus percobaan yang diterbitkan tanggal 19 Mei di Cell Reports. Para peneliti juga menemukan petunjuk mengenai bagaimana satu jenis sel darah putih tampaknya bertindak sebagai komunikator antara otak, sistem kekebalan tubuh, dan usus.
“Kami menemukan pengobatan antibiotik berkepanjangan mungkin berdampak pada fungsi otak,” kata penulis senior Susanne Asu Wolf dari Max-Delbrueck-Pusat Kedokteran Mole Max-Delbrueck-Center for Molecular Medicine kuler di Berlin, Jerman. “Sedangkan probiotik dan olahraga dapat menyeimbangkan plastisitas otak dan harus dipertimbangkan sebagai pilihan pengobatan yang nyata.”
Susanne pertama kali melihat petunjuk bahwa sistem kekebalan tubuh bisadapat mempengaruhi kesehatan dan pertumbuhan sel-sel otak melalui penelitian pada sel T hampir 10 tahun yang lalu. Tetapi ada beberapa studi yang menemukan hubungan dari otak ke sistem kekebalan tubuh dan kembali ke usus.
At the same time that the mice experienced memory and neurogenesis loss, the research team detected a lower level of white blood cells (specifically monocytes) marked with Ly6Chi in the brain, blood, and bone marrow. So researchers tested whether it was indeed the Ly6Chi monocytes behind the changes in neurogenesis and memory.
Pada studi baru ini, para peneliti memberi sekelompok tikus cukup antibiotik sehingga hampir bebas dari mikroba usus. Dibandingkan dengan tikus yang tidak diberi antibiotik, tikus yang kehilangan bakteri usus yang sehat melakukan lebih buruk pada tes memori dan menunjukkan hilangnya neurogenesis (sel-sel otak baru) di bagian hippocampus yang biasanya menghasilkan sel-sel otak baru sepanjang hidup individu.
Pada saat yang sama, pada tikus yang mengalami kehilangan memori dan neurogenesis, tim peneliti mendeteksi tingkat yang lebih rendah dari sel darah putih (khususnya jenis monosit) ditandai dengan Ly6Chi di otak, darah, dan sumsum tulang. Jadi peneliti menguji apakah memang monosit Ly6Chi yang berada di balik perubahan neurogenesis dan memori.
Pada eksperimen lain, tim peneliti membandingkan tikus yang tidak diobati dengan tikus yang memiliki kadar bakteri usus yang sehat tetapi rendahnya tingkat Ly6Chi, baik karena genetik atau karena pengobatan dengan antibodi yang menargetkan sel-sel Ly6Chi. Pada kedua kasus, tikus dengan kadar Ly6Chi rendah menunjukkan defisit memori dan neurogenesis sama seperti tikus dalam eksperimen lain yang telah kehilangan bakteri usus. Selain itu, jika para peneliti menaikkan tingkat Ly6Chi pada tikus yang diobati dengan antibiotik, maka memori dan neurogenesis meningkat.
“Bagi kami, mengesankan untuk menemukan sel-sel Ly6Chi yang bepergian dari batas luar ke otak, dan jika ada sesuatu yang salah dalam microbiomemikrobioma usus, Ly6Chi bertindak sebagai sel komunikasi,” kata Susanne, seperti dilansir Cell Press (19/05/2016).
Untungnya, efek samping yang merugikan dari antibiotik dapat dibalik. Tikus yang menerima probiotik atau yang berolahraga di roda setelah menerima antibiotik mendapatkan kembali memori dan neurogenesis. “Besarnya aksi probiotik terhadap sel-sel Ly6Chi, neurogenesis, dan kognisi mengesankan saya,” katanya.
Namun, salah satu hasil dalam percobaan mengangkat lebih banyak pertanyaan tentang bakteri usus dan hubungannya antara Ly6Chi dan otak. Sementara probiotik membantu tikus mengembalikan memori, transplantasi tinja untuk mengembalikan bakteri usus yang sehat tidak memiliki efek.
“Transplantasi tinja normal dapat memulihkan bakteri usus secara luas, tetapi tidak mengembalikan neurogenesis,” kata Susanne. “Ini mungkin menjadi petunjuk terhadap efek langsung dari antibiotik pada neurogenesis tanpa menggunakan jalan memutar melalui usus. Untuk menguraikan ini kita mungkin dapat memberi perlakuan tikus bebas flora usus dengan antibiotik dan melihat apa yang berbeda.”
In the future, researchers also hope to see more clinical trials investigating whether probiotic treatments will improve symptoms in patients with neurodegenerative and psychiatric disorders.”We could measure the outcome in mood, psychiatric symptoms, microbiome composition and immune cell function before and after probiotic treatment,” says Wolf.
Di masa depan, peneliti juga berharap melihat lebih banyak uji klinis untuk menyelidiki apakah pengobatan probiotik akan memperbaiki gejala pada pasien dengan neurodegeneratif dan gangguan kejiwaan. “Kita dapat mengukur hasilnya melalui suasana hati, gejala kejiwaan, komposisi mikrobioma dan fungsi sel kekebalan tubuh sebelum dan sesudah perlakuan probiotik ,” kata Susanne.
Referensi Jurnal :
Möhle, Mattei, and Heimesaat et al. Ly6Chi Monocytes Provide a Link between Antibiotic-Induced Changes in Gut Microbiota and Adult Hippocampal Neurogenesis. Cell Reports, 2016 DOI: 10.1016/j.celrep.2016.04.074.
