Mengapa Mikrobioma yang Sehat Membangun Sistem Kekebalan Tubuh Yang Kuat Yang Dapat Membantu Mengalahkan Covid-19

Mikrobioma yang Sehat Membangun Sistem Kekebalan Tubuh Yang Kuat Yang Dapat Membantu Mengalahkan Covid-19 Mikroba yang hidup di usus adalah kunci kesehatan yang baik. Dr_Microbe / iStock / Getty Images Plus

Anda mungkin tidak mengetahuinya, tetapi Anda memiliki pasukan mikroba yang hidup di dalam diri Anda yang penting untuk melawan ancaman, termasuk virus penyebab COVID-19.

Dalam dua dekade terakhir, para ilmuwan telah mengetahui bahwa tubuh kita adalah rumah bagi lebih banyak sel bakteri daripada manusia. Komunitas bakteri yang hidup di dalam dan di dalam kita ini - disebut mikrobioma - menyerupai sebuah perusahaan, dengan setiap spesies mikroba melakukan pekerjaan khusus tetapi semuanya bekerja untuk menjaga kita tetap sehat. Di usus, bakteri menyeimbangkan respons imun terhadap patogen. Bakteri ini memastikan respons kekebalan efektif tetapi tidak terlalu ganas sehingga menyebabkan kerusakan tambahan pada inang.

Bakteri dalam usus kita dapat menimbulkan respon imun yang efektif terhadap virus yang tidak hanya menginfeksi usus, seperti norovirus dan rotavirus, tetapi juga yang menginfeksi paru-paru, seperti virus flu. Mikroba usus yang menguntungkan melakukan ini dengan memesan sel kekebalan khusus untuk menghasilkan protein antivirus yang kuat yang pada akhirnya dihilangkan infeksi virus. Dan tubuh seseorang yang kekurangan bakteri usus yang bermanfaat ini tidak akan memiliki respons kekebalan yang kuat terhadap virus yang menyerang. Akibatnya, infeksi mungkin tidak terkendali, yang berdampak pada kesehatan.

Saya seorang ahli mikrobiologi terpesona oleh cara bakteri membentuk kesehatan manusia. Fokus penting dari penelitian saya sedang mencari tahu bagaimana bakteri menguntungkan yang mengisi usus kita memerangi penyakit dan infeksi. Pekerjaan terbaru saya berfokus pada tautan antara mikroba tertentu dan tingkat keparahan COVID-19 pada pasien. Tujuan utama saya adalah mencari cara untuk meningkatkan mikrobioma usus dengan diet untuk membangkitkan respons kekebalan yang kuat - tidak hanya untuk SARS-CoV-2 tetapi semua patogen.


 Dapatkan Terbaru Dengan Email

Majalah Mingguan Inspirasi Harian

Mengapa Mikrobioma Sehat Membangun Sistem Kekebalan Tubuh Yang Kuat Yang Dapat Membantu Mengalahkan Covid-19Bakteri baik membantu sistem kekebalan menangkal mikroba berbahaya. chombosan / iStock / Getty Images Plus

Bagaimana bakteri penghuni membuat Anda tetap sehat?

Pertahanan kekebalan kita adalah bagian dari respons biologis yang kompleks terhadap patogen berbahaya, seperti virus atau bakteri. Namun, karena tubuh kita dihuni oleh triliunan bakteri, virus, dan jamur yang sebagian besar menguntungkan, aktivasi respons imun kita diatur dengan ketat untuk membedakan antara mikroba berbahaya dan mikroba bermanfaat.

Bakteri kita adalah kawan spektakuler yang dengan rajin membantu memperkuat pertahanan sistem kekebalan kita untuk memerangi infeksi. Sebuah studi mani menemukan bahwa tikus yang diobati dengan antibiotik yang menghilangkan bakteri di usus menunjukkan respons kekebalan yang terganggu. Hewan-hewan ini memiliki jumlah sel darah putih pelawan virus yang rendah, respons antibodi yang lemah, dan produksi protein yang buruk yang penting untuk memerangi infeksi virus dan memodulasi respon imun.

Dalam studi lain, tikus diberi makan Lactobacillus bakteri, biasa digunakan sebagai probiotik dalam makanan fermentasi. Mikroba ini mengurangi keparahan infeksi influenza. Itu LactobacillusTikus yang diobati tidak mengalami penurunan berat badan dan hanya mengalami kerusakan paru-paru ringan dibandingkan dengan tikus yang tidak diobati. Demikian pula, yang lain telah menemukan perlakuan tikus dengan Lactobacillus melindungi dari yang berbeda subtipe dari mempengaruhi virus dan virus pernapasan manusia syncytial - penyebab utama bronkiolitis virus dan pneumonia pada anak-anak.

Mengapa Mikrobioma Sehat Membangun Sistem Kekebalan Tubuh Yang Kuat Yang Dapat Membantu Mengalahkan Covid-19Makanan fermentasi seperti kimchi, bit merah, cuka sari apel, yogurt santan, acar mentimun, dan sauerkraut dapat membantu menyediakan bakteri menguntungkan. marekuliasz / iStock / Getty Images Plus

Penyakit kronis dan mikroba

Pasien dengan penyakit kronis termasuk diabetes tipe 2, obesitas, dan penyakit kardiovaskular menunjukkan sistem kekebalan hiperaktif yang gagal mengenali rangsangan tidak berbahaya dan terkait dengan mikrobioma usus yang berubah.

Pada penyakit kronis ini, mikrobioma usus kekurangan bakteri yang aktif sel imun yang memblokir respons terhadap bakteri tidak berbahaya di usus kita. Perubahan mikrobioma usus seperti itu juga diamati di bayi yang dilahirkan melalui operasi caesar, individu yang mengkonsumsi orang miskin diet dan tua.

Di AS, 117 juta orang - sekitar setengah dari populasi orang dewasa - menderita diabetes tipe 2, obesitas, penyakit kardiovaskular, atau kombinasi keduanya. Itu menunjukkan bahwa setengah dari orang dewasa Amerika membawa pasukan mikrobioma yang rusak.

Penelitian di laboratorium saya berfokus pada mengidentifikasi bakteri usus yang sangat penting untuk menciptakan sistem kekebalan yang seimbang, yang melawan infeksi bakteri dan virus yang mengancam jiwa, sambil menoleransi bakteri menguntungkan di dalam dan pada kita.

Mengingat pola makan mempengaruhi keanekaragaman bakteri di usus, studi lab saya menunjukkan bagaimana diet dapat digunakan sebagai terapi penyakit kronis. Dengan menggunakan makanan yang berbeda, orang dapat mengubah mikrobioma usus mereka menjadi mikrobioma yang meningkatkan respons imun yang sehat.

Sebagian kecil pasien yang terinfeksi SARS-CoV-2, virus yang menyebabkan penyakit COVID-19, mengalami komplikasi parah yang memerlukan rawat inap di unit perawatan intensif. Apa kesamaan yang dimiliki banyak dari pasien tersebut? Usia tua dan penyakit terkait diet kronis seperti obesitas, diabetes tipe 2, dan penyakit kardiovaskular.

Orang kulit hitam dan Latin secara tidak proporsional dipengaruhi oleh obesitas, diabetes tipe 2, dan penyakit kardiovaskular, yang semuanya terkait dengan gizi buruk. Jadi, bukan kebetulan itu kelompok ini menderita lebih banyak kematian akibat COVID-19 dibandingkan dengan kulit putih. Ini terjadi tidak hanya di AS tetapi juga di Inggris.

Menemukan mikroba yang memprediksi keparahan COVID-19

Pandemi COVID-19 telah mengilhami saya untuk mengubah penelitian saya dan mengeksplorasi peran mikrobioma usus dalam respons imun yang terlalu agresif terhadap infeksi SARS-CoV-2.

Rekan saya dan saya berhipotesis bahwa pasien SARS-CoV-2 yang sakit kritis dengan kondisi seperti obesitas, diabetes tipe 2 dan penyakit kardiovaskular menunjukkan mikrobioma usus yang berubah yang memperburuk sindrom kesulitan pernapasan akut.

Sindrom gangguan pernapasan akut, cedera paru-paru yang mengancam jiwa, pada pasien SARS-CoV-2 diperkirakan berkembang dari reaksi berlebihan yang fatal dari respon imun disebut a badai sitokin yang menyebabkan banjir yang tidak terkendali sel kekebalan ke paru-paru. Pada pasien ini, respons imun inflamasi yang tidak terkontrol, bukan virus itu sendiri, yang menyebabkan cedera paru berat dan kegagalan multiorgan yang mengarah pada kematian.

Beberapa penelitian dijelaskan dalam satu ulasan terbaru telah mengidentifikasi mikrobioma usus yang berubah pada pasien dengan COVID-19. Namun, identifikasi bakteri spesifik di dalam mikrobioma yang dapat memprediksi tingkat keparahan COVID-19 masih kurang.

Untuk menjawab pertanyaan ini, kolega saya dan saya merekrut pasien COVID-19 yang dirawat di rumah sakit dengan gejala parah dan sedang. Kami mengumpulkan sampel tinja dan air liur untuk menentukan apakah bakteri di dalam usus dan mikrobioma mulut dapat memprediksi keparahan COVID-19. Identifikasi penanda mikrobioma yang dapat memprediksi hasil klinis penyakit COVID-19 adalah kunci untuk membantu memprioritaskan pasien yang membutuhkan perawatan segera.

Kami mendemonstrasikan, dalam sebuah makalah yang belum ditinjau sejawat, bahwa komposisi mikrobioma usus adalah prediktor terkuat dari keparahan COVID-19 dibandingkan dengan karakteristik klinis pasien yang biasa digunakan untuk itu. Secara khusus, kami mengidentifikasi adanya bakteri di dalam tinja - disebut Enterococcus faecalis- adalah prediktor kuat dari tingkat keparahan COVID-19. Tidak mengherankan, Enterococcus faecalis telah dikaitkan dengan kronis peradangan atau pembengkakan.

Enterococcus faecalis yang dikumpulkan dari feses dapat ditanam di luar tubuh di laboratorium klinis. Jadi, sebuah E. faecalis tes mungkin merupakan cara yang hemat biaya, cepat dan relatif mudah untuk mengidentifikasi pasien yang mungkin membutuhkan perawatan yang lebih suportif dan intervensi terapeutik untuk meningkatkan peluang mereka untuk bertahan hidup.

Tetapi belum jelas dari penelitian kami apa kontribusi mikrobioma yang diubah dalam respons kekebalan terhadap infeksi SARS-CoV-2. Sebuah penelitian terbaru menunjukkan hal itu Infeksi SARS-CoV-2 memicu ketidakseimbangan sel kekebalan bernama Sel pengatur T yang sangat penting untuk keseimbangan kekebalan.

Bakteri dari mikrobioma usus bertanggung jawab atas aktivasi yang tepat dari regulasi-T tersebut sel. Oleh karena itu, para peneliti seperti saya perlu mengambil sampel tinja, air liur, dan darah berulang dalam jangka waktu yang lebih lama untuk mempelajari bagaimana mikrobioma yang diubah yang diamati pada pasien COVID-19 dapat memodulasi keparahan penyakit COVID-19, mungkin dengan mengubah perkembangan T- sel pengatur.

Sebagai seorang ilmuwan Latina yang menyelidiki interaksi antara pola makan, mikrobioma, dan kekebalan, saya harus menekankan pentingnya kebijakan yang lebih baik untuk meningkatkan akses ke makanan sehat, yang mengarah pada mikrobioma yang lebih sehat. Penting juga untuk merancang intervensi diet yang peka budaya untuk komunitas kulit hitam dan Latin. Meskipun pola makan berkualitas baik mungkin tidak mencegah infeksi SARS-CoV-2, ia dapat mengobati kondisi mendasar yang berkaitan dengan tingkat keparahannya.

Takeaways

  • Usus Anda adalah rumah bagi triliunan bakteri yang penting untuk menjaga kesehatan Anda.

  • Beberapa dari mikroba ini membantu mengatur sistem kekebalan.

  • Penelitian baru, yang belum ditinjau oleh rekan sejawat, menunjukkan keberadaan bakteri tertentu di usus dapat mengungkapkan orang mana yang lebih rentan terhadap kasus COVID-19 yang lebih parah.

Tentang Penulis

Ana Maldonado-Contreras, Asisten Profesor Mikrobiologi dan Sistem Fisiologis, University of Massachusetts Medical School

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

Video terkait:

books_health

BAHASA YANG TERSEDIA

English Afrikanas Arabic Cina (Modern) Cina (Tradisional) Denmark Dutch Filipina Finnish French German Yunani Ibrani Hindi Hongaria Indonesian Italian Japanese Korean Malay Norwegian Persia semir Portuguese Rumania Russian Spanish swahili Swedish Thai Turki Ukraina Urdu Vietnam

ikuti InnerSelf di

ikon facebookikon twitterikon youtubeikon instagramikon pintrestikon rss

 Dapatkan Terbaru Dengan Email

Majalah Mingguan Inspirasi Harian

Sikap Baru - Kemungkinan Baru

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Innerself Pasar
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Publikasi. Seluruh hak cipta.