Peran Mikrobioma pada Tubuh Manusia

Didalam tubuh manusia terdapat suatu komuniatas makhuk hidup mikroskopis yang disebut mikrobioma. Istilah mikrobioma pertama kali digunakan oleh Joshua Lederberg untuk menggambarkan komunitas ekologi mikroorganisme komensal, simbion, atau patogen yang menempati seluruh ruang pada tubuh manusia. Istilah mikrobioma sebenarnya untuk menyebut seluruh mikroba baik dari kelompok bakteri, archae, dan eukariosit yang tinggal dan hidup diseluruh tubuh manusia. Mikrobioma dapat ditemukan di permukaan kulit luar, sistem gastrointestinal, saluran nafas, dan saluran urogenital.

{tocify} $title={Daftar isi}

A. Definisi Mikrobioma

Mikrobioma juga dapat disebut mikrobiota untuk secara spesifik menyebut semua mikroba yang berasosiasi dengan tubuh manusia. Mikrobioma ada yang bersifat menguntungkan bagi tubuh disebut mikroflora dan ada yang bersifat merugikan yang sering berasosiasi dengan suatu penyakit. Bakteri  Eschericia coli dan Lactobacillus sp. merupakan contoh mikrobiota menguntungkan yang berperan dalam proses pencernaan manusia.

Setiap manusia satu dengan lainnya memiliki jenis dan jumlah mikrobioma yang sangat beragam. Kolonisasi mikrobioma pertama kali dalam tubuh dapat berasal dari proses menyusui dan dari asupan makanan. Diketahui jumlah mikrobioma yang 'menumpang' hidup ditubuh ditaksir atara 10-100 triliun mikrobiota. Jadi dapat dikatakan dari setiap 10 miliar sel tubuh manusia terdapat 10 sel mikroba didalamnya.

B. Peran Mikrobioma dalam Tubuh Manusia

Mikrobioma dalam tubuh manusia memiliki peran yang sangat penting, diaantaranya membantu proses mencerna makanan, mengatur sistem imun tubuh, perlindungan dari bakteri patogen dan mengaturan proses biologis dan fisiologis tubuh lainnya. Beberapa peneliatan juga menyebutkan bahwa mikrobioma dalam tubuh manusia juga berpengaruh terhadap kondisi mood. Namun, apabila mikrobioma terganggu akan menimbulkan beberapa masalah tubuh seperti diabetes, reumathoid, athritis, distrofi, multiple sclerosis, dan fibro mialgia.

C. Penelitian Mikrobioma pada Tubuh Manusia

Studi mengenai mikrobioma tubuh manusia sudah dimulai sejak tahun 2011. Turnbaugh bersama kolega memperkenalkan proyek eksplorasi mikrobioma manusia yang dikenal dengan sebutan The Human Microbime Project (HMP). HMP bertujuan untuk mengetahui keragaman genetik dan fisiologis manusia yang diduga dipengaruhi oleh mikrobioma didalamnya. Sehingga mikrobioma perlu dijadikan sebagai obyek kajian untuk dilakukan karakterisasi dan identifikasi.

HMP melanjutkan dari penelitan Human Genome Project yang telah berhasil memetakan setidaknya 100.000 gen, dan diketahui hanya sekitar 20.000 gen yang mengkode protein. Sisanya dari 100.000 gen masih menjadi PR apakah juga terlibat gen mikrobioma didalamnya. Menurut Houttman (2012), sebagian besar ekspresi genom dalam kehidupan manusia dibawa oleh mikrobioma. Genom manusia dapat mengekspresikan 25.000 gen dan 10 juta gen sisanya diekspresikan oleh mikrobioma.

Banyak manfaat yang didapatkan dari studi mikrobima tubuh manusia diantaranya dapat mengetahui:

• Variasi mikrobioma antar manusia.
• Fungsi mikrobioma dalam taraf ekosistem.
• Mekanisme produksi dan pemanenan energi dari nutrisi saat dicerna tubuh.
• Metabolisme xenobiotic dan sifat metabolisme dalam tubuh.
• Perkembangan dan aktifitas sistem imun
• Pengaruh terhadap tingkah laku manusia (mood affect).

D. Pendekatan Kulturomik dalam Penelitian Mikrobioma

Tantangan utama dari eskplorasi mikrobioma manusia adalah bagaimana cara mendapatkan kultur murni untuk melakukan identifikasi. Sebagian besar mikroba contohnya bakteri yang hidup disaluran pencernaan manusia tidak dapat dikultur dalam medium buatan. Sehingga tidak dapat dilakukan uji-uji lanjutan untuk menentukan jenis dan sifat-sifatnya. Pendekatan lain seperti metode metagenomik juga pernah digunakan, namun dalam perkembangannya terdapat beberapa sekuen genom yang tidak berkorelasi dengan individu mikroba yang ditemukan sehingga menghasilkan interpretasi ambigu.

Pendekatan yang paling modern dan efektif digunakan saat ini adalah metode kulturomik. Metode kulturomik diperkenalkan oleh Lagier beserta kolega pada tahun 2016. Kulturomik merupakan suatu metode pendekatan konperhensif dengan menggunakan pendekatan genomik yang mengandalakan metode MALDI-TOF dan sekuensing gen 16S rRNA. Kedua metode yang digunakan mampu dengan cepat meningkatkan jumlah spesies bakteri bakteri yang teridentifikasi.

E. Spesis Mikrobiota Baru dari Tubuh Manusia

Beberapa contoh mikrobiota baru yang berhasil diidentifikasi dari dalam tubuh manusia adalah sebagai berikut :

Anaerococcus marasmi (Marseille-P3557T), Massilistercora timonensis (Marseille-P3756T), Corynebacterium neomassiliense (Marseille-P3888T), Parabacteroides bouchesdurhonensis (Marseille-P3763T), Pseudoruminococcus massiliensis (Marseille-P3876T), Parabacteroides pacaensis (Marseille-P4001T), Parabacteroides provencencis (Marseille-P3668T).

F. Sumber & Referensi

• Hasibuan, F.E., dan Kolondam, B.J. Interkasi antara mikrobiota usus dan sistem kekebalan tubuh manusia. Jurnal Ilmiah Sains, 2017 Vol. 17 No.1.
• Lagier, J.C., Armougom, F., Million, M., Hugon, P., Pagnier, I., robert, C., Bittar, F., Fornous, G., Gimenez, G., Maraninchi, M., Trape, J.F., Koonin E.V., Scola, B.L., dan Raoult, D. Microbial culturomics; paradigm shift in the human gut microbiome study. clin Microbial Infect. 2012; 18: 1185-1193. DOI: 10.0000/1469.12023.
• Proctor, L.M. 2011. The Human Microbiome Project in 2011 and Beyond. Cell Host & Microbe, 2011 Elsivier Publisher Ltd. DOI: 1016/j.chom.2011.10.001.
• Sudarmono, P.P. Mikrobioma: Pemahaman baru tentang peran mikroorganisme dalam kehidupan manusia. eJKI, 2016 Vol. 4, No, 2. DOI: 10.23886/ejki.4.6291.71-5.
• Turnbaugh, P.J., Ley, R.E., Hamady, M., Frasser-Liggett, C.M., Knight, R., dan Gordon, J.L. The human microbiome project. Nature 2007;449:804-10.

Follow

MicrobeHolic Situs berbagi ilmu Biologi dan Mikrobiologi. Silahkan follow situs ini untuk mendapatkan update terbaru.

Share this post