Pages

Mikrobiom Ikut Berperan Membentuk Otak dan Perilaku

Jurnal KeSimpulan.com - Apakah bug usus mengendalikan pikiran? Apakah Anda seorang pencemas? Lesu energi? Sekarang Anda dapat menyalahkan bug yang mendiami usus.

Peneliti mempelajari perilaku dan aktivitas gen pada mencit dimana kemunculan mikroba mempengaruhi perkembangan otak. Jika temuan ini diterjemahkan untuk manusia bisa mengarah pada cara-cara baru untuk mengobati berbagai gangguan seperti depresi, kecemasan, dan gangguan mental lainnya.

Dua puluh tahun yang lalu, orang akan tertawa terbahak-bahak pada saran bahwa mikroba usus dapat mempengaruhi fungsi otak, kata Sven Pettersson, imunolog dari Karolinska Institute di Stockholm. Namun dekade terakhir, para peneliti telah datang untuk lebih menghargai bakteri yang hidup di dalam tubuh kita (secara kolektif disebut human microbiome) dan memainkan peran bagaimana aktivitas tubuh kita untuk segala sesuatu dari alergi hingga obesitas.

Pettersson mulai mencurigai hubungan antara pikiran dan mikroba 5 tahun yang lalu ketika ia dan Shugui Wang, genomis dari Genome Institute of Singapore, yang menemukan ekspresi gen mikroba usus mengatur aktivitas gen penting untuk produksi serotonin yaitu zat kimia otak.

Pettersson direkrut oleh Rochellys Diaz Heijtz, neurobiolog dari Karolinska Institute untuk membedakan perilaku antara tikus bebas kuman (yang dibesarkan seminimal mungkin mitra microbial) dan tikus dengan mikroba usus normal. Para peneliti juga mengeledah keluar wilayah utama otak dan mengukur aktivitas gen di setiap wilayah pada kedua jenis perlakuan.

Tim menemukan perbedaan tingkat aktivitas dan kecemasan. Tikus kelompok bebas kuman menghabiskan lebih banyak waktu berkeliaran pada arena terbuka daripada tikus lain. Ketika ditempatkan di sebuah kotak dengan kompartemen terang dan gelap, tikus kelompok ini juga lebih berani menantang (secara umum tikus cenderung mencari perlindungan di bagian gelap).Tikus dengan sedikit kuman kurang merasa cemas dibanding tikus normal sehingga para peneliti melapor ke Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Pettersson dan koleganya kemudian mengekspos tikus bebas kuman dengan mikroba usus selama kehamilan membuat keturunan yang dihasilkan kurang aktif dan lebih cemas. Perilaku ini semakin menguatkan peran mikrobiom dalam membentuk perilaku kongkrit.

Akhirnya Heijtz, Pettersson, dan rekannya menganalisis aktivitas kimia dan gen pada otak tikus-tikus kelompok ini. Mereka menemukan tikus bebas kuman mengalami kerusakan kimia otak yang berhubungan dengan kecemasan, seperti noradrenalin dan dopamine, lebih cepat daripada tikus lain. Secara keseluruhan, tingkat aktivitas lusinan gen di otak berbeda di antara dua jenis kelompok perlakuan. Dua gen yang terkait dengan kecemasan kurang aktif pada tikus bebas kuman.

Kehadiran mikroba juga mengurangi jumlah dua protein penting untuk pematangan sel saraf. Selama kehamilan, mikroba usus melepaskan bahan kimia yang mempengaruhi perkembangan otak janin, kata peneliti. Bagaimana temuan ini mungkin diterjemahkan ke dalam terapi untuk penyakit mental masih belum pasti.

Namun temuan mengarah "efek yang jelas tentang microbiome pada perkembangan otak dan perilaku," kata John Bienenstock, imunolog dari McMaster University di Hamilton, Kanada, yang juga meneliti perbedaan perilaku antara tikus bebas kuman dan lainnya.

"Tidak pernah terpikirkan oleh saya bahwa mikroflora memiliki hubungan dengan perkembangan otak. Ini memberitahu kita bahwa gangguan perkembangan saraf [seperti skizofrenia] sangat mungkin dipengaruhi oleh mikroflora dalam usus," kata Bryan Kolb, neurobiolog senior dari University of Lethbridge di Kanada yang telah mempelajari perkembangan otak selama 35 tahun.
Normal gut microbiota modulates brain development and behavior

Penulis : Rochellys Diaz Heijtz, et.al.

Penerbit : Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

Download dan Akses : PNAS January 31, 2011: DOI:10.1073/pnas.1010529108

Artikel Terkait :

Sven Pettersson http://ki.se/ki/jsp/polopoly.jsp?d=2693&l=en
John Bienenstock http://farncombe.mcmaster.ca/bienenstock_john.html
Bryan Kolb http://ccbn.uleth.ca/people/primary/kolb.php
Human Microbiome Project (HMP) http://commonfund.nih.gov/hmp/

Credit : Human Microbiome Project (HMP) http://commonfund.nih.gov/hmp/

Artikel Lainnya:

No comments:

Post a Comment