Infeksi Helicobacter pylori (H. pylori) telah menyerang setidaknya 50% populasi dunia. Infeksi terus menerus dari bakteri ini dikaitkan dengan perkembangan gastritis, penyakit tukak lambung, dan peningkatan risiko kanker lambung serta limfoma jaringan limfoid terkait mukosa lambung (MALT). Studi in vivo menggunakan beberapa model hewan coba telah memberikan bukti penting untuk memahami patofisiologi komplikasi penyakit akibat infeksi H. pylori. Banyak model hewan coba, seperti gerbil Mongolia, model tikus transgenik, babi guinea, dan hewan lainnya, termasuk primata non-manusia digunakan untuk penelitian terkait asosiasi H. pylori dengan komplikasi lambung. Namun, menemukan model hewan coba yang cocok untuk eksperimen in vivo terutama untuk memahami patofisiologi kanker lambung dan limfoma MALT adalah hal yang rumit.
Berdasarkan hal tersebut peneliti dari Oita University, Jepang melakukan kajian pustaka untuk merangkum informasi terbaru guna memahami peran dan pentingnya penelitian terkait infeksi H. pylori pada model hewan coba. Hasil dari studi pustaka tersebut telah dipublikan dalam jurnal internasional terkemukaka yaitu Journal of Clinical Medicine.
Pada studi pustaka yang dilakukan, peneliti mengungkap bahwa studi eksperimental tentang infeksi H. pylori dengan model hewan coba banyak dilakukan pada gerbil mongolia, tikus, marmut, dan monyet rhesus. Hewan-hewan ini dianggap sebagai model yang optimal karena mereka memiliki beberapa kesamaan dengan manusia yaitu terkait respon hormonal dan imunologi, kekebalan bawaan dan sistem komplemen, fisiologi timus, sumsum tulang, dan paru. Selain itu, karena model hewan coba tidak terinfeksi H. pylori secara alami maka, sangat memungkinkan untuk digunakan dalam penelitian evaluasi peran faktor virulensi terhadap patogenesitas penyakit.
Penggunaan hewan coba pada penelitian membuktikan bahwa H. pylori dan protein membran luar berperan dalam patogenesitas penyakit lambung. Penelitian dengan hewan coba gerbil Mongolia menujukkan bahwa terjadi metaplasia ringan setelah terjadi infeksi H. pylori, infeksi oleh strain TN2GF4, TN2, dan 7.13 memicu berkembangnya kanker lambung, dalam kurun waktu 9 bulan dan 18 bulan pasca infeksi masing-masing sebanyak 20% dan 44% gerbil mengalami ulkus lambung makroskopis, dan kehilangan protein membran luar BabA setelah bulan terinfeksi.
Penelitian dengan model hewan coba gerbil Mongolia yang diinfeksi dengan strain H. pylori CagPAI (+) menujukkan gastritis yang jauh lebih parah daripada gerbil yang diinfeksi oleh strain CagPAI (-). Infeksi H. pylori pada model tikus memicu over-ekespresi dari gen CagA yang menyebabkan hiperproliferasi sel epitel dan adenokarsinoma lambung. Dalam studi pustaka ini, peneliti juga mengungkap bahwa hasil penelitian menunjukkan model hewan coba dapat membuktikan faktor inang mempunyai peran dalam patogenesitas kanker lambung yang dimediasi oleh H. pylori. Penelitian pada tikus membuktikan sel dendritik lambung melindungi mukosa lambung dari infeksi H. pylori yang memicu peradangan dan miRNAs secara sinergis meningkatan ketahanan sel dan proliferasi limfosit. Sedangkan pada gerbil, terbukti bahwa H. pylori menyebabkan aktivasi pada faktor NF-kB yang memicu peradangan, selain itu juga memicu diferensiasi gen reseptor CD44 yang mengarah pada kanker lambung.
Hasil kajian pustaka ini juga menunjukkan bahwa penelitian eksperimental pada gerbil Mongolia dan tikus dapat membutktikan adanya peran makanan dalam patogenisitas lambung. Pada model gerbil ditemukan bahwa konsumsi tinggi garam berkaitan dengan infeksi H. pylori yang menginduksi atrofi lambung dan metaplasia usus. Konsumsi diet rendah zat besi pada gerbil yang diinfeksi H. pylori terbukti memicu komplikasi yang lebih parah dibandingkan dengan gerbil yang juga terinfeksi namun diberikan diet zat besi dengan normal. Sedangkan pada model tikus, kekurangan zat gizi mikro berupa tembaga menyebabkan kerusakan lambung ringan dan menurunkan kemampuan H. felis dalam menginfeksi sel epitel lambung.
Studi pustaka ini juga berhasil merangkum penelitian-penelitian yang menggunakan hewan coba untuk mengevaluasi terapi. Terapi hydrogen peroksida pada gerbil Mongolia dapat menghilangkan H. pylori dan mencegah kekambuhan infeksi. Selain itu, 5-ethyl-2-hydroxybenzylamine (EtHOBA) pada gerbil terbukti mencegah perkembangan kanker lambung. Pada model tikus, Mucolast® yang dikombinasikan dengan amoksisilin dan klaritromisin meningkatkan kemanjuran antibakteri terhadap H. pylori.
Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa model hewan telah memberikan informasi penting tentang peran infeksi bakteri dan faktor virulensi dalam proses pathogenesis. Model hewan juga telah membuktikan peran faktor lingkungan dan inang dalam perkembangan komplikasi lambung. Selain itu juga dapat mengevaluasi terapi dan mencegah infeksi H. pylori.
Penulis: Shamshul Ansari dan Yoshio Yamaoka
Informasi detail dari penelitian ini dapat dilihat pada link artikel berikut:
