Food Addiction: A Hidden Dialogue Between Microbes, Genes, and the Brain

Penulis: Hazkia Adhwaa Auliya (Archaea’23)

Percaya gak sih kalau tubuh kita penuh dengan penghuni kasat mata? Eits, jangan takut dulu! Yang dimaksud adalah mikroorganisme beragam yang hidup di kulit, mulut, usus, hingga paru-paru. Komunitas ini, yang disebut mikrobiota, bukan sekadar “menumpang” tetapi justru berperan vital bagi kesehatan. Mikrobiota usus, yang kerap dijuluki “second genome” dengan hampir 100 triliun sel mikroba, berinteraksi melalui microbiota-gut-brain axis, endokrin, dan imun. Selain itu, mikrobiota usus juga menghasilkan neurotransmiter penting seperti dopamin, serotonin, dan GABA yang memengaruhi suasana hati, fungsi kognitif, serta nafsu makan. Dalam kondisi seimbang, sistem ini mendukung metabolisme, imunitas, dan kesehatan emosional, tetapi jika terjadi dysbiosis, ia dapat memicu peradangan, gangguan neurotransmiter, penurunan kognitif, hingga kecenderungan food addiction (Black, 2018; Guarner, 2021; Novelle, 2021).

Gambar 1. Gut-brain axis dan disbiosis. Kemungkinan mekanisme yang terlibat dalam perkembangan perilaku adiktif, seperti “food addiction“, akibat gangguan sinyal di otak (Novelle, 2021).

Perilaku makan manusia dikendalikan oleh dua sirkuit utama: homeostatik, yang menjaga keseimbangan energi, dan hedonik, yang digerakkan oleh rasa nikmat. Kedua sistem ini bekerja bersamaan setiap kali kita makan. Informasi energi tubuh dikirim dari jaringan lemak, pankreas, dan usus ke hipotalamus dan ventral tegmental area (VTA), pusat motivasi yang juga bagian dari brain reward system (BRS). Menariknya, mikrobiota usus juga mampu memengaruhi jalur ini dengan mengatur metabolisme, BRS, dan perilaku makan (García-Cabrerizo et al., 2021). Mekanismenya beragam! Mikroba dapat merangsang sel enteroendokrin (EEC) untuk menghasilkan peptida pengatur rasa kenyang, memproduksi asam lemak rantai pendek (SCFA) yang meningkatkan serotonin dan hormon anorektik (GLP-1, PYY, leptin), hingga meniru neuropeptida endogen melalui molecular mimicry. Dengan cara ini, mikrobiota memengaruhi sinyal imun dan hormonal yang terkait nafsu makan. Menariknya, faktor genetik juga berperan. Beberapa studi menunjukkan gen mikroba dapat berevolusi untuk “membujuk” inang agar makan lebih banyak energi demi kelangsungan hidup mereka, sedangkan gen inang berevolusi untuk menahan manipulasi ini. Artinya, kerentanan terhadap food addiction bukan sekadar akibat lingkungan, melainkan hasil tarik-ulur antara gen mikroba dan gen manusia dalam mengatur BRS (García-Cabrerizo et al., 2021).

Gambar 2. Microbiome-gut-brain axis dalam perilaku makan. Makan merupakan perilaku kompleks yang terintegrasi oleh sistem homeostatis dan sistem penghargaan. Mikrobiota usus, bersama dengan sinyal perifer lainnya, mengatur kedua sistem tersebut untuk mendorong asupan makanan. Dari hipotalamus lateral, sinyal dikirim melalui oreksin, neurotensin, dan MCH. ARC mengirimkan sinyal melalui AgPR atau NPY dari neuron AgRP dan α-MSH dari neuron POMC. Selain itu, NTS mengirimkan sinyal yang melepaskan peptida GLP-1. Singkatan: Neuron hormon konsentrator melanin MCH, neuron pro-opiomelanokortinal POMC, hormon perangsang melanosit α-MSH, neuropeptida Y NPY, peptida terkait agouti AgRP, nukleus traktus solitarii NTS, area tegmental ventral VTA, nukleus akumbens NAc, kolesistokinin CCK, peptida mirip glukagon GLP-1, peptida YY PYY (García-Cabrerizo et al., 2021).

Ketika terjadi ketidakseimbangan mikrobiota, misalnya akibat konsumsi Western diet tinggi lemak dan gula, komunikasi inang–mikroba menjadi disfungsional. Keanekaragaman mikroba menurun, BRS terganggu, dan risiko binge eating maupun food addiction meningkat. Kondisi ini juga berkontribusi pada obesitas, yang kerap ditandai peningkatan Firmicutes dan penurunan Bacteroidetes. Studi pada hewan bebas kuman bahkan menunjukkan resistensi terhadap obesitas meski asupan makanan meningkat, menegaskan peran mikroba dalam regulasi peptida dan BRS. Diet obesogenik juga mengubah perilaku sosial serta sistem dopaminergik mesolimbik, dengan bukti bahwa konsumsi hiperkalori intermiten mampu memodulasi ekspresi gen otak terkait BRS sekaligus mengubah komposisi mikrobiota usus (García-Cabrerizo et al., 2021; Novelle, 2021).

Lalu, apa solusinya? Salah satunya adalah genome-based nutrition, yakni pola makan yang disesuaikan dengan profil genetik individu. Orang dengan variasi gen tertentu mungkin lebih rentan terhadap pola makan obesogenik sehingga membutuhkan pembatasan makanan tertentu lebih ketat (Park et al., 2024). Selain itu, menjaga keseimbangan mikrobiota usus melalui konsumsi probiotik juga penting untuk mendukung pertumbuhan mikroba baik sekaligus mengoptimalkan komunikasi otak–usus dan BRS (Wang et al., 2021). Intinya, kesehatan pencernaan adalah hasil kerja sama antara tubuh, pikiran, genetik, dan mikroba kecil yang hidup bersama kita. Menjaga pola makan saja tidak cukup, begitu juga mengelola stres tanpa memperhatikan gizi juga tidak ideal. Jadi mulai sekarang, yuk lebih bijak memilih makanan, meluangkan waktu untuk mengelola stres, dan menghargai peran mikroba dalam tubuh kita! Karena ternyata, kesehatan bukan hanya soal apa yang kita makan, tapi juga tentang apa yang kita rasakan.

DAFTAR PUSTAKA

Black, Jacquelyn G, Black, Laura J. (2018). Microbiology: Principles and Explorations, 9th Edition. Hoboken, NJ: Wiley.
García-Cabrerizo, R., Carbia, C., O Riordan, K. J., Schellekens, H., & Cryan, J. F. (2021). Microbiota-gut-brain axis as a regulator of reward processes. Journal of neurochemistry, 157(5), 1495–1524. https://doi.org/10.1111/jnc.15284
Guarner F. (2021). Simbiosis en el tracto gastrointestinal humano [Symbiosis in the human gastrointestinal tract]. Nutricion hospitalaria, 37(Spec No2), 34–37. https://doi.org/10.20960/nh.03354
Novelle M. G. (2021). Decoding the Role of Gut-Microbiome in the Food Addiction Paradigm. International journal of environmental research and public health, 18(13), 6825. https://doi.org/10.3390/ijerph18136825
Park, S. H., Choi, H. K., Park, J. H., & Hwang, J. T. (2024). Current insights into genome-based personalized nutrition technology: a patent review. Frontiers in nutrition, 11, 1346144. https://doi.org/10.3389/fnut.2024.1346144 Wang, X., Zhang, P., & Zhang, X. (2021). Probiotics Regulate Gut Microbiota: An Effective Method to Improve Immunity. Molecules (Basel, Switzerland), 26(19), 6076. https://doi.org/10.3390/molecules26196076