Di dalam usus kita, hidup triliunan mikroorganisme, mulai dari bakteri, virus, jamur, hingga yang secara kolektif membentuk mikrobioma usus. Dahulu, mikroorganisme seringkali dipandang sebagai ancaman yang harus dilawan dan dieliminasi. Kini, penelitian menunjukkan bahwa tidak semua mikroba adalah musuh. Komunitas mikroorganisme yang hidup di dalam usus merupakan salah satu mitra penting bagi tubuh dalam menjaga kesehatan, termasuk dalam mengatur sistem imun.(1-2)

Mikrobioma usus merupakan komunitas mikroorganisme yang kompleks dan beragam di sepanjang saluran pencernaan. Komunitas ini berperan penting dalam menjaga kesehatan dengan membantu proses pencernaan, memengaruhi metabolisme, berinteraksi dengan sistem imun, serta memberikan perlindungan terhadap mikroorganisme patogen.(1-2)

Komposisi mikrobioma setiap orang berbeda. Faktor seperti genetik, cara persalinan, pola menyusui, pola makan, lingkungan, serta penggunaan antibiotik sejak masa awal kehidupan dapat membentuk komunitas mikroba seseorang. Bahkan di antara individu yang sehat, terdapat perbedaan dalam keragaman dan jumlah spesies mikroba. Menariknya, meskipun komposisi spesies dapat berbeda, fungsi metabolik yang dijalankan oleh mikrobioma cenderung relatif serupa antarindividu.(1-2)

Hubungan antara mikrobioma dan sistem imun bukan sekadar hubungan antara dua sistem yang kebetulan berdampingan. Keduanya saling memengaruhi sejak awal kehidupan. Paparan terhadap mikrobioma membantu sistem imun berkembang dan matang, antara lain dengan mendukung perkembangan jaringan dan organ limfoid, meningkatkan populasi sel imun di lamina propria, serta merangsang produksi antibodi imunoglobulin A (IgA) pada mukosa usus.(3-4)

Salah satu mekanisme yang paling banyak dipelajari adalah melalui short-chain fatty acids (SCFA), terutama asetat, propionat, dan butirat. Senyawa-senyawa ini dihasilkan ketika bakteri usus memfermentasi serat makanan yang tidak dapat dicerna oleh tubuh. Di antara ketiganya, butirat merupakan salah satu SCFA yang paling banyak diteliti. Butirat menjadi sumber energi penting bagi sel epitel usus, membantu mempertahankan integritas sawar usus, serta dapat memengaruhi respons imun dan produksi sitokin proinflamasi.(3-4)

Dengan demikian, serat yang kita konsumsi bukan hanya makanan untuk tubuh kita, tetapi juga menjadi bahan bakar bagi mikroorganisme di dalam usus. Sebagai gantinya, mikroba tersebut menghasilkan senyawa yang membantu menjaga kesehatan usus dan keseimbangan sistem imun.(1-4)

Mikrobioma juga berperan dalam melatih sistem imun untuk membedakan antara sesuatu yang berbahaya dan sesuatu yang tidak perlu diserang. Paparan terhadap mikroorganisme komensal, makanan, dan berbagai antigen lingkungan membantu membentuk toleransi imun serta menjaga agar respons imun tidak berlebihan. Kemampuan untuk membedakan “teman” dan “musuh” ini sangat penting. Sistem imun yang terlalu lemah dapat gagal melawan infeksi, sementara sistem imun yang terlalu aktif atau kehilangan toleransi dapat memicu peradangan dan penyakit autoimun.(1-3)

Ketika komposisi dan fungsi komunitas mikroba menjadi tidak seimbang, kondisi ini dikenal sebagai dysbiosis. Dampaknya tidak selalu terbatas pada sistem pencernaan. Dysbiosis telah dikaitkan dengan berbagai kondisi kesehatan, termasuk inflammatory bowel disease (IBD), obesitas, diabetes tipe 2, penyakit kardiovaskular, serta beberapa gangguan neuropsikiatri seperti depresi dan kecemasan. Ketika keseimbangan mikrobioma berubah dan bakteri penghasil SCFA berkurang, regulasi respons imun juga dapat terganggu. Kondisi ini berpotensi menggeser keseimbangan menuju respons proinflamasi, terutama pada individu yang memang memiliki kerentanan terhadap penyakit tertentu.(1-2)

Dysbiosis juga dapat berkaitan dengan terganggunya fungsi sawar epitel usus. Peningkatan permeabilitas usus, sering disebut sebagai “leaky gut”, memungkinkan molekul tertentu dari lumen usus berinteraksi lebih jauh dengan sistem imun. Kondisi ini dapat berkontribusi terhadap aktivasi inflamasi, meskipun hubungan sebab-akibat antara peningkatan permeabilitas usus dan berbagai penyakit kronis masih terus diteliti.(1-2)

Mikrobioma usus sangat dinamis dan dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor. Pola makan merupakan salah satu faktor yang paling penting. Western diet, yang umumnya rendah serat dan tinggi lemak serta gula, dikaitkan dengan perubahan komposisi mikrobioma dan berkurangnya bakteri yang menghasilkan SCFA. Konsumsi antibiotik juga memiliki pengaruh besar. Obat ini sangat penting untuk mengatasi infeksi bakteri ketika memang diperlukan, tetapi penggunaannya dapat mengubah komunitas mikroba usus secara signifikan. Penggunaan antibiotik yang tidak tepat atau berlebihan dapat mengganggu keseimbangan mikrobioma dan memengaruhi pemulihannya. Selain pola makan dan obat-obatan, berbagai faktor lain seperti stres kronis, kurang tidur, aktivitas fisik, serta paparan lingkungan juga dapat memengaruhi komposisi dan fungsi mikrobioma.(3-4)

Untuk menjaga keseimbangan mikrobiota usus, salah satu langkah yang dapat dilaksanakan adalah memperbanyak asupan serat melalui buah, sayuran, kacang-kacangan, dan biji-bijian utuh. Serat menyediakan substrat yang dapat difermentasi oleh mikroorganisme usus dan menghasilkan berbagai metabolit, termasuk SCFA. Makanan fermentasi seperti yogurt, kefir, tempe, dan kimchi juga dapat menjadi bagian dari pola makan yang beragam. Namun, perlu dibedakan antara makanan fermentasi dan probiotik: tidak semua makanan fermentasi mengandung mikroorganisme probiotik dalam jumlah atau jenis yang memberikan manfaat klinis tertentu. Tidur yang cukup, aktivitas fisik teratur, dan pengelolaan stres juga merupakan bagian dari gaya hidup sehat yang secara keseluruhan dapat mendukung kesehatan mikrobioma.(1-4)

Penulis

• dr. Anshari Saifuddin Hasibuan, Sp.PD-KAI
• dr. Rizqi Najla Humaira

Referensi

1. Yang Q, Cai Y, Guo S, Wang Z, Wang Y, Yu X, et al. Decoding immune interactions of gut microbiota for understanding the mechanisms of diseases and treatment. Front Microbiol. 2023 Dec 7;14:1238822.
2. Ottria R, Mirmajidi S, Ciuffreda P. Gut microbiota-derived short-chain fatty acids in inflammatory bowel disease: mechanistic insights into gut inflammation, barrier function, and therapeutic potential. Int J Mol Sci. 2026 Jan 22;27(2):1095.
3. Venegas DP, De la Fuente MK, Landskron G, et al. Short chain fatty acids (SCFAs)-mediated gut epithelial and immune regulation and its relevance for inflammatory bowel diseases. Front Immunol. 2019 Mar 11:10:277.
4. Dawson SL, Todd E, Ward AC. The interplay of nutrition, the gut microbiota and immunity and its contribution to human disease. Biomedicines. 2025 Jan 31;13(2):329.