KLINIK TUMBUH KEMBANG ONLINE

Saluran Cerna Target Terapi Baru untuk Gangguan Otak, Khususnya Autisme, Parkinson, Alzheimer dan Multiple Sclerosis

Penelitiaan terkini menunjukkan bahwa perubahan mukus yang melapisi saluran gastrointestinal (GI) dapat berkontribusi terhadap ketidakseimbangan bakteri dalam usus dan memperburuk gejala inti autisme, penyakit Parkinson (PD), penyakit Alzheimer (AD), dan multiple sclerosis (MS), penelitian baru menunjukkan.

“Penelitian kami menyoroti pentingnya mengatasi masalah usus yang dapat dialami oleh orang-orang dengan gangguan otak, mengambil pandangan holistik yang mengakui cara masalah pencernaan dapat memperburuk gejala neurologis mereka,” penulis senior Elisa Hill-Yardin, PhD, Universitas RMIT, Bundoora, Australia, mengatakan kepada Medscape Medical News.

“Peenelitian kami menunjukkan bahwa rekayasa mikroba dan penyesuaian lendir usus untuk meningkatkan bakteri baik memiliki potensi sebagai pilihan terapi untuk gangguan neurologis,” kata Hill-Yardin.

Studi ini dipublikasikan secara online 28 Mei di Frontiers in Cellular and Infection Microbiology.

Koneksi Usus-Otak Baru (New Gut-Brain Connection)

Gangguan neurologis dan GI sering hidup berdampingan. Gangguan usus sering dikaitkan dengan dan mendahului gejala inti autisme, PD, AD, dan MS, namun penyebab pastinya tidak jelas.

Tinjauan terhadap 113 studi neurologis, usus, dan mikrobiologi oleh Hill-Yardin dan rekannya menunjukkan benang merah yang sama – perubahan lendir usus.

Dalam semua empat gangguan neurologis, ada bukti perubahan tingkat spesies bakteri terkait mukosa, para penulis melaporkan.

Sebagai contoh, sebuah studi baru-baru ini yang melibatkan pasien dengan DA yang juga memiliki gejala yang mengindikasikan sindrom inflamasi usus menunjukkan hubungan antara dysbiosis, atau ketidakseimbangan mikroba, dan peningkatan bakteri mukolitik.

Demikian pula, sampel tinja dari pasien AD telah menunjukkan peningkatan bakteri proinflamasi dan penurunan bakteri anti-inflamasi. Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa dysbiosis mikroba pada pasien dengan AD menyebabkan peningkatan permeabilitas usus, yang dapat menyebabkan peradangan sistemik dan mengganggu penghalang darah-otak, catat para peneliti.

Ketidakseimbangan bakteri dalam mukosa usus juga jelas pada pasien dengan autisme, PD, dan MS.

Beberapa jalur yang relevan dengan homeostasis lendir dapat dipengaruhi oleh penurunan sistem saraf pada pasien dengan penyakit neurologis, para peneliti menambahkan.

Perubahan pada lendir usus mewakili “koneksi usus-otak baru yang membuka jalan baru bagi para ilmuwan untuk mengeksplorasi, saat kami mencari cara untuk mengobati gangguan otak dengan lebih baik dengan menargetkan ‘otak kedua’ kami – usus,” Hill-Yardin kata dalam rilis berita.

BACA  FAKTOR RISIKO GANGGUAN BERBAHASA PADA ANAK

“Ada banyak penelitian yang diperlukan untuk mengidentifikasi implikasi klinis dengan jelas. Jika kita dapat memahami peran lendir usus dalam penyakit otak, kita dapat mencoba mengembangkan perawatan yang memanfaatkan bagian yang tepat dari poros usus-otak ini,” katanya.

Menarik

  • Mengomentari temuan untuk Medscape Medical News, Alessandro Di Rocco, MD, direktur program gangguanmemahami bagaimana homeostasis usus dipengaruhi pada gangguan neurologis.

Sistem Saraf Enterik (ENS)

  • Saluran pencernaan dipersarafi oleh sistem saraf enterik (ENS), jaringan saraf intrinsik yang mengatur fungsi GI (Furness et al., 2013) di samping persarafan ekstrinsik dari komponen parasimpatis dan simpatis dari sistem saraf otonom (ditinjau di Uesaka et al., 2016). Kontrol neuron fungsi usus sebagian besar diatur oleh dua pleksus ganglionated; pleksus mienterika dan submukosa. Pleksus mienterika sebagian besar mengatur motilitas GI sedangkan pleksus submukosa mengatur sekresi air dan elektrolit terutama melalui neurotransmiter asetilkolin (AC) dan vasoaktif intestinal peptide (VIP).

ENS Mempengaruhi Sekresi Lendir

  • Sekresi lendir dipengaruhi oleh aktivitas sistem saraf dan terjadi melalui dua proses; (i) sekresi vesikel dan (ii) eksositosis majemuk. Selama sekresi vesikel, sel-sel piala yang mensekresi lendir melepaskan konten lendir melalui fusi membran granus lendir dengan membran plasma di atasnya (Lang et al., 2004). Proses ini diatur oleh komponen eksositosis vesikel seperti sintaksis, Munc 18, protein membran terkait vesikel (VAMP) dan protein terkait saraf synaptosomal (SNAP) (Cosen-Binker et al., 2008). Selama eksositosis majemuk, semua butiran lendir menyatu bersama dan mengosongkan lendir sebagai satu kesatuan. Sampai sekarang, jalur molekuler yang mengatur eksositosis majemuk belum ditentukan.
  • VIP dan ACh adalah dua secretagogues utama yang bertanggung jawab untuk sekresi mukosa yang ditimbulkan secara saraf (Specian dan Neutra, 1980; Neutra et al., 1984; Lelievre et al., 2007; Gustafsson et al., 2012a; Ermund et al., 2013) . ACh menginduksi sekresi lendir dengan mengaktifkan reseptor muskarinik M3 yang terletak pada sel piala di dalam epitel baik di usus kecil dan di usus besar (Specian dan Neutra, 1980; Neutra et al., 1984; Gustafsson et al., 2012b; Ermund et al. , 2013). Eksositosis butiran yang mengandung lendir diatur oleh Ca2 + intraseluler dan agen penggerak Ca2 + (termasuk asetilkolin; Birchenough et al., 2015). Aktivasi reseptor muskarinik M3 memobilisasi Ca2 + dari toko intraseluler untuk menginduksi sekresi lendir (Ambort et al., 2012).
  • Pelepasan lendir diatur secara berbeda dengan cara spesifik wilayah pada saluran GI. ACh secara khusus menargetkan sel-sel piala yang berhubungan dengan crypt dan vili di usus kecil (Birchenough et al., 2015). Sebaliknya, di usus besar, sel-sel piala yang terletak di crypts responsif terhadap ACh, tetapi sel-sel yang setara pada permukaan epitel tidak menanggapi ACh atau agonis kolinergik, carbachol (Gustafsson et al., 2012b). Pelepasan neuropeptide VIP meningkatkan sekresi lendir (Lelievre et al., 2007) melalui modulasi sekresi yang bergantung pada CFTR (Alcolado et al., 2014). Lebih lanjut, defisiensi VIP pada tikus menyebabkan berkurangnya jumlah sel piala dan penurunan level ekspresi gen muc-2 (Wu et al., 2015). Sebuah studi baru-baru ini menunjukkan bahwa neuron yang mengandung VIP mukosa berada dalam jarak dekat dengan sel goblet ileum dan antagonis reseptor VPAC mengubah nomor sel goblet di ileum (Schwerdtfeger dan Tobet, 2020).
BACA  Gangguan mood dan Emosi Pada Anak

Gangguan Neurologis dan Disfungsi Lendir

  • Pasien dengan gangguan neurologis sering datang dengan penyakit usus yang berdampingan tetapi apakah ini disebabkan oleh perubahan sistem saraf per se atau efek hilir tambahan seperti dysbiosis, disregulasi kekebalan tubuh dan / atau perubahan produksi lendir tidak pasti. Gangguan usus sering dikaitkan dengan, dan mendahului, gejala diagnostik inti autisme, penyakit Parkinson, penyakit Alzheimer, dan Multiple Sclerosis (Pfeiffer, 2003; Buie et al., 2010; Preziosi et al., 2013; Coggrave et al., 2014). Disfungsi gastrointestinal yang parah dapat melemahkan, memperburuk gejala inti penyakit neurologis, dan menurunkan kualitas hidup. Dengan demikian, memperjelas peran sistem saraf dalam produksi dan pemeliharaan lendir dapat meningkatkan pemahaman tentang patofisiologi penyakit neurologis. Selanjutnya, memodulasi sifat lendir untuk mengoptimalkan probiotik dan rekayasa mikroba dapat memberikan opsi terapi “psikobiotik” tambahan untuk gangguan ini.
  • Fungsi utama dari lapisan lendir usus adalah untuk membentuk penghalang antara epitel usus dan konten luminal untuk melindungi usus dari invasi patogen. Sejumlah jalur biologis memengaruhi produksi dan volume lendir: (i) proliferasi sel punca dan pematangan sel piala selanjutnya dipengaruhi oleh faktor transkripsi SPDEF dan jalur pensinyalan Wnt / notch, serta aktivitas saraf; (ii) jalur neurotransmisi multipel secara langsung mengaktifkan pelepasan lendir dari sel piala, termasuk melalui reseptor muskarinik; (iii) motilitas yang didorong oleh sistem saraf enterik juga dapat memengaruhi pembaruan lendir; (iv) molekul pensinyalan vesikel mengatur pelepasan lendir; dan (v) mikroba merupakan bagian integral dalam mempertahankan homeostasis lendir

Referensi

  • Madushani Herath1, Suzanne Hosie2, Joel C. Bornstein1†, Ashley E. Franks3† and Elisa L. Hill-Yardin1. REVIEW ARTICLE. The Role of the Gastrointestinal Mucus System in Intestinal Homeostasis: Implications for Neurological Disorders. Front. Cell. Infect. Microbiol., 28 May 2020 | https://doi.org/10.3389/fcimb.2020.00248

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *