8 Apr 2019 Gakken Editorial

Probiotik Baru untuk Mencegah Penyakit Pencernaan Bertambah Parah

Probiotik biasanya bertujuan untuk menyeimbangkan populasi bakteri dalam usus. Tetapi, penelitian baru menunjukkan bahwa probiotik juga dapat membantu memecah biofilm yang membandel. Biofilm adalah komunitas mikroba hidup--menyediakan tempat bagi mikroba dan seringkali resisten terhadap antibiotik.

Sebuah studi baru menggambarkan campuran probiotik spesifik yang dapat membantu pasien dengan penyakit pencernaan untuk menghindari biofilm berbahaya yang dapat memperburuk gejala mereka.

Studi ini mengevaluasi kemampuan probiotik baru untuk mencegah dan mengobati biofilm yang mengandung ragi dan bakteri. Khususnya, spesies yang tumbuh subur di usus yang rusak. Biofilm dapat mengandung campuran bakteri dan jamur polimikroba yang menular yang semuanya hidup bersama di bawah lendir pelindung yang tebal. Komunitas polimikroba ini resisten terhadap antibiotik, tetapi dapat dimusuhi oleh mikroba lain. Mikroba lain yang hidup di usus--atau diberikan melalui probiotik--dapat membantu memecah biofilm.

Dalam serangkaian percobaan yang diterbitkan dalam jurnal American Society for Microbiology mBio, peneliti dari Case Western Reserve University dan University Hospitals (UH) Cleveland Medical Center menumbuhkan ragi (spesies Candida) dan bakteri (Escherichia coli dan Serratia marcescens) menjadi biofilm.

Mereka kemudian memaparkan biofilm pada campuran probiotik yang menjanjikan yang diidentifikasi dalam penelitian sebelumnya: satu bagian ragi, tiga bagian bakteri, dan sejumlah kecil amilase (enzim yang ditemukan dalam air liur).

[caption id="attachment_3422" align="aligncenter" width="710"] Transmisi biofilm yang dibentuk oleh C tropicalis (CT) sendiri atau dalam kombinasi dengan E. coli (EC) dan / atau S. marcescens (SM). (A) C. tropicalis plus E. coli (bar, 0,5 m); (B) C. tropicalis plus S. marcescens (bar, 500 nm); (C) C. tropicalis ditambah E. coli ditambah S. marcescens (bar, 0,5 m); (D) C. tropicalis plus E. coli plus S. marcescens (bar, 200 nm).[/caption]

Gambar mikroskop menunjukkan biofilm yang terpapar pada campuran adalah komunitas yang lebih longgar yang secara keseluruhan lebih tipis dan lebih lemah daripada biofilm yang tidak diobati.

Para peneliti menemukan probiotik bekerja sebagian dengan melemahkan ragi yang hidup dalam biofilm muda. Ragi di dalam biofilm terhambat dalam pertumbuhan dan tidak membentuk struktur reproduksi yang membantu benih pertumbuhan biofilm baru dan ekspansi.

Para peneliti menyimpulkan campuran probiotik novel mereka mungkin membantu mencegah biofilm berbahaya pada orang dengan penyakit radang usus atau kondisi gastrointestinal lainnya.

"Probiotik dapat mencegah dan mengobati biofilm yang ditemukan di usus," kata penulis senior Mahmoud A. Ghannoum, PhD. "Ini adalah masalah besar karena biofilm usus berkorelasi dengan penyakit Crohn dan kanker kolorektal." Ghannoum adalah profesor dan direktur Pusat Mikologi Medis di Case Western Reserve School of Medicine dan UH.

Penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Ghannoum yang dilakukan di Fakultas Kedokteran dan UH menunjukkan tiga jenis mikroba yang ditanam para peneliti di dalam biofilm mereka (spesies Candida, E. coli, dan S. marcescens) secara signifikan meningkat dalam keberanian orang-orang dengan penyakit Crohn. Bersama-sama, mereka membentuk biofilm yang sangat tebal yang dapat memicu peradangan di usus. Probiotik dapat mewakili cara baru untuk mengelola peradangan yang menyakitkan seperti itu, kata Ghannoum.

Para peneliti lebih lanjut mempelajari biofilm yang ditemukan pada pasien penyakit Crohn dengan menumbuhkan ragi dan bakteri dalam beberapa kombinasi berbeda. Mereka menemukan bahwa spesies ragi Candida lebih mungkin untuk bergabung dengan bakteri dalam biofilm daripada spesies ragi lainnya. Hasil tambahan menunjukkan baik Candida albicans dan Candida tropicalis membentuk biofilm tebal ketika tumbuh bersama bakteri E. coli dan S. marcescens. Spesies ragi non-Candida lainnya hanya dapat membentuk biofilm tipis - tidak lebih tebal dari spesies tunggal yang tumbuh sendiri. Hasilnya menunjuk pada spesies Candida yang paling mungkin membentuk biofilm yang tebal dan membandel di usus pasien yang mungkin rentan terhadap probiotik.

Probiotik cair itu sendiri disaring dari mikroba utuh yang bermanfaat sebelum diuji, meninggalkan metabolit dan enzim yang disekresikan oleh mikroba. Para peneliti sekarang sedang menyelidiki faktor-faktor yang disekresikan di dalam campuran yang bertanggung jawab atas efek anti-biofilm. Mereka juga telah mengajukan paten pada probiotik mereka.

"Langkah selanjutnya untuk probiotik yang tertunda paten kami adalah melakukan uji klinis untuk menunjukkan kemanjurannya pada penyakit, seperti Crohn, kolitis ulserativa dan sindrom iritasi usus besar serta kanker," kata Ghannoum. "Jika khasiatnya terbukti, dampak potensial bagi orang yang menderita dengan kondisi yang menghancurkan ini sangat menarik bagi saya sebagai seorang ilmuwan."

Probiotik yang sedang dipatenkan saat ini dipasarkan sebagai BIOHM Probiotik (probiotik kesehatan pencernaan umum).

Sumber: mBio, 2019; DOI: 10.1128/mBio.00338-19

Penyakit Infeksi


8 Apr 2019 Gakken Editorial