Di sekeliling kita, mikroorganisme yang tak terhitung jumlahnya memengaruhi kehidupan kita dengan cara yang tak kasat mata. Dari usus hingga permukaan kulit, mikrobioma memainkan peran penting baik di dalam maupun di luar tubuh manusia. Mikroorganisme ini tidak hanya membantu kita mencerna makanan, tetapi juga berpartisipasi dalam respons imun normal dan mengatur berbagai proses fisiologis. Dalam artikel ini, kita akan mengeksplorasi jenis komunitas mikroba dan hubungannya dengan inang, serta mengeksplorasi bagaimana mikroorganisme ini bekerja sama untuk membentuk bagian penting dari kesehatan.
Pentingnya mikrobiomaMikrobiota mengacu pada mikroorganisme yang ada di semua organisme multiseluler (termasuk tumbuhan), yang mungkin bersifat simbiosis, mutualistik, atau patogenik. Mikroorganisme sangat penting untuk homeostasis imun, endokrin, dan metabolik inang. Mikrobioma tidak hanya menggambarkan mikroorganisme yang ada di ceruk ekologi tertentu, tetapi juga genom kolektif mereka. Evolusi terkoordinasi dari unit ekologi ini menjadikannya area yang layak untuk dipelajari lebih lanjut.
Hubungan antara mikroorganisme dan inang dapat dibagi menjadi tiga kategori: komensalisme, mutualisme, dan parasitisme. Dalam simbiosis, mikroorganisme hidup berdampingan secara damai dengan inangnya, sedangkan dalam mutualisme, mikroorganisme memberikan manfaat tertentu kepada inangnya. Parasitisme terjadi ketika mikroorganisme membahayakan inangnya. Memahami hubungan yang berbeda ini membantu kita lebih memahami peran mikroba dalam melindungi kesehatan inangnya.
Ada sekitar 100 triliun mikroorganisme dalam tubuh manusia. Meskipun massa mikroorganisme ini hanya 0,2 kilogram, mereka memengaruhi kesehatan dan penyakit kita.
Hewan memperoleh mikrobiota dari induknya saat lahir, sedangkan tumbuhan memperoleh mikrobiota dari biji atau akar. Stabilitas mikroorganisme dipengaruhi oleh spesies tumbuhan dan komposisi tanah. Dalam praktik klinis, metode pengobatan infeksi melalui transplantasi mikrobiota feses semakin mendapat perhatian.
Mikrobioma manusiaMikrobioma manusia meliputi bakteri, jamur, archaea, dan virus. Penelitian terkini menemukan bahwa terdapat lebih banyak mikroorganisme dalam tubuh manusia daripada sel manusia. Perkiraan tradisional adalah 10 kali lipat, tetapi penelitian terkini menunjukkan bahwa rasionya mungkin mendekati 1:1. Karena kerja keras yang dilakukan mikroba dalam tubuh kita, mereka memainkan peran yang tak tergantikan dalam mengatur sistem kekebalan tubuh dan memengaruhi kesehatan.
Komposisi mikrobioma bervariasi pada berbagai inang dan lingkungan, yang membuat studi dan penerapannya menjadi sangat rumit.
Perubahan dalam komunitas mikroba dan inang saling memengaruhi, dan hubungan ko-evolusi ini khususnya terlihat jelas dalam ekosistem. Misalnya, karang yang sehat dan komunitas mikrobanya telah menunjukkan ketahanan yang luar biasa dalam beradaptasi dengan perubahan lingkungan, yang menunjukkan bahwa evolusi bersama komunitas tersebut dapat dengan cepat menyesuaikan diri untuk bertahan melawan penyakit.
Dengan perkembangan genomik dan mikrobioma, para ilmuwan telah mulai menggunakan berbagai teknologi untuk menguraikan fungsi mikroorganisme. Misalnya, pengurutan amplikon yang ditargetkan dan pengurutan metagenomik dapat membantu para peneliti lebih akurat memahami keragaman dan potensi fungsional mikroorganisme.
Penelitian telah menunjukkan bahwa keragaman dan kuantitas mikroorganisme mungkin terkait erat dengan status kesehatan inangnya, yang memberikan wawasan baru dalam memahami perkembangan dan pengobatan penyakit. Tim peneliti berupaya memahami bagaimana mikroba memengaruhi respons imun, proses metabolisme, dan bahkan kesehatan mental inangnya.
Dalam ekosistem yang bekerja erat dengan mikroba, bagaimana lagi kita dapat memanfaatkan sekutu tak kasatmata ini untuk meningkatkan kesehatan manusia?