Beranda Kesehatan Peneliti mengungkap protein yang digunakan untuk mengakali sistem kekebalan tubuh manusia

Peneliti mengungkap protein yang digunakan untuk mengakali sistem kekebalan tubuh manusia

BAGIKAN
Ixodes scapularis kutu mengirimkan patogen penyakit Lyme, menghasilkan penyakit multisistem dalam berbagai hewan dan manusia. Gambar ini menunjukkan sisi bawah kutu Ixodes hidup seperti yang terlihat di bawah mikroskop imunofluoresensi confocal. [Credit: Dr. Utpal Pal, Universitas Maryland]

Penyakit Lyme adalah infeksi yang disebabkan oleh bakteri genus Borrelia sp yang ditularkan melalui perantara kutu, sering kali melalui kutu genus Ixodes sp. Kondisi ini dapat menjangkiti dan mengganggu berbagai sistem organ tubuh hingga dapat menyebabkan gangguan ingatan jangka pendek bahkan gangguan mental. 

Peneliti dari University of Maryland (UMD) telah menemukan mekanisme dimana bakteri yang menyebabkan penyakit Lyme menetap di tubuh dan melawan respons kekebalan bawaan. Dr. Utpal Pal, Profesor di bidang Kedokteran Hewan, telah mempelajari bakteri Borrelia burgdorferi selama dua belas tahun dengan UMD, dan karyanya telah menghasilkan penanda protein yang digunakan untuk mengidentifikasi infeksi bakteri ini di dalam tubuh.

Sekarang, Dr. Pal telah mengisolasi protein yang dihasilkan oleh bakteri yang menonaktifkan salah satu respons kekebalan tubuh pertama, memberikan wawasan ke dalam mekanisme yang sebagian besar tidak dipahami. Dia juga mengamati fenomena yang belum pernah dilihat sebelumnya yang menunjukkan bahwa bahkan tanpa protein ini dan dengan sistem kekebalan tubuh merespon dengan sempurna, bakteri dapat muncul kembali di tubuh beberapa minggu kemudian.

Memahami bakteri ini, yang hanya berada di antara beberapa patogen yang benar-benar dapat bertahan dalam tubuh untuk jangka waktu yang lama, memiliki implikasi besar untuk pengobatan penyakit ditularkan lewat kutu seperti penyakit Lyme, yang merupakan masalah kesehatan masyarakat yang semakin kronis dan konsisten.

“Kebanyakan orang tidak menyadari bahwa mereka sebenarnya menjalani kehidupan dengan jumlah sel bakteri yang lebih banyak di dalam tubuh mereka daripada sel mereka sendiri, jadi kita benar-benar sebagai kantong bakteri,” jelas Pal. “Sebagian besar baik, tetapi yang kedua tubuh Anda mendeteksi sesuatu yang dianggap patogen dan dapat menyebabkan penyakit, sistem kekebalan Anda mulai bekerja.”

Tubuh mengirimkan gelombang serangan pertama yang tidak spesifik untuk membunuh bakteri yang terdeteksi. Ini terjadi dalam beberapa jam hingga satu hari. Jika ini tidak berhasil, diperlukan tujuh hingga sepuluh hari untuk mempelajari tentang musuh dan mengirim gelombang besar bala bantuan untuk membunuh apa yang tersisa.

Ruam yang disebabkan oleh Lyme tidak selalu terlihat seperti ini dan sekitar 25% dari mereka yang terinfeksi penyakit Lyme mungkin tidak memiliki ruam. [Credit:James Gathany]

“Penyakit Lyme sebenarnya disebabkan oleh sistem kekebalan Anda,” jelas Pal. “Bakteri ini memenangkan pertempuran pertama, dan tubuh Anda bereaksi berlebihan sehingga menyebabkan peradangan intens di semua sendi dan area  penyebaran bakteri dengan mengirim begitu banyak bala bantuan untuk membunuhnya. Borrelia kemudian dimatikan, tetapi peradangan tetap terjadi dan menyebabkan banyak gejala pada Anda sebagai penyakit Lyme. Itulah mengapa membunuh Borrelia pada gelombang kekebalan pertama sangat penting.”

Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit (CDC) memperkirakan sekitar 300.000 kasus penyakit Lyme setiap tahun di Amerika Serikat. Namun, kasus-kasus ini sebagian besar diremehkan dan dilaporkan karena perhatian yang diberikan kepada penyakit yang ditularkan melalui nyamuk seperti malaria.

“Mayoritas dari semua penyakit yang ditularkan melalui vektor di AS sebenarnya adalah penyakit yang ditularkan, dan 6 dari 15 penyakit kutu yang berbeda ditularkan oleh kutu Ixodes yang kami pelajari di laboratorium kami,” kata Pal. “Gejala-gejala penyakit ini muncul mirip dengan banyak penyakit lain dan sulit untuk dijabarkan, sehingga mereka sangat sering tidak dilaporkan dan kekhawatiran kesehatan masyarakat yang lebih besar secara lokal dan global daripada yang disadari orang.”

Sekarang, penyakit Lyme kronis adalah kekhawatiran yang berkembang. Enam sampai dua belas bulan setelah terapi menggunakan antibiotik tradisional, banyak orang memiliki gejala non-objektif yang kembali dengan intensitas yang bervariasi dan tidak ada strategi pengobatan saat ini, yang dikenal sebagai Sindrom Penyakit Lyme Pasca Perawatan.

Penelitian Dr. Pal telah menjelaskan beberapa hal tentang masalah ini dan membuka jalan bagi penelitian dan pilihan pengobatan di masa mendatang dengan menemukan bahwa bahkan tanpa protein yang digunakan untuk mengalahkan gelombang pertama pertahanan kekebalan, infeksi dapat terjadi kembali di tubuh beberapa minggu kemudian.

“Ini berarti ada pertahanan lini kedua untuk Borrelia seperti untuk sistem kekebalan tubuh kita. Belum pernah diamati sebelumnya dan memberi kita wawasan tentang apa yang bisa menyebabkan kasus penyakit Lyme kronis ini,” jelas Pal.

Sebagai bagian dari ini, Dr. Pal diminta untuk melayani di Sub-komite Kelompok Kerja Penyakit-Kencan Tick-Borne untuk Departemen Kesehatan & Layanan Kemanusiaan (DHHS) yang berfokus pada vaksin dan terapi untuk penyakit yang ditularkan melalui kutu, mengarahkan penelitian masa depan di lapangan.

Makalah Dr. Pal, Plastisitas dalam strategi penghindaran kekebalan awal dari bakteri patogen, diterbitkan di Prosiding National Academy of Sciences.