Neutrofil menentukan apakah sistem kekebalan tubuh kita akan mengizinkan atau mencegah infeksi bakteri

Penelitian baru mengenai bakteri yang dapat bertahan pertemuan dengan spesifik sel sistem kekebalan telah memperkuat keyakinan para ilmuwan bahwa sel-sel darah putih yang berlimpah, yang dikenal sebagai neutrofil, menentukan apakah sistem kekebalan tubuh kita akan mengizinkan atau mencegah infeksi bakteri.

Sebuah makalah yang menjelaskan penelitian dirilis online hari ini di The Journal of Immunology. Frank R. DeLeo, Ph.D., dari Laboratorium Rocky Mountain (RML) , bagian dari Institut Nasional Penyakit Alergi dan Infeksi (NIAID) dari National Institutes of Health , diarahkan pekerjaan di RML, di Hamilton, MT, di kolaborasi dengan penulis utama Dori L. Borjesson, DVM, Ph.D., dari University of Minnesota di St Paul.

Para ilmuwan menganalisis bagaimana neutrofil dari donor darah yang sehat menanggapi Anaplasma phagocytophilum, bakteri tick-borne yang menyebabkan anaplasmosis granulocytic pada orang, anjing, kuda dan sapi. A. phagocytophilum dilakukan oleh centang yang sama yang mentransmisikan penyakit Lyme dan pertama kali diidentifikasi pada manusia pada tahun 1996. Anaplasmosis granulocytic Manusia (HGA) - sebelumnya disebut ehrlichiosis granulocytic manusia - adalah lazim di Minnesota dan sepanjang Pantai Timur. HGA biasanya menyebabkan gejala ringan yang meliputi nyeri otot demam, dan mual. Beberapa 362 US kasus dilaporkan ke Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit di 2003.

HGA dianggap sebagai penyakit menular yang muncul, dan Dr Borjesson bekerja untuk memahami bagaimana hal itu mempengaruhi sel-sel darah - dan neutrofil pada khususnya. "Sedikit orang yang tahu tentang patogen ini, tetapi penting karena ditularkan oleh kutu dan menyebabkan penyakit pada hewan dan manusia," kata Dr Borjesson.

Neutrofil, yang membuat sekitar 60 persen dari semua sel darah putih, adalah komponen seluler terbesar dari sistem kekebalan tubuh manusia - miliaran ada di dalam setiap manusia. Biasanya, neutrofil mencerna dan kemudian membunuh bakteri berbahaya dengan memproduksi molekul yang beracun ke sel, termasuk zat pemutih seperti disebut asam hipoklorit. Setelah bakteri ini dibunuh, neutrofil yang terlibat merusak diri sendiri dalam sebuah proses yang dikenal sebagai apoptosis. Bukti terbaru menunjukkan bahwa proses ini sangat penting untuk mengatasi infeksi manusia.

A. phagocytophilum tidak biasa dalam hal itu dapat menunda apoptosis pada neutrofil manusia, yang mungkin memungkinkan beberapa bakteri untuk mereplikasi dan menyebabkan infeksi.

"Ini bakteri tertentu secara khusus berusaha keluar neutrofil - mungkin yang paling mematikan dari semua sel pertahanan tuan rumah - dan luar biasa, dapat mengubah fungsi mereka, kalikan dalam diri mereka dan dengan demikian menyebabkan infeksi," kata Direktur NIAID Anthony S. Fauci, MD

Dr DeLeo mengatakan temuan kontras dengan apa yang diketahui tentang patogen bakteri lainnya, terutama Staphylococcus aureus, yang merupakan kepentingan besar karena perlawanan yang semakin meningkat terhadap pengobatan antibiotik. S. aureus, sering hanya disebut sebagai "Staph," adalah bakteri yang biasa ditemukan pada kulit dan dalam hidung orang sehat. Kadang-kadang, Staph dapat menyebabkan infeksi; sebagian besar kecil, seperti jerawat, bisul dan kondisi kulit lainnya. Namun, bakteri Staph juga dapat menyebabkan infeksi serius dan fatal, seperti infeksi aliran darah, infeksi luka bedah dan pneumonia.

Dalam percobaan mereka, tim peneliti membandingkan respon neutrofil untuk A. phagocytophilum dengan strain S. aureus yang lemah. Menggunakan teknologi microarray yang memungkinkan mereka untuk membandingkan sekitar 14.000 gen manusia yang berbeda, para peneliti menemukan bagaimana respon untuk A. phagocytophilum menyimpang dari yang S. aureus, dan dengan demikian memungkinkan agen HGA untuk bertahan hidup.

"Studi ini telah memberikan kita model global bagaimana bakteri dapat menghambat apoptosis neutrofil," kata Dr DeLeo. "Langkah selanjutnya kami adalah untuk melihat gen manusia tertentu atau jalur gen dalam model ini dan mencoba untuk menentukan molekul ini membantu memperpanjang hidup sel infeksi berikut." Informasi yang dikumpulkan dari studi ini dan yang serupa, ia menambahkan, bisa membantu para peneliti mengembangkan terapi untuk mengobati atau mencegah infeksi bakteri.

Advertisement