Studi Ungkap Partikel Kecil dalam ASI Bisa Bawa Sinyal Stres Ibu ke Otak Bayi

Koneksi antara ibu dan bayi memang sangat lekat ya, Bunda. Bahkan, studi mengungkap partikel kecil dalam ASI bisa membawa sinyal stres ibu ke otak bayi.

Saat merawat bayi, mungkin Bunda kerap merasakan ketika hati sedang gundah, cemas, stres, kondisi Si Kecil rasanya ikut rewel enggak karuan. Padahal, harusnya bayi baik-baik saja karena masih minum ASI dan belum banyak pergerakan.

Tetapi kenyataannya, seperti ada koneksi yang tersalurkan dari kondisi ibu kepada Si Kecil sehingga apa yang ibu rasakan seperti juga dirasakan bayinya. Termasuk, ketika ibu sedang merasa stres, cemas, dan lainnya.

Seperti diketahui ternyata ketika orang tua mengalami infeksi saat menyusui, tubuh mereka sebenarnya dapat mengirimkan sinyal stres biologis ke bayi baru lahir melalui partikel kecil yang tersembunyi dalam ASI. Sebuah studi baru-baru ini mengungkapkan bahwa memodifikasi lingkungan orang tua agar lebih menarik dan suportif dapat memblokir sinyal stres ini, melindungi perkembangan otak bayi dan perilakunya di masa depan, dalam penelitian yang diterbitkan dalam Jurnal Molecular Psychiatry.

Ya, ASI memang menyediakan lebih dari sekadar kalori dan nutrisi dasar. Sedianya, ASI mengandung berbagai macam hormon, sel imun, dan gelembung mikroskopis yang disebut vesikel ekstraseluler. Paket-paket kecil ini terbungkus membran dan berfungsi seperti pengantar surat biologis. Mereka melakukan perjalanan dengan aman melalui lingkungan usus bayi yang keras, memasuki aliran darah, dan melepaskan materi genetik di jaringan yang jauh.

Di dalam vesikel-vesikel ini terdapat molekul pengatur yang dikenal sebagai mikroRNA. Untuk memahami mikroRNA, kita dapat melihat bagaimana sel berfungsi secara normal dengan analogi sederhana. Dalam hal ini, DNA pasien bertindak sebagai buku panduan utama, berisi cetak biru untuk menjaga tubuh tetap hidup. Ketika sel perlu berfungsi, ia menciptakan RNA messenger untuk membawa instruksi tersebut ke pabrik seluler yang membangun protein.

MikroRNA adalah potongan kecil kode genetik yang bertindak seperti saklar peredup, menempel pada RNA messenger dan menghentikannya dari membangun protein. Karena mereka menghentikan fase konstruksi, proses ini dikenal sebagai regulasi pasca-transkripsi. Dengan mengirimkan mikroRNA ini kepada bayi, vesikel susu dapat mengaktifkan atau menonaktifkan fungsi seluler tertentu dalam tubuh yang sedang berkembang.

Para ilmuwan memahami bahwa penyakit ibu selama kehamilan dapat mengubah perkembangan otak janin. Meski demikian, masih kurang diketahui tentang bagaimana infeksi selama periode menyusui pascanatal dapat mengubah pesan genetik yang diteruskan melalui susu. Julia Martz dari Massachusetts College of Pharmacy and Health Sciences, Baila Hammer dari Touro University, dan tim koleganya mulai menyelidiki dinamika ini.

Sejauh ini, para peneliti ingin melihat apakah tantangan imun pada induk yang menyusui dapat mengubah komposisi ASI cukup untuk mengubah lintasan otak bayi.

Mereka juga ingin mengetahui apakah lingkungan hidup yang lebih baik dapat melindungi ibu dan bayi dari perubahan biologis ini. Untuk menguji hal ini, para peneliti membagi tikus menyusui menjadi dua kondisi hidup yang berbeda. Setengah dari hewan tersebut hidup di kandang laboratorium standar, sementara setengah lainnya hidup di lingkungan yang diperkaya dengan ruang ekstra, struktur panjat, dan mainan.

Pada hari kesepuluh menyusui anak-anaknya, setengah dari induk di setiap kelompok menerima suntikan komponen bakteri yang dikenal sebagai lipopolisakarida. Komponen ini berasal dari bakteri Escherichia coli. Ini tidak menyebabkan infeksi sungguhan, tetapi menipu tubuh untuk merasakan adanya penyerang, memicu peradangan sementara dan perilaku sakit ringan seperti lesu. Para peneliti sering menggunakan zat ini karena menciptakan respons imun yang dapat diprediksi dan seragam tanpa variabel kacau dari patogen hidup yang bereplikasi.

Induk yang tersisa menerima suntikan plasebo saline yang tidak berbahaya. Dua jam kemudian, para peneliti mengumpulkan susu dari semua kelompok eksperimen. Mereka menggunakan sentrifugasi berkecepatan tinggi untuk mengisolasi vesikel ekstraseluler dari susu dan mengurutkan muatan genetik yang tersembunyi di dalamnya seperti dikutip dari laman Psypost.

Hasilnya, para peneliti menemukan bahwa infeksi simulasi sangat mengubah komposisi susu. Tidak hanya kandungan lemak susu yang menurun, tetapi kadar hormon stres yang disebut kortikosteron juga meningkat. Di luar nutrisi dasar, tantangan imun juga mengubah profil mikroRNA yang dikemas dalam vesikel susu.

Efek ini sebagian besar terlihat pada induk yang ditempatkan di kandang standar. Bagi induk-induk ini, tantangan imun menghasilkan puluhan mikroRNA yang berubah dibandingkan dengan kelompok kontrol yang sehat. Lingkungan yang diperkaya memberikan efek perlindungan yang kuat terhadap hasil ini. Induk yang sakit yang hidup di lingkungan yang kompleks mengalami perubahan yang jauh lebih sedikit pada muatan genetik susu mereka, dan kandungan lemak susu mereka tetap normal.

Para peneliti kemudian mengamati otak anak-anak anjing yang menyusu, khususnya berfokus pada hipokampus. Hipokampus adalah struktur otak yang terletak jauh di dalam lobus temporal, dan sangat mengatur pembelajaran, memori, dan pemrosesan emosi. Seperti halnya vesikel susu, anak-anak anjing yang menyusu dari induk yang sakit dan dipelihara di kandang standar menunjukkan perubahan profil mikroRNA di hipokampus mereka.

Dalam banyak kasus, mikroRNA spesifik yang berubah di otak bayi cocok dengan yang ditemukan dalam ASI induk. Tumpang tindih ini menunjukkan bahwa vesikel susu mungkin mencapai otak untuk menyimpan instruksi mereka, atau setidaknya memicu reaksi berantai.yang mengubah kimia otak bayi. Sama seperti sampel ASI, anak tikus yang menyusu dari induk yang ditempatkan di lingkungan yang diperkaya sebagian besar terhindar dari perubahan genetik yang meluas ini.

Pergeseran genetik ini memiliki konsekuensi perilaku yang bertahan lama bagi hewan yang sedang berkembang. Ketika anak tikus tumbuh dewasa, mereka menjalani pengujian perilaku. Salah satu pengujian melibatkan penempatan tikus di arena terbuka yang terang untuk mengukur kecemasan. Hewan yang merasa cemas cenderung menempel di dinding, sementara hewan yang lebih rileks akan bebas menjelajahi bagian tengah yang terbuka.

Pengujian kedua mengevaluasi seberapa besar hewan lebih suka berinteraksi dengan tikus baru yang tidak dikenal dibandingkan dengan benda mati. Jenis pengujian preferensi sosial ini membantu peneliti mengukur kemampuan bersosialisasi dan tonggak perkembangan pada hewan pengerat. 

Dalam pengujian tersebut, anak tikus dewasa dari induk yang sakit dan ditempatkan di kandang standar menunjukkan tingkat perilaku mirip kecemasan yang lebih tinggi di arena terbuka, dan mereka juga menunjukkan preferensi yang berkurang untuk bersosialisasi dengan tikus lain.

Ternyata, ruang hidup yang diperkaya sepenuhnya mencegah perubahan perilaku dewasa ini. Meskipun induk di kandang yang diperkaya mengalami tantangan imun yang sama persis, anak tikus dewasa mereka berperilaku sama seperti kelompok kontrol yang sehat. Para peneliti juga mencatat bahwa hormon stres ibu tidak dapat menjelaskan penyelamatan perilaku ini. Kadar kortikosteron susu tetap tinggi bahkan pada induk yang berada di kandang yang diperkaya, yang berarti muatan vesikel yang terlindungi lebih mungkin menjadi sumber penyangga perilaku.

Para peneliti mencatat bahwa ini adalah studi kecil, menggunakan tujuh atau delapan kelompok anak tikus per kondisi pengujian, dengan total sekitar tiga puluh kelompok anak tikus. Ukuran sampel ini membawa beberapa keterbatasan yang melekat. 

Sementara itu, komposisi susu berubah terus-menerus sepanjang waktu menyusui alami dan beradaptasi dengan kebutuhan harian bayi yang sedang tumbuh. Karena percobaan ini hanya mengambil sampel susu selama jendela dua hari yang sempit di tengah fase laktasi, masih belum diketahui bagaimana tahap awal atau akhir menyusui dapat merespons stres imun.

Selain itu, keterbatasan lain melibatkan jalur fisik pasti dari muatan genetik. Meskipun para peneliti menemukan mikroRNA yang cocok dalam ASI dan otak bayi, mereka tidak secara visual melacak perjalanan fisik vesikel tersebut. Sangat mungkin vesikel ASI bertindak secara tidak langsung di dalam tubuh. Misalnya, vesikel tersebut dapat mengubah bakteri usus bayi, yang pada gilirannya mengirimkan sinyal yang memengaruhi hipokampus.

Studi di masa mendatang perlu menggunakan penanda fluoresen untuk melacak secara tepat ke mana vesikel ibu ini bergerak di dalam tubuh bayi. Komponen lain dari ASI, seperti lemak struktural dan protein imun, mungkin juga bekerja bersama mikroRNA untuk membentuk perkembangan otak bayi. Mengisolasi variabel mikroskopis ini membutuhkan sumber daya dan waktu yang sangat besar.

Terlepas dari pertanyaan-pertanyaan yang masih terbuka ini, temuan tersebut menunjukkan hubungan fisik yang sangat kuat antara lingkungan pengasuh dan kualitas biologis perawatan mereka ke depannya.

Dengan mendukung orang tua yang menyusui dengan kondisi lingkungan yang lebih baik dan mengurangi stres harian mungkin lebih dari sekadar meningkatkan suasana hati mereka, hal itu dapat secara langsung membentuk instruksi genetik yang diturunkan ke generasi berikutnya, serta membangun otak bayi yang lebih tangguh.

Bagi Bunda yang mau sharing soal parenting dan bisa dapat banyak giveaway, yuk join komunitas HaiBunda Squad. Daftar klik di SINI. Gratis!