Saluran pencernaan kita adalah jalan masuk utama bagi makanan dan minuman yang kita konsumsi. Ini adalah saluran yang membantu tubuh mencerna makanan dan menyerap nutrisi yang sangat penting. Saluran pencernaan seolah menjadi pagar pembatas antara tubuh kita dengan dunia luar. Ia dimulai dari mulut dan berakhir di anus, berfungsi sebagai pipa panjang yang memisahkan sel-sel tubuh kita dari makanan yang kita makan dan mikroba yang hidup di dalamnya.
Untuk melindungi tubuh dari ancaman yang mungkin terdapat dalam makanan dan lingkungan, saluran pencernaan telah dilengkapi dengan suatu sistem pertahanan yang kompleks. Sistem ini termasuk air liur, asam lambung, mukus, dan sel-sel sistem kekebalan di saluran pencernaan. Sistem kekebalan di saluran pencernaan ini berinteraksi dengan sistem kekebalan tubuh kita yang lain, serta dengan mikroba yang ada di sekitarnya. Interaksi ini bekerja dalam dua arah, yang berarti sistem kekebalan di saluran pencernaan mampu mengatur mikroba, dan sebaliknya.
Salah satu bagian penting dari sistem kekebalan di saluran pencernaan adalah Gut Associated Lymphoid Tissue (GALT) atau Jaringan Limfoid Usus. Permukaan membran mukosa pada saluran pencernaan dilindungi oleh sistem kekebalan adaptif. GALT adalah jaringan limfoid terbesar di dalam tubuh kita dan memiliki kapasitas imunologisnya sendiri. Ini termasuk produksi Imunoglobulin A (IgA), yang berbeda dengan IgA yang ada di serum darah. IgA di GALT lebih tahan terhadap kerusakan dan tidak memicu respons peradangan. Ini menjadikannya ideal untuk melindungi permukaan mukosa.
GALT berhubungan dengan sistem kekebalan tubuh lainnya dan dapat menginduksi respons imun mukosa di bagian tubuh lainnya. Dalam GALT, proses pertahanan terjadi, seperti transportasi antigen, presentasi antigen kepada sel T, dan pengaturan respon seluler.
Pentingnya peran GALT terhadap sistem kekebalan tubuh secara keseluruhan membuat pengaturan bagaimana sistem kekebalan di saluran pencernaan merespons setiap antigen yang masuk ke dalam tubuh sangat penting. Sehari-hari kita mengonsumsi makanan dan minuman yang mengandung berbagai antigen yang mungkin sangat bervariabel. Sebagian besar antigen akan ditolak langsung oleh penghalang biologis di saluran pencernaan, namun beberapa dapat masuk ke dalam sel-sel usus halus melalui transcytosis. Antigen ini harus diproses dan dimengerti oleh sistem kekebalan. Peyer’s patches adalah tempat penting yang memastikan antigen yang mana yang akan diolah sebagai antigen yang dibuang oleh tubuh.
Selain eliminasi, mekanisme lain pertahanan tubuh terhadap antigen adalah toleransi. Antigen yang telah dikenali oleh sel T menghasilkan sel yang memediasi penekanan sistem kekebalan secara aktif, memastikan bahwa tubuh tidak memiliki reaksi kekebalan yang berlebihan, terutama pada antigen dari makanan.
Saat antigen, yang bisa berupa bakteri, mikroba, atau bahan asing lainnya, memasuki saluran pencernaan kita, pertahanan tubuh mulai bergerak. Proses pertahanan ini dimulai di Peyer’s patches, sebuah bagian khusus dalam usus. Di dalam Peyer’s patches terdapat sel yang disebut “sel M.” Sel M ini punya peran penting karena mereka bisa mengambil bahan seperti mikroorganisme atau molekul besar dan membawanya ke dalam jaringan limfoid. Mereka melakukan ini dengan cara yang disebut endositosis. Antigen juga bisa masuk langsung ke jaringan limfoid melalui sel enterosit atau sel dendritik.
Setelah antigen masuk ke dalam jaringan limfoid, tubuh memprosesnya untuk mengaktifkan sistem kekebalan adaptif yang lebih kuat. Beberapa jenis sel, seperti neutrofil, monosit, makrofag, dan sel natural killer (NK), berfungsi sebagai barisan pertahanan pertama melawan bakteri berbahaya.
Selain sistem kekebalan “didapat” ini, tubuh juga memiliki sistem kekebalan adaptif yang dapat diaktifkan di saluran pencernaan. Sistem kekebalan adaptif berbeda karena bekerja pada antigen yang dibawa oleh sel-sel yang disebut “antigen presenting cells” seperti sel dendritik, makrofag, dan monosit.
Protein yang disebut sitokin adalah “pesan” yang dihasilkan oleh sistem kekebalan dan memainkan peran penting dalam mengatur sistem kekebalan tubuh. Di saluran pencernaan, beberapa jenis sitokin berperan penting dalam pertahanan terhadap infeksi dan proses peradangan. Sebagai contoh, interleukin 12 (IL-12) penting untuk mengarahkan sel T naif menjadi T helper 1, yang merupakan bagian dari sistem kekebalan yang memerangi patogen. IL-4, di sisi lain, memicu diferensiasi sel T naif menjadi T helper 2, yang berperan dalam mengaktifkan sel B untuk memproduksi IgE. Sitokin lain seperti TGF-β, IL-6, dan IL-1 berperan dalam menghasilkan sel Treg yang berfungsi sebagai penekan respon sistem kekebalan dan melindungi tubuh dari infeksi.
Dengan kerjasama sel-sel ini, tubuh kita memiliki pertahanan yang kuat terhadap ancaman yang mungkin masuk melalui saluran pencernaan.