SEAFAST Center dan Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
Institut Pertanian Bogor.
Mikrobiota manusia, yaitu komunitas mikroorganisme yang hidup pada permukaan dan di dalam tubuh manusia, penting untuk fisiologi manusia, perkembangan sistem imun, dan pencernaan. Diperkirakan mikrobiota manusia terdiri dari 100 triliun sel bakteri, lebih besar 10 kali lipat daripada sel manusia dan setara dengan 1-2 kg berat badan. Sekitar 70% mikroorganisme pada manusia berada pada saluran pencernaan dimana kolon dan usus besar merupakan tempat yang paling banyak dihuni oleh mikroorganisme. Mikrobiota saluran pencernaan terdiri dari paling tidak 1000 species dengan lebih dari 3 juta gen (150 kali lebih banyak dari gen manusia). Sepertiga dari mikrobiota saluran pencernaan merupakan mikrobiota yang umum ditemukan pada manusia, sementara dua pertiganya spesifik untuk masing-masing individu, sehingga microbiota saluran pencernaan saat ini dianggap dianggap identik dengan identitas individu seperti halnya sidik jari. Baru-baru ini diketahui tiga enterotype yang berbeda pada mikrobiom manusia dewasa, yaitu kumpulan elemen genomik dari mikrobiota yang spesifik pada saluran pencernaan. Enterotype ini didominasi masing-masing oleh Prevotella, Ruminococcus. Keberadaannya tidak tergantung pada jenis kelamin, umur, kebangsasan dan indeks masa tubuh. Mikrobiota ini stabil sampai usia dewasa ketika mulai terjadi perubahan komposisi mikrobiota.
Kehidupan manusia bersimbiosis dengan mikrobiota saluran pencernaan, dimana manusia memberikan makanan dan mikrobiota menguntungkan pada saliran pencernaan memberikan manfaat kesehatan. Dominasi mikroorganisme menguntungkan dalam saluran pencernaan berkontribusi terhadap kesehatan dengan memberi efek perlindungan terhadap invasi oleh bakteri patogen, menstimulir respon imun, membantu pencernaan dan diduga berperan dalam mematangkan sistem syaraf pusat dan tingkah laku. Hasil-hasil penelitian terbaru memperkuat teori mengenai peran penting mikrobiota saluran pencernaan dalam pemeliharaan kesehatan dan mencegah terjadinya penyakit. Fisiologi normal manusia tergantung pada sinyal yang diberikan oleh mikrobiota saluran pencernaannya. Komposisi mikrobiota saluran pencernaan juga berkaitan dengan penyakit-penyakit tidak menular seperti diabetes melitus tipe 2, alergi, kanker kolon, penyakit kardiovaskular dan hepatic encephalopathy. Dominasi mikroorganisme yang menguntung diketahui dapat membantu pencegahan terjadinya panyakit-penyakit tersebut. Hasil-hasil penelitian terbaru juga menunjukkan adanya perbedaan mikrobiota pada saluran pencernaan penderita diabetes dengan bukan penderita, dan terdapat korelasi antara komposisi mikrobiota dengan obesitas. Mikrobiota saluran pencernaan juga diduga mempengaruhi otak dan perilaku dikaitkan dengan kemampuannya dalam memproduksi neurochemicals seperti gamma amino butyric acid (GABA), asetilkholin dan serotonin. Oleh karena itu banyak peneliti yang menganggap bahwa mikrobiota pada saluran pencernaan merupakan suatu organ yang terbentuk setelah bayi lahir. Perkembangan mikroorganisme dalam saluran pencernaan terjadi secara bertahap dimulai pada saat dilahirkan, dari lingkungan dan dari asupan makanan setelah bayi lahir.
Berbagai faktor, seperti stres, terapi atau pengobatan dengan antibiotik, umur, gaya hidup dan pola makan dapat mengganggu keseimbangan mikrobiota saluran pencernaan sehingga menyebabkan meningkatnya bakteri patogen dalam saluran pencernaan atau disbiosis. Hal ini dapat menjadi penyebab timbulnya gangguan kesehatan seperti gangguan pada lambung dan fungsi pencernaan sampai pada penyakit lain seperti autoimun, alergi, kanker kolon, penyakit kardiovaskular dan obesitas. Konsep yang populer saat ini untuk mengembalikan keseimbangan atau memodulasi mikrobiota saluran pencernaan yang terganggu adalah dengan pemberian probiotik, prebiotik atau sinbiotik. Probiotik adalah mikroorganisme hidup yang jika dikonsumsi dalam jumlah yang cukup dapat memberikan manfaat kesehatan bagi inangnya. Prebiotik adalah ingridien pangan yang tidak dapat dicerna namun secara selektif menstimulir pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme yang menguntungkan dalam saluran pencernaan sehingga memberikan efek kesehatan bagi yang mengonsumsinya, sedangkan sinbiotik adalah kombinasi probiotik dan prebiotik.