Bakteri Bisa Saling Berbicara Tingkatkan Respon Imun Kolektif Untuk Melawan Virus

farmasetika.com – Bakteri ternyata dapat meningkatkan sistem kekebalan tubuh mereka sendiri dengan “berbicara” satu sama lain, hasil yang mengejutkan dari penelitian baru di Universitas Otago, Selandia Baru. Penelitian ini memberikan wawasan baru bagaimana kelompok bakteri secara kolektif mempertahankan diri terhadap ancaman virus.

Bakteri memiliki sistem kekebalan tubuh yang berbeda dengan manusia

Temuan yang dipimpin oleh Associate Professor Peter Fineran dari Departemen Mikrobiologi dan Imunologi telah diterbitkan dalam jurnal Molecular Cell.

Associate Professor Fineran mengatakan bahwa dengan cara yang sama, manusia rentan terhadap virus seperti influenza dan campak, bakteri juga perlu untuk membela diri terhadap virus.

“Sebagai manusia, kita telah berevolusi sistem kekebalan canggih yang memungkinkan tubuh kita untuk melawan infeksi virus yang membuat kita sakit Hebatnya, bakteri -. Meskipun organisme bersel tunggal -. Sering memiliki kekebalan adaptif disebut sistem serupa CRISPR-Cas .Tapi cara CRISPR-Cas merupakan sistem fungsi yang sangat jauh berbeda dengan sistem kekebalan tubuh kita sendiri, ” katanya.

Penelitian temukan kemampuan bakteri untuk mencegah wabah virus

Penelitian timnya memberikan wawasan baru bagaimana kelompok bakteri kolektif membela terhadap ancaman virus.

“Orang-orang telah lama memahami keuntungan hidup di masyarakat dan bakteri tidak berbeda, sering berada dalam jarak dekat untuk berbagi sumber daya. Namun, ada juga kelemahan potensial untuk kehidupan masyarakat sebagai populasi bakteri kepadatan tinggi lebih rentan terhadap penyebaran virus – seperti orang dalam bus yang penuh sesak atau pusat penitipan anak, “katanya.

Terobosan para peneliti menemukan bahwa kemampuan bakteri untuk mengukur jumlah sel di komunitas mereka memungkinkan bakteri untuk meningkatkan kekuatan sistem kekebalan tubuh CRISPR-Cas mereka untuk mencegah wabah virus.

Semakin padat populasi baktersi semakin kuat sistem kekebalannya

Associate Professor Fineran mengatakan bakteri merasakan kepadatan penduduk dengan “berbicara” satu sama lain menggunakan bentuk komunikasi kimia yang dikenal sebagai quorum sensing.

“Semakin tinggi kepadatan penduduk, semakin kuat komunikasi antara sel-sel, yang menghasilkan koordinasi pertahanan kekebalan tubuh,” katanya.

Adrian Patterson, seorang mahasiswa PhD dan penulis pertama di jurnalnya, mengatakan penelitian ini menunjukkan bahwa sel-sel bakteri terlebih dahulu meningkatkan kekebalan mereka ketika mereka yang paling berisiko dari virus menyebar melalui populasi.

“Mereka berdua meningkatkan kemampuan mereka untuk menghasilkan kenangan kekebalan baru dan memperkuat imunitas yang ada hingga 500 kali lipat,” kata Mr Patterson.

Peran CRISPR-Cas hal baru yang ditemukan di dekade ini

Peran CRISPR-Cas dalam menyediakan bakteri dengan kekebalan virus hanya ditemukan dalam dekade terakhir ini.

Sistem menciptakan kenangan genetik dari infeksi virus tertentu masa lalu dengan mengambil potongan kecil DNA virus ‘dan menyimpannya di bank memori untuk membantu dalam mengenali dan menghancurkan infeksi di masa depan.

Salah satu aspek yang paling sedikit dipahami dari bidang CRISPR-Cas adalah bagaimana bakteri mengontrol aktivitas sistem ini. Terlalu banyak aktivitas yang dapat mengakibatkan penyakit autoimun seperti, membunuh sel inang, tetapi aktivitas terlalu sedikit mungkin memungkinkan virus untuk menghapus komunitas bakteri seluruhnya. Penelitian tim menunjukkan bahwa dengan terbuka berkomunikasi satu sama lain, bakteri menyerang keseimbangan yang tepat antara dua hasil ini.

Dr Simon Jackson, penulis kedua dari penelitian ini, mengatakan sistem kekebalan bakteri yang menarik untuk dipelajari.

“Akhir-akhir ini kami telah membuat kemajuan signifikan dalam memahami bagaimana mereka berfungsi. Bagian yang menarik dari penemuan terbaru kami adalah bahwa kami memperkirakan koordinasi komunikasi berbasis kekebalan CRISPR-Cas menjadi luas di seluruh spesies bakteri.” ujarnya.

Sumber :

1. University of Otago. “Bacteria communicate to ramp up collective immune response to viral threats.” ScienceDaily. ScienceDaily, 18 November 2016. <www.sciencedaily.com/releases/2016/11/161118105742.htm>.
2. Adrian G. Patterson, Simon A. Jackson, Corinda Taylor, Gary B. Evans, George P.C. Salmond, Rita Przybilski, Raymond H.J. Staals, Peter C. Fineran. Quorum Sensing Controls Adaptive Immunity through the Regulation of Multiple CRISPR-Cas Systems. Molecular Cell, 2016; DOI: 10.1016/j.molcel.2016.11.012