Penulis
Indah Sulistyarini
Mahasiswa Program Doktor Ilmu Farmasi, Fakultas Farmasi UGM
Dosen Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi Semarang
Istilah probiotik dan prebiotic seringkali kita temui. Namun, banyak dari kita menganggap keduanya mempunyai makna yang sama. Namun, perlu kita ketahui, ternyata kedua kata tersebut mempunyai perbedaan makna. Perbedaan tersebut dapat kita lihat dari beberapa aspek, antara lain definisi, kandungan serta manfaatnya.
Definisi Probiotik dan Prebiotik
Probiotik adalah mikroorganisme yang dikonsumsi dalam kondisi hidup dengan jumlah yang cukup serta mampu berkembang biak dalam saluran pencernaan manusia dan membawa manfaat kesehatan. Konsep probiotik berkembang sekitar tahun 1900, Ketika Pemenang Hadiah Nobel Elie Metchnikoff berhipotesis bahwa umur panjang dan sehat para petani Bulgaria adalah akibat dari konsumsi produk susu fermentasi, yang diyakini mengandung organisme yang diperlukan untuk melindungi usus dari efek merusak dari bakteri berbahaya lainnya (Yadav et al., 2022). Probiotik diketahui dapat meningkatkan kesehatan dengan menstimulasi mikrobiota usus asli, kekebalan tubuh, menurunkan kolesterol dan beberapa fungsi lainnya. Sedangkan metabolitnya seperti bakteriosin, asam laktat dan hidrogen peroksida, juga dikenal sebagai postbiotik yang disekresikan oleh mikroorganisme ini, dapat menjadi sangat penting sebagai antimikroba terhadap berbagai bakteri patogen penyebab berbagai macam penyakit (Silva et al., 2020).
Istilah prebiotik diperkenalkan oleh Gibson dan Roberfroid pada tahun 1995 untuk menggambarkan suplemen makanan yang tidak dapat dicerna oleh inang tetapi mampu memberikan efek menguntungkan melalui stimulasi selektif pertumbuhan atau aktivitas mikroorganisme yang ada di usus. Zat prebiotik tidak dihidrolisis atau diserap di saluran pencernaan tetapi tersedia sebagai substrat untuk probiotik dan yang paling umum digunakan saat ini adalah fruktooligosakarida yang tidak dapat dicerna usus. Untuk alasan praktis, kombinasi probiotik dan prebiotik telah digambarkan sebagai sinbiotik yang merupakan hasil symbiosis dari keduanya (Markowiak & Ślizewska, 2017).
Kandungan Probiotik dan Prebiotik
Probiotik dapat berupa mikroba hidup baik bakteri maupun jamur yang memberikan efek menguntungkan saat mengkolonisasi inang. Bakteri lebih banyak berasal dari golongan bakteri asam laktat, seperti: Lactococcus, Lactobacillus, Streptococcus , dan Enterococcus dan Bifidobacterium. Mikroorganisme ini memiliki karakteristik yang membuatnya mampu bertahan terhadap kondisi buruk pada organisme inang, seperti aksi enzimatik dan keasaman. Mereka dapat mengkolonisasi pada usus inang dan berkontribusi terhadap kesehatan dengan mengatur mikrobioma dan melakukan fungsi biologis (Bodke & Jogdand, 2022). Sedangkan dari golongan khamir, misalnya: Saccharomyces cerevisiae dan Saccharomyces boulardii dan jamur berfilamen seperti Aspergillus oryzae. Produk probiotik sekarang tersedia dalam berbagai formulasi dengan L. acidophilus, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infantis, Enterococcus faecium dan lainnya dengan atau tanpa prebiotik dan fruktooligosakarida (FOS). Beberapa produk probiotik yang paling umum adalah L. acidophilus dengan FOS, L. acidophilus dan Bifidus longum dengan FOS, dan Bifidus infantis dan L. acidophilus dengan FOS (Parvez et al., 2006). Sebagian besar probiotik dikonsumsi dalam bentuk yogurt, susu fermentasi, atau makanan fermentasi lainnya.
Manfaat Probiotik dan Prebiotik
Ada banyak bukti tentang khasiat biologis probiotik, namun, indikasi mikroorganisme ini untuk penggunaan klinis harus dilihat dengan hati-hati. Pada tahun 2002, Organisasi Pangan dan Pertanian Perserikatan Bangsa-Bangsa Organisasi Kesehatan Dunia (FAO/WHO) menerbitkan “Pedoman untuk Evaluasi Probiotik dalam Makanan.” Pedoman ini menetapkan standar keamanan dan khasiat untuk probiotik, mensistematisasikan penemuan dan pemilihannya (Kechagia et al., 2013). Dengan demikian, pedoman FAO/WHO menyarankan kriteria berbeda yang harus dievaluasi untuk pemilihan probiotik, yaitu: ketahanan terhadap kondisi yang tidak menguntungkan dalam tubuh manusia, kemampuan untuk menempel pada jaringan epitel, aktivitas antimikroba, dan keamanan untuk digunakan (Markowiak Slizewska, 2017). Penggunaan probiotik sebagai sarana penanggulangan beberapa penyakit semakin berkembang, terutama penyakit yang berhubungan dengan terganggunya komposisi bakteri saluran pencernaan, sehingga menjadi salah satu pilihan untuk alternatif terapi. Penyakit gastroenteridis seperti diare, radang usus, kanker kolon, sampai berkembang kearah stimulant untuk system kekebalan, arthritis, kelebihan kolesterol, diabetes mellitus, jantung, dan sebagainya, bahkan untuk penanggulangan dermatitis atopic pada anak-anak (Antarini, 2011).
Manfaat prebiotik di dalam tubuh adalah sebagai berikut:
- Mendukung Kesehatan Usus: Prebiotik memberikan nutrisi bagi bakteri baik (probiotik) di usus, seperti Bifidobacterium dan Lactobacillus, yang membantu meningkatkan keseimbangan mikrobiota usus. Ini dapat mencegah gangguan pencernaan seperti sembelit dan diare.
- Meningkatkan Sistem Kekebalan Tubuh: Prebiotik berperan dalam modulasi sistem kekebalan tubuh dengan membantu memperkuat respons imun melalui stimulasi mikrobiota yang sehat. Ini bisa membantu tubuh melawan infeksi dan mengurangi peradangan.
- Meningkatkan Penyerapan Nutrisi: Prebiotik membantu meningkatkan penyerapan mineral penting seperti kalsium dan magnesium, yang mendukung kesehatan tulang dan metabolisme tubuh.
- Mengurangi Risiko Penyakit Metabolik: Konsumsi prebiotik dapat membantu mengatur kadar gula darah dan kolesterol, sehingga dapat mengurangi risiko penyakit metabolik seperti diabetes tipe 2 dan penyakit kardiovaskular.
- Menjaga Berat Badan yang Sehat: Prebiotik dapat membantu meningkatkan perasaan kenyang dan mengatur metabolisme lemak, yang berkontribusi pada pengelolaan berat badan yang lebih baik.(Yadav et al., 2022)
Mekanisme Kerja Probiotik dalam Meningkatkan Kesehatan Tubuh
(Silva et al., 2020)
Gambaran mekanisme kerja probiotik dalam melindungi usus untuk melawan kondisi patologis adalah:
- probiotik juga dapat menempati reseptor permukaan yang biasanya digunakan oleh patogen untuk masuk ke sel inang. Dengan demikian, probiotik secara efektif memblokir patogen dari proses infeksius
- Probiotik, terutama dari genus Lactobacillus, juga menghasilkan bakteriosin, yaitu peptida antimikroba yang bersifat bakterisidal terhadap bakteri patogen. Bakteriosin bekerja dengan merusak membran sel patogen atau menghambat sintesis dinding sel patogen, sehingga menyebabkan kematian sel patogen. Beberapa strain probiotik juga menghasilkan hidrogen peroksida, yang bersifat toksik bagi patogen dan mencegah pertumbuhan patogen. Beberapa strain probiotik mampu mengganggu pembentukan biofilm patogen, yang merupakan struktur pelindung yang digunakan bakteri untuk bertahan dalam kondisi lingkungan yang sulit dan resisten terhadap antibiotik. Dengan menghancurkan atau menghambat biofilm, probiotik mencegah patogen berkembang biak secara berkelanjutan dan meningkatkan efektivitas sistem kekebalan tubuh dalam menghilangkan bakteri tersebut
- Probiotik juga dapat merangsang proliferasi sel epitel yang rusak dan mempercepat proses penyembuhan jaringan usus, yang penting dalam mencegah atau memperbaiki kerusakan pada usus akibat patogen atau peradangan. Probiotik dapat meningkatkan integritas penghalang epitel melalui peningkatan ekspresi protein yang berperan dalam sambungan ketat antar sel epitel, seperti claudin dan occludin. Sambungan yang lebih kuat mencegah patogen dan toksin menembus penghalang epitel dan masuk ke sirkulasi darah, sehingga mengurangi risiko infeksi sistemik
- Probiotik dapat mengaktifkan sel dendritik dan makrofag di usus, yang penting untuk menginisiasi respon imun terhadap patogen. Makrofag yang diaktifkan dapat memfagositosis patogen dan merangsang produksi molekul sinyal seperti interleukin (IL-10 dan IL-12), yang meningkatkan kekebalan usus. Probiotik dapat memodulasi pelepasan sitokin pro-inflamasi (seperti TNF-α, IL-6) dan sitokin anti-inflamasi (seperti IL-10). Modulasi ini penting untuk mengurangi peradangan kronis yang dapat menyebabkan kerusakan usus, seperti pada kondisi inflamasi kronis (misalnya, penyakit Crohn atau kolitis ulserativa). Probiotik juga mendorong produksi IgA sekretori, yang merupakan bagian penting dari pertahanan mukosa. IgA mencegah adhesi patogen pada sel epitel usus, sehingga melindungi usus dari infeksi (Silva et al., 2020)
Kesimpulan
Probiotik adalah mikroorganisme hidup yang bermanfaat bagi kesehatan, terutama kesehatan pencernaan. Mikroorganisme tersebut berfungsi untuk menjaga keseimbangan mikrobiota usus, meningkatkan sistem kekebalan tubuh, dan mencegah infeksi. Probiotik ditemukan dalam makanan fermentasi seperti yogurt, kefir, dan tempe.
Prebiotik adalah komponen makanan yang tidak dapat dicerna oleh tubuh, tetapi berfungsi sebagai nutrisi bagi bakteri probiotik di usus. Prebiotik membantu pertumbuhan dan aktivitas probiotik, serta berperan dalam meningkatkan kesehatan pencernaan, kekebalan tubuh, dan penyerapan nutrisi.
Kombinasi Prebiotik dan Probiotik (Sinbiotik): Ketika prebiotik dan probiotik digunakan bersama (dalam bentuk sinbiotik), akan terjadi Kerjasama secara sinergis untuk mendukung kesehatan usus secara lebih efektif dan memberikan manfaat kesehatan yang lebih besar dibandingkan penggunaannya secara terpisah.
Pustaka
Antarini, N. (2011). Nanak Antarini.pdf. In Ilmu Gizi (Vol. 2, pp. 148–155).
Bodke, H., & Jogdand, S. (2022). Role of Probiotics in Human Health. Cureus, 14(11), 1–8. https://doi.org/10.7759/cureus.31313
Kechagia, M., Basoulis, D., Konstantopoulou, S., Dimitriadi, D., Gyftopoulou, K., Skarmoutsou, N., & Fakiri, E. M. (2013). Health Benefits of Probiotics: A Review. ISRN Nutrition, 2013, 1–7. https://doi.org/10.5402/2013/481651
Markowiak, P., & Ślizewska, K. (2017). Effects of probiotics, prebiotics, and synbiotics on human health. Nutrients, 9(9). https://doi.org/10.3390/nu9091021
Parvez, S., Malik, K. A., Ah Kang, S., & Kim, H. Y. (2006). Probiotics and their fermented food products are beneficial for health. Journal of Applied Microbiology, 100(6), 1171–1185. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2006.02963.x
Silva, D. R., Sardi, J. de C. O., Pitangui, N. de S., Roque, S. M., Silva, A. C. B. da, & Rosalen, P. L. (2020). Probiotics as an alternative antimicrobial therapy: Current reality and future directions. Journal of Functional Foods, 73(July), 104080. https://doi.org/10.1016/j.jff.2020.104080
Yadav, M. K., Kumari, I., Singh, B., Sharma, K. K., & Tiwari, S. K. (2022). Probiotics, prebiotics and synbiotics: Safe options for next-generation therapeutics. Applied Microbiology and Biotechnology, 106(2), 505–521. https://doi.org/10.1007/s00253-021-11646-8