Antibodi kuning telur (igY) dalam nutrisi manusia untuk pencegahan penyakit

RINGKASAN

Antibodi IgY kuning telur dapat mengatasi infeksi penyakit menular.  Pemberian lewat mulut antibodi spesifik ini menarik dalam pengobatan infeksi sistem pencernaan pada manusia dan hewan pada saat meningkatnya resistensi antibiotik. Studi sebelumnya menunjukkan efek positif dari antibodi IgY kuning telur pada keracunan bakteri pada hewan dan manusia. Imunisasi ayam dengan antigen spesifik menawarkan kemungkinan untuk menciptakan berbagai bentuk antibodi. Penelitian menunjukkan bahwa IgY yang diaplikasikan secara oral yang diisolasi dari kuning telur dapat secara pasif menyembuhkan atau mencegah penyakit pada sistem pencernaan.  Penggunaan obat-obatan terapi alternatif ini memberikan keuntungan yaitu: (1) Produksi IgY adalah alternatif non-invasif untuk metode saat ini; (2) Pemeliharaan ayam tidak mahal; (3) Hewan-hewan tersebut mudah ditangani; (4) Menghindari perdarahan berulang pada hewan laboratorium; (5) Sangat hemat biaya sehubungan dengan konsentrasi IgY yang tinggi dalam kuning telur.  Target baru dari antibodi spesifik antigen ini adalah Helicobacter pylori dan juga molekul yang terlibat dalam isyarat mengarah kepada kanker lambung. Lebih lanjut, karies gigi yang menyebabkan bakteri seperti Streptococcus mutans atau Pseudomonas aeruginosa oportunistik pada pasien fibrosis kistik merupakan target yang dimungkinkan.  Oleh karena itu, IgY yang dimasukan dalam makanan untuk konsumsi manusia mungkin dapat mencegah atau menyembuhkan penyakit manusia.

Kata kunci: IgY, Imunoglobulin kuning telur, Nutrisi, Imunisasi pasif oral, imunitas pasif

SISTEM KEKEBALAN UNGGAS

Untuk melindungi inang dari serangan mikroorganisme dan antigen eksogen, spesies unggas juga telah mengembangkan sistem kekebalan yang mirip dengan mamalia.  Sistem kekebalan unggas terdiri dari organ limfoid primer dan sekunder.  Timus terletak di leher dan Bursa Fabricius terletak berdekatan dengan kloaka, adalah organ limfoid primer.  Organ sekunder adalah limpa, caecal tonsil, kelenjar Harderian, sumsum tulang, kelenjar getah bening, dan berbagai jaringan limfoid misalnya jaringan limfoid yang berhubungan dengan permukaan mukosa (MALT); termasuk jaringan limfoid terkait bronkial (BALT), jaringan limfoid terkait usus (GALT) dan jaringan limfoid terkait konjungtiva (CALT).  Timus dianggap sebagai organ limfoid primer untuk diferensiasi sel T dan sel B yang disintesis antibodi terbentuk di Bursa Fabricius, sebuah organ yang unik pada burung [ 1 , 2 ]. Proliferasi sel plasma dan memori B-sel terletak di dalam limpa [ 3 ].

Sistem kekebalan unggas pada dasarnya terdiri dari dua jenis: pertama bawaan, sistem non-spesifik; dan kedua diperoleh, sistem spesifik.  Yang terakhir ini terutama ditandai oleh kekhususan dan memori.  Selanjutnya sistem ini dapat dibedakan menjadi respons imun seluler dan non-seluler.

Respons seluler dapat didefinisikan sebagai sel-sel yang bereaksi dengan spesifisitas tinggi terhadap antigen spesifiknya tetapi tidak termasuk sel-sel yang terlibat dalam produksi antibodi.  Limfosit T, sebagai bagian dari cabang seluler, mengenali antigen yang diproses pada makrofag yang menyajikan antigen.  Di antara tugas-tugas lain, sel-T dapat meningkatkan atau menekan aktivitas sel-B, makrofag dan sel T-helper.  Selanjutnya sel-T dapat secara langsung menghancurkan organisme asing [ 4 ].

Non-seluler, juga disebut sebagai respon humoral, termasuk protein plasma, misalnya imunoglobulin yang beredar secara pasif dalam darah atau getah bening, dan antibodi yang menghasilkan limfosit B.  Sel-sel ini terbentuk di hati embrio, kantung kuning telur dan sumsum tulang.  Setelah matang di Bursa Fabricius, sel-B pindah ke darah, limpa, caecal tonsil, sumsum tulang, kelenjar Harderian, dan timus.  Sel-sel T-helper mampu mengaktifkan sel-B menjadi plasmosit.  Plasmosit ini kemudian dapat mengeluarkan antibodi (imunoglobulin) yang sangat spesifik untuk mengikat antigen.  Setelah mengekspos ulang ayam dengan antigen yang sama, menyebabkan terjadinya efek memori, yang menimbulkan peningkatan produksi antibodi pada tingkat yang lebih cepat [ 5 ].

KELAS IMUNOGLOBULIN PADA BURUNG DIBANDINGKAN DENGAN MAMALIA

Telah diketahui terdapat tiga kelas imunoglobulin pada burung.  Pertama adalah IgG mamalia yang analog dengan IgY dan terutama terdapat dalam serum dan kuning telur [ 6 ].  Dalam penelitian sebelumnya, IgY disebut IgG karena fungsinya yang sama dan konsentrasi dalam serum.  Saat ini, terminologi ini telah ditemukan salah, karena perbedaan yang jelas dalam struktur molekul.  Selanjutnya, penelitian terbaru menggambarkan hubungan evolusi antara IgY unggas dan IgE manusia [ 7 ].  Selain itu, IgY juga ditemukan pada reptil, amfibi dan lungfish.

PERBANDINGAN DASAR SISTEM KEKEBALAN ADAPTIF ANTARA UNGGAS DAN MAMALIA

Penelitian telah menunjukkan bahwa imunoglobulin lain termasuk IgA dan IgM ayam memiliki berat molekul, struktur, dan mobilitas elektroforesis yang sama dibandingkan dengan IgA dan IgM mamalia.

Antibodi IgY menghasilkan sekitar 75% dari semua imunoglobulin.  Konsentrasi serum IgY, IgA, dan IgM telah dilaporkan masing-masing sebanyak 5.0, 1.25, dan 0.61 mg ^. ml ⁻¹ .[ 8 ].

Terlepas dari homologi fungsional antara IgY burung dan IgG mamalia, ada perbedaan dalam berat molekul, struktur dan fungsi biokimia.  Imonoglobulin tersebut terdiri dari dua rantai berat dan ringan yang identik diikat bersama dengan ikatan disulfida.  Selain itu, mereka memiliki situs pengikatan variabel dan daerah yang sangat dilestarikan.  IgY dibedakan dari IgG dengan rantai berat utama dan oleh karena itu berat molekulnya lebih tinggi.  Selain itu, IgY unggas memiliki daerah engsel yang lebih pendek dan kurang fleksibel daripada IgG [ 9 ].  IgY memiliki lebih banyak molekul hidrofobik daripada antibodi IgG dan juga memiliki titik isoelektrik yang lebih rendah [ 10 ].

Tabel 

Sistem imun adaptif unggas dan mamalia didasarkan pada imunoglobulin.  Unggas menghasilkan tiga jenis imunoglobulin (IgM, IgY dan IgA), sedangkan mamalia menghasilkan lima jenis (IgM, IgD, IgG, IgE, dan IgA).  Dalam kedua kasus imunitas yang diperoleh termasuk T-cell receptors (TCR), polymorphic MHC molekul kelas I dan II, organ limfoid primer dan sekunder, recombination- activating gene (RAG) dan pengalihan kelas antibodi.

IgY tidak mengaktifkan sistem komplemen seperti IgG [ 11 ] atau berinteraksi dengan faktor rheumatoid di Immunoassays [ 10 ].  Perbedaan struktural antara IgY dan IgG ditunjukkan pada Gambar. 1 . Selain itu, IgY tidak mengganggu protein A atau C. Hal ini mungkin tidak menyederhanakan pemurnian tetapi ada beberapa metode untuk ekstraksi IgY dari kuning telur.

Keragaman antibodi pada ayam dibedakan dari mamalia dan didasarkan pada konversi gen dan konversi somatik.

Gambar 1 

Struktur IgY Unggas versus IgG mamalia. Kedua molekul mengandung dua rantai berat dan dua rantai ringan, yang masing-masing terdiri dari domain variabel (VH dan VL) dan empat domain konstan (CH1, CH2, CH3 dan CH4). IgG memiliki daerah engsel yang lebih panjang, yang membuatnya lebih fleksibel IgY thanavian

PRODUKSI IgY DIMULAI DENGAN IMUNISASI AYAM

IgY adalah bentuk antibodi poliklonal yang murah dan alternatif.  Untuk imunisasi, ayam-ayam tersebut diinjeksi dengan antigen spesifik secara intramuskuler selama beberapa interval.  Antibodi ditransfer dari induk ayam ke keturunannya melalui tahap laten sel telur.  Anak ayam mempunyai kekebalan sehingga mampu melawan berbagai penyakit menular karena sistem kekebalan bawaan yang diperoleh dari induk ayam.  Pemindahan antibodi IgY dari serum induk ayam ke kuning telur dianalogikan dengan transmisi lintas-plasenta pada mamalia [ 12 ].  Selama hari-hari terakhir fase perkembangan embrio, IgY diangkut melintasi membran kantung kuning telur ke aliran darah embrionik [ 13 ]. Studi terbaru menunjukkan bahwa transfer IgY dari serum ke kuning telur adalah proses yang dimediasi reseptor yang memungkinkan transfer selektif antibodi dari serum induk ayam [ 14 , 15 ].  Penelitian mendukung bahwa urutan spesifik ( His-Glu-Ala-Leu: HEAL) di wilayah-FC dan daerah engsel yang utuh diperlukan untuk transportasi.  Perubahan urutan asam amino ini menghambat transportasi IgY ke dalam kuning telur.  Sekitar 4-6 hari setelah inokulasi, IgY dapat dideteksi dalam kuning telur [ 16 , 17 ].

Dosis antigen secara signifikan mempengaruhi respon imun.  Melalui imunisasi baru, konsentrasi antibodi dapat sangat meningkat dalam kuning telur.  Proses ini menghindari pendarahan hewan, stres dan memungkinkan pengambilan antibodi dalam jumlah besar.  Selain itu, titer IgY yang tinggi dan tahan lama dapat dideteksi dalam kuning telur [ 18 ].

Schade et al. [ 19 ] menerbitkan ulasan tentang semua metode ekstraksi dan pemurnian IgY.  Proses yang paling sering digunakan adalah dengan bantuan polietileneglikol [ 20 ], amonium atau natrium sulfat [ 21 , 22 ]. Setelah pemurnian, IgY menunjukkan stabilitas tinggi selama beberapa bulan hingga beberapa tahun dalam kondisi tertentu [ 19 ].

Antibodi spesifik gen membuat proses multistep yang rumit untuk sintesis antigen spesifik menjadi berlebihan [ 23 ].

STABILITAS IgY UNGGAS

Untuk fortifikasi makanan dan perawatan usus untuk menyembuhkan atau mencegah penyakit, perlu untuk meningkatkan ketahanan panas dan pH IgY. Beberapa penelitian telah dilakukan untuk mengevaluasi stabilitas antibodi ini.  Aktivitas IgY dapat dikurangi oleh kondisi lambung, terutama karena nilai pH yang rendah [ 24 ].  Antibodi ayam cukup stabil terhadap enzim pencernaan trypsin dan chymotrypsin.  Meskipun ada kehilangan aktivitas yang tinggi melalui Pepsin dalam kondisi pH rendah dalam waktu singkat [ 24 , 25 ], IgY stabil pada pH 4–9 dan hingga 65 °C dalam kondisi air. Ini menyerupai IgG, yang stabil pada pH 3-10 dan hingga 70 °C [ 26 , 27 ]. Namun, resistensi IgY terhadap kondisi pH rendah meningkat jika konsentrasi garam tinggi atau menstabilkan reagen misalnya sorbitol.  Xylitol tidak memiliki efek pada ketahanan panas [ 28 ].  Selain itu, penambahan sukrosa meningkatkan resistensi terhadap rentang pH rendah, panas dan tekanan [ 29 ]. Kuning telur mungkin dapat menstabilkan IgY dalam kondisi pH rendah dan suhu yang lebih tinggi [ 30 ].  Beberapa studi juga menjelaskan modifikasi protein dan metode pelapisan, masing-masing, dan efek positifnya terhadap inaktivasi melalui pencernaan, panas atau kondisi asam.  Tahan panas antibodi IgG manusia dapat ditingkatkan dengan bantuan modifikasi Polyethyleneglycol [ 31 ]. Enkapsulasi pada IgY dalam liposom telah terdeteksi untuk menstabilkan antibodi terhadap hidrolisis peptik dalam kondisi asam [ 32 ].  Selain itu, efek perlindungan mikroenkapsulasi dengan kitosan-alginat pada IgY selama saluran lambung in vivo telah dievaluasi [ 33 ]. IgY dilaporkan stabil untuk daya tahan yang diperpanjang selama 14 minggu kecuali pada suhu lebih dari 50 °C [ 30 , 34 ]. Gujral et al. menganalisis stabilitas antibodi IgY selama 78 minggu penyimpanan pada suhu kamar.  Dalam hal ini kombinasi dengan manitol menstabilkan IgY selama periode yang lebih lama [ 35 ].

KEUNTUNGAN MENGGUNAKAN IgY

Produksi IgY merupakan alternatif non-invasif untuk metode saat ini.  Memelihara ayam itu tidak mahal dan hewan-hewan itu mudah ditangani.  Hal ini menghindari perdarahan berulang dan rasa sakit hewan laboratorium. Selain itu, hal ini juga sangat efektif. Titer-IgY dalam kuning telur ayam yang diimunisasi tetap sangat tinggi untuk jangka waktu yang lama [ 18 ].  Satu kuning telur mengandung lebih banyak antibodi dibandingkan dengan rata-rata yang diisolasi dari darah kelinci yang diimunisasi [ 36 , 37 ].

IgY dapat mencegah atau menyembuhkan penyakit manusia seperti yang dijelaskan sebelumnya.  IgY tidak mampu melewati penghalang lambung [ 28 ]. Ini menawarkan berbagai kemungkinan imunisasi pasif dalam sistem pencernaan terhadap virus dan bakteri patogen.  Tetapi ada kemungkinan aplikasi lebih lanjut, misalnya dalam tes diagnostik atau proses pemurnian protein. IgY kurang tahan asam dan panas dibandingkan IgG kelinci [ 27 , 38 ]. Pada tahun 2002 Lee telah menunjukkan bahwa adalah mungkin untuk menstabilkan resistensi pH dengan bantuan sorbitol [ 28 ].  Masalah selanjutnya adalah resistensi molekul terhadap pembelahan proteolitik selama perjalanan lambung.  Pada tahun 1993, Hatta dan rekannya mempublikasikan, bahwa aktivitas IgY berkurang dalam waktu singkat oleh pepsin, trypsin dan chymotrypsin [ 26 ].

Keuntungan lainnya adalah bahwa IgY tidak mengaktifkan sistem komplemen atau mengikat protein A dan G, faktor-faktor reumatoid atau permukaan sel [ 9 , 36 ]. Jarak filogenetik antara mamalia dan unggas menyebabkan respons imun unggas yang tinggi terhadap antigen mamalia.  Hal ini meningkatkan spesifisitas pengikatan IgY yang ditunjukkan melalui prosedur diagnostik imun seperti imunohistokimia, ELISA atau imunofluoresensi.

ANTIBODI DAN BAKTERI IgY

Pada 1984, Marshall dan Warren pertama kali menggambarkan Helicobacter pylori — yang sebelumnya bernama Campylobacter pylori — dan hubungannya dengan gastritis kronis aktif. Mereka mengkarakterisasi bakteri sebagai organisme gram negatif dengan spiral flagella. Organisme ditemukan di perut manusia dan menginduksi peradangan pada mukosa lambung [ 39 ]. Diketahui bahwa H. pylori menyebabkan gastritis kronis, tukak lambung, mukosa lambung yang berhubungan dengan limfoma jaringan (MALT) dan kanker lambung [ 40 , 41 ]. Saat ini 70% dari semua orang di dunia terinfeksi H. pylori [ 42 ]. Tetapi hanya sejumlah kecil yang mengembangkan gejala patologis. Studi sebelumnya menunjukkan bahwa pemberantasan H. pylori menghambat terulangnya tukak lambung baru, menyembuhkan beberapa MALToma dan mencegah tukak lambung dan kanker lambung [ 40 , 43 ].

Saat ini infeksi dengan bakteri dapat dideteksi dengan cepat dan seringkali berhasil diobati dengan rejimen antibiotik spesifik yang Wu et al. dijelaskan dalam Ulasan Terapi berbasis bukti terhadap H. pylori.  Tetapi piranti baru diperlukan karena ada peningkatan resistensi antibiotik yang kritis.

Studi sebelumnya menunjukkan efek positif IgY spesifik terhadap keracunan bakteri.  Penggunaan terapi oral dengan IgY menawarkan kemungkinan imunisasi pasif.  Ada beberapa strategi menggunakan IgY dalam perlindungan inang: a) penghambatan aktivitas enzim bakteri, b) netralisasi racun, c) menghalangi adhesi sel mikroorganisme.  Cara paling efektif untuk imunisasi pasif adalah menggunakan IgY yang diproduksi sebagai respons terhadap antigen bakteri karakteristik yang sebelumnya dipilih.

Uji coba pertama untuk aplikasi IgY pada anak-anak neonatal telah dilakukan pada tahun 1998. Infeksi enterik yang mengancam diobati dengan antibodi IgY spesifik terhadap E. coli K88 + [ 44 ]. Kemudian pilihan terapi ini juga divalidasi dengan jenis E. coli, Salmonella, Campylobacter dan Rotavirus lainnya [ 38 , 45 - 48 ]. Infeksi enterik yang disebabkan oleh Salmonella adalah masalah lain pada daging ayam.  Chalghoumi et al. mempublikasikan ulasan ringkasan tentang perlunya metode alternatif untuk mencegah infeksi enterik pada 2010. IgY dapat menjadi Imonoglobulin yang berguna dan menarik untuk mengimunisasi ayam secara pasif dan menurunkan tingkat infeksi pada manusia setelah menkonsumsinya [ 5 ].

LeClaire et al. Membuat lahirnya ayam dengan enterotoksin stafilokokus B (SEB) dari Staphylococcus aureus.  Setelah imunisasi mereka memurnikan kuning telur dan merawat monyet rhesus dengan ekstrak.  Pada saat yang sama monyet-monyet itu terkena dosis aerobol yang mematikan dari SEB.  Semua hewan yang diobati dengan anti-SEB-IgY spesifik selamat [ 49 ].

Transmisi H. pylori yang sebenarnya belum pernah diklarifikasi.  Enzim  H. pylori urease mungkin terutama bertanggung jawab untuk kolonisasi mukosa gastroduodenal manusia.  Enzim ini memungkinkan bertahan hidup di lingkungan asam lambung.  Urease menciptakan lingkungan mikro yang netral di sekitar organisme.  Hal ini mengkatalisasi pembelahan urea menjadi amonia dan karbon dioksida.  Hal ini segera meningkatkan nilai pH dan memungkinkan implantasi di mukosa. Organisme masuk ke dalam mukosa untuk mencapai sel epitel di mana terdapat lingkungan yang kurang asam [ 50 ].  IgY yang dikembangkan terhadap lisat sel utuh dari strain H. Pylori menghambat pertumbuhan dan aktivitas urease organisme secara in vitro [ 25 ].  Pada tahun 2004 Horie dan rekan menunjukkan efisiensi anti-urease-IgY spesifik dalam minum yogurt yang dirancang terhadap infeksi H. pylori.  Mereka menunjukkan bahwa asupan oral dari antibodi yang sangat khusus menekan infeksi pada manusia.  Karena penghambatan urease, adhesi pada mukosa juga terhambat [ 51 ].  Pada tahun 2009 Attallah dan kelompoknya mengembangkan model yang dapat diandalkan untuk infeksi H. Pylori pada tikus.  Sebagian besar kasus gastritis dengan perubahan inflamasi terdeteksi.  Mereka mengembangkan antibodi IgY terhadap sel lisat dari strain  H. pylori manusia yang patogen pada ayam dan merawat tikus yang sakit dengannya.  Hasil menunjukkan bahwa tikus yang diimunisasi pasif menunjukkan tingkat infeksi dan gastritis yang lebih rendah daripada hewan yang tidak diobati [ 52 ].  Pemberian oral dari antibodi spesifik yang dibentuk sebelumnya merupakan pendekatan yang menarik terhadap infeksi sistem pencernaan pada manusia dan hewan [ 9 , 53 ].

ANTIBODI IgY MONOKLONAL DALAM TERAPI KANKER LAMBUNG

H. pylori  adalah faktor risiko yang signifikan untuk asal-usul kanker lambung.  Seperti disebutkan di atas, pemberantasan menghambat terulangnya kanker lambung.  Perubahan kaskade sinyal seluler menyebabkan perkembangan kanker.  Sel berkembang biak dan tumbuh dengan tidak terkontrol dengan cepat.  Alasan untuk ini adalah mutasi somatik yang mengarah ke reseptor yang diaktifkan secara permanen dan ekspresi yang berlebihan dari reseptor atau ligan.  Terapi baru ditujukan target ini.  Antibodi monoklonal yang mampu mengikat epitop dari domain ekstraseluler reseptor faktor pertumbuhan dapat mencegah interaksi reseptor-ligan dan dimerisasi reseptor.  Ada kemungkinan mempengaruhi molekul sinyal, enzim dan reseptor intraseluler.  Antibodi yang digunakan saat ini adalah chimeric, terapi biologis yang digunakan untuk manusia [ 54 ]. Dapat dibayangkan bahwa IgY yang diberikan secara oral tidak menyebabkan reaksi alergi dan dapat digunakan sebagai terapi pencegahan untuk kanker lambung yang disebabkan oleh H. Pylori atau sebagai pencegahan umum terhadap peradangan yang disebabkan oleh bakteri ini.  Selain itu, karena stabilitasnya yang tinggi dapat digunakan sebagai suplemen makanan, yang meningkatkan akses alat terapi ini di seluruh dunia [ 55 ].

TERAPI BARU MELAWAN KARIES GIGI DAN PERIODONTITIS

Karies gigi merupakan hasil dari bakteri mulut seperti Streptococcus mutans atau Streptococcus sobrinus.  Untuk menghambat kerusakan gigi, diet tanpa gula atau penggunaan fluoride dianjurkan.  Selain antibiotik atau antibodi lain, IgY dapat diterapkan terhadap bakteri penyebab karies [ 56 ].  Ini pertama kali ditunjukkan secara positif pada tikus [ 57 ] dan kemudian pada manusia juga [ 58 ].

Selain karies, periodontitis juga berperan penting dalam penyakit gigi.  Porphyromonas gingivalis  mungkin menjadi penyebab utama periodontitis [ 59 ].  Pada tahun 2007 ditunjukkan bahwa IgY terhadap protein membran P. Gingivalis menghambat pengembangan biofilm patogen pada permukaan gigi dan mungkin juga mengikuti penyakit periodontal [ 60 ].

TARGET BARU UNTUK ANTIBODI KUNING TELUR:  PSEUDOMONAS AERUGINOSA

Cystic fibrosis (CF) merupakan penyakit keturunan resesif autosom, terutama mempengaruhi paru-paru pasien di antara gejala lainnya. Penyebabnya adalah mutasi pada gen yang mengkode protein cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) [ 61 ]. Hal ini menyebabkan berkurangnya transportasi klorida dari sel eksokrin dan menyebabkan pengembangan lendir kental di bronkus. Infeksi paru kronik oleh bakteri oportunistik Pseudomonas aeruginosa (PA) adalah penyebab utama morbiditas dan mortalitas pada pasien CF. Pada tahun 2003, Kollberg dan rekannya mempublikasikan bahwa membilas dengan larutan anti-PA IgY spesifik pada malam hari dapat mencegah adhesi awal bakteri pada permukaan mukosa orofaring pada pasien CF [ 62 ].  Pada akhir penelitian mereka, semua peserta dalam kelompok yang diobati IgY masih tanpa infeksi PA kronik.  Hal tersebut menunjukkan bahwa IgY dapat digunakan sebagai pengobatan profilaksis yang mungkin pada pasien CF dan dengan demikian mengurangi perlunya aplikasi antibiotik yang sering [ 62 ].

IgY SEBAGAI PENDEKATAN PENGOBATAN BARU UNTUK PENYAKIT CELIAC

Celiac Disease (CD) merupakan penyakit autoimun yang dipicu oleh konsumsi biji-bijian yang mengandung gluten pada individu yang rentan.  Di sini, gluten gandum dan protein yang larut dalam alkohol yang serupa adalah penyebab yang menyebabkan berkembangnya kerusakan usus.  Penyakit ini ditandai dengan hilangnya vili serap dan hiperplasia kriptus.  Diet bebas gluten saat ini merupakan satu-satunya pengobatan yang diterima untuk penyakit celiac [ 63 ].  Pada 2012, Gujral dan rekannya mengevaluasi antibodi IgY spesifik terhadap gliadin.  Seperti yang dinyatakan sebelumnya, antibodi IgY yang dimurnikan sangat sensitif terhadap kondisi lambung dan dengan cepat diinaktivasi oleh Pepsin di bawah kisaran pH rendah.  Pengembangan pelindung gula yang tepat memungkinkan netralisasi dan adsorpsi gliadin baik in vitro dan in vivo [ 35 ].  Hal ini bisa berarti revolusi dalam rezim pengobatan celiac disease dan memunculkan harapan baru bagi semua orang yang terkena dampak.

KESIMPULAN

Menggunakan IgY dalam pencegahan penyakit dan cara pandang Teknologi IgY saat ini merupakan bidang yang menyebar cepat dalam ilmu kehidupan. Hal ini mungkin bukan hanya visi masa depan lagi. Semprotan IgY, kosmetik, losion tubuh, makanan fungsional mis. Yogurt, suplemen bubuk mungkin dapat mencegah atau menyembuhkan penyakit manusia. Penggunaan antibodi IgY menawarkan kemungkinan untuk mengurangi antibiotik dalam pengobatan infeksi bakteri pada sistem pencernaan. Selain itu, antibodi kuning telur memberikan pendekatan baru untuk dibahas dalam menangani Candida albican dan parasit usus juga. Lebih lanjut, tretmen dengan IgY menjanjikan imunisasi pasif pada bayi baru lahir dan pasien yang terganggu sistem imun. Pasien selama kemoterapi tidak menghasilkan jumlah antibodi yang cukup sebagai respons terhadap vaksin. Dalam hal ini, imunisasi pasif telah memberikan peluang baru dan alternatif untuk strategi pengobatan saat ini. Hal ini mungkin juga merupakan pendekatan baru dalam terapi untuk penyakit radang usus kronis mis. penyakit crohn atau kolitis ulserativa. Terapi lokal dengan IgY antibodi dalam sistem pencernaan dapat menggantikan rezim pengobatan sistemik saat ini. Lebih jauh, IgY meluncurkan ladang baru untuk semua strategi perawatan profilaksis dasar. Terdapat potensi tinggi untuk antibodi IgY dalam perawatan berbagai penyakit dan masa depan yang bahkan lebih prospektif.

SARAN DARI JURNAL ATANI TOKYO

Catatan khusus dari Jurnal Atani Tokyo untuk mencari jalan keluar dalam rangka pencegahan dan pengendalian Penyakit Infeksi Baru (PIB) perlu dipertimbangkan kajian manfaat IgY dari kuning telur ayam yang berasal dari ayam yang diimunisasi dengan antigen yang tepat atau cross-reactive dengan agen penyebab PIB tersebut.

Daftar Pustaka

1.    Glick B, Chang TS, Jaap RG. The bursa of fabricius and antibody production. Poult Sci. 1956;35:224–5.

2.    Sharma JM. The structure and function of the avian immune system. Acta. Vet Hung. 1997;45:229–38.

3.    Carlander D, Stålberg J, Larsson A. Chicken antibodies. Ups J Med Sci. 1999;104:179–89.

4.    Janeway CA. Immunologie. 5. Aufl. Heidelberg [u.a.]: Spektrum, Akad. Verl. 2002.

5.    Chalghoumi R, Beckers Y, Portetelle D, Théwis A. Hen egg yolk antibodies (IgY), production and use for passive immunization against bacterial enteric infections in chicken: a review. Biotechnol Agron Soc Environ. 2009;13:295–308

6.    Leslie GA, Clem LW. Phylogen of immunoglobulin structure and function. 3. Immunoglobulins of the chicken. J Exp Med. 1969;130:1337–52.

7.    Taylor AI, Fabiane SM, Sutton BJ, Calvert RA. The crystal structure of an avian IgY-Fc fragment reveals conservation with both mammalian IgG and IgE. Biochemistry. 2009;48:558–62.

8.    Leslie GA, Martin LN. Studies on the secretory immunologic system of fowl III. Serum and secretory IgA of the chicken. J Immunol. 1973;110:1–9.

9.    Warr GW, Magor KE, Higgins DA. IgY: clues to the origins of modern antibodies. Immunol Today. 1995;16:392–8.

10.  Dávalos-Pantoja L, Ortega-Vinuesa JL, Bastos-González D, Hidalgo-Álvarez R. A comparative study between the adsorption of IgY and IgG on latex particles. J Biomater Sci Polym Ed. 2000;11:657–73.

11.  Carlander D, Kollberg H, Wejåker P, Larsson A. Peroral immunotheraphy with yolk antibodies for the prevention and treatment of enteric infections. Immunol Res. 2000;21:1–6.

12.  Rose ME, Orlans E, Buttress N. Immunoglobulin classes in the hen’s egg: their segregation in yolk and white. Eur J Immunol. 1974;4:521–3.

13.  Kowalczyk K, Daiss J, Halpern J, Roth TF. Quantitation of maternal-fetal IgG transport in the chicken. Immunology. 1985;54:755–62.

14. Mohammed SM, Morrison S, Wims L, Trinh K, Wildeman AG, Bonselaar J, et al. Deposition of genetically engineered human antibodies into the egg yolk of hens. Immunotechnology. 1998;4:115–25.

15. Morrison S, Mohammed SM, Wims L, Trinh K, Etches RJ. Sequences in antibody molecules important for receptor-mediated transport into the chicken egg yolk. Mol Immunol. 2002;38:619–25.

16.  Patterson R, Youngner JS, Weigle WO, Dixon FJ. Antibody production and transfer to egg yolk in chickens. J Immunol. 1962;89:272–8.

17.  Woolley JA, Landon J. Comparison of antibody production to human interleukin-6 (IL-6) by sheep and chickens. J Immunol Methods. 1995;178:253–65.

18.  Gassmann M, Thommes P, Weiser T, Hubscher U. Efficient production of chicken egg yolk antibodies against a conserved mammalian protein. FASEB J. 1990;4:2528–32.

19.  Schade R, Calzado EG, Sarmiento R, Chacana PA, Porankiewicz-Asplund J, Terzolo HR. Chicken egg yolk antibodies (IgY-technology): a review of progress in production and use in research and human and veterinary medicine. Altern Lab Anim. 2005;33:129–54.

20.  Pauly D, Chacana PA, Calzado EG, Brembs B, Schade R. IgY technology: extraction of chicken antibodies from egg yolk by polyethylene glycol (PEG) precipitation. J Vis Exp. 2011. doi:10.3791/3084.

21.  Vega CG, Bok M, Vlasova AN, Chattha KS, Fernández FM, Wigdorovitz A, et al. IgY antibodies protect against human Rotavirus induced diarrhea in the neonatal gnotobiotic piglet disease model. PLoS One. 2012;7, e42788.

22.  Akita E, Nakai S. Comparison of four purification methods for the production of immunoglobulins from eggs laid by hens immunized with an enterotoxigenic E. coli strain. J Immunol Methods. 1993;160:207–14.

23.  Zhang W. The use of gene-specific IgY antibodies for drug target discovery. Drug Discov Today. 2003;8:364–71.

24.  Shimizu M, Fitzsimmons RC, Nakai S. Anti-E. coli lmmunoglobulin Y isolated from egg yolk of immunized chickens as a potential food ingredient. J Food Sci. 1988;53:1360–8.

25.  Shin J, Yang M, Nam SW, Kim JT, Myung NH, Bang W, et al. Use of egg yolk-derived immunoglobulin as an alternative to antibiotic treatment for control of helicobacter pylori infection. Clin Vaccine Immunol. 2002;9:1061–6.

26. Hatta H, Tsuda K, Akachi S, Kim M, Yamamoto T, Ebina T. Oral passive immunization effect of anti-human rotavirus IgY and its behavior against proteolytic enzymes. Biosci Biotechnol Biochem. 1993;57:1077–81.

27. Shimizu M, Nagashima H, Sano K, Hashimoto K, Ozeki M, Tsuda K, et al. Molecular stability of chicken and rabbit immunoglobulin G. Biosci Biotechnol Biochem. 1992;56:270–4.

28. Lee KA, Chang SK, Lee YJ, Jong Hwa L, Koo NS. Acid stability of anti- helicobacter pyroli IgY in aqueous polyol solution. J Biochem Mol Biol. 2002;35:488–93.

29. Shimizu M, Nagashima H, Hashimoto K, Suzuki T. Egg Yolk Antibody (Ig Y) stability in aqueous solution with high sugar concentrations. J Food Science. 1994;59:763–5.

30. Jaradat ZW, Marquardt RR. Studies on the stability of chicken IgY in different sugars, complex carbohydrates and food materials. Food Agric Immunol. 2000;12:263–72.

31. Suzuki T, Kanbara N, Tomono T, Hayashi N, Shinohara I. Physicochemical and biological properties of poly(ethylene glycol)-coupled immunoglobuling G. Biochim Biophys Acta. 1984;788:248–55.

32. Shimizu M, Miwa Y, Hashimoto K, Goto A. Encapsulation of chicken eggyolk Immunoglobulin G (IgY) by liposomes. Biosci Biotechnol Biochem.1993;57:1445–9.

33. Li X, Jin L, Uzonna JE, Li S, Liu J, Li H, et al. Chitosan-alginate microcapsulesfor oral delivery of egg yolk immunoglobulin (IgY): in vivo evaluation in a pig model of enteric colibacillosis. Vet Immunol Immunopathol. 2009;129:132–6.

34. Jensenius JC, Andersen I, Hau J, Crone M, Koch C. Eggs: conveniently packaged antibodies. Methods for purification of yolk IgG. J Immunol Methods. 1981;46:63–8.

35. Gujral N, Löbenberg R, Suresh M, Sunwoo H. In-vitro and in-vivo binding activity of chicken egg yolk immunoglobulin Y (IgY) against gliadin in food matrix. J Agric Food Chem. 2012;60:3166–72.

36. Tini M, Jewell UR, Camenisch G, Chilov D, Gassmann M. Generation and application of chicken egg-yolk antibodies. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol. 2002;131:569–74.

37. Kovacs-Nolan J, Phillips M, Mine Y. Advances in the value of eggs and egg components for human health. J Agric Food Chem. 2005;53:8421–31.

38.  Lee EN, Sunwoo HH, Menninen K, Sim JS. In vitro studies of chicken egg yolk antibody (IgY) against Salmonella enteritidis and Salmonella typhimurium. Poult Sci. 2002;81:632–41.

39.  Marshall B, Warren J. Unidentified curved bacilli in the stomach of patients with gastritis and peptic ulceration. Lancet. 1984;323:1311–5.

40.  Malfertheiner P, Megraud F, O’Morain CA, Atherton J, Axon ATR, Bazzoli F, et al. Management of helicobacter pylori infection–the Maastricht IV/ Florence consensus report. Gut. 2012;61:646–64.

41.  Kusters JG, van Vliet AHM, Kuipers EJ. Pathogenesis of helicobacter pylori infection. Clin Microbiol Rev. 2006;19:449–90.

42.  Kayaçetin S, Güreşçi S. What is gastritis? What is gastropathy? How is it classified? Turk J Gastroenterol. 2014;25:233–47.

43.  Uemura N, Mukai T, Okamoto S, Yamaguchi S, Mashiba H, Taniyama K, et al. Effect of Helicobacter pylori eradication on subsequent development of cancer after endoscopic resection of early gastric cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 1997;6:639–42.

44.  Marquardt RR, Jin L, Kim J, Fang L, Frohlich AA, Baidoo SK. Passive protective effect of egg-yolk antibodies against enterotoxigenic Escherichia coli K88+ infection in neonatal and early-weaned piglets. FEMS Immunol Med Microbiol. 1999;23:283–8.

45.  Sunwoo HH, Lee EN, Gujral N, Suresh MR. Growth inhibition of Escherichia coli 987P by neutralizing IgY antibodies. Open Immunol J. 2010;3:1–8.

46.  Sunwoo HH, Nakano T, Dixon WT, Sim JS. Immune responses in chickens against lipopolysaccharide of escherichia coli and salmonella typhimurium. Poult Sci. 1996;75:342–5.

47.  Sarker SA, Casswall TH, Juneja LR, Hoq E, Hossain I, Fuchs GJ, et al. Randomized, placebo-controlled, clinical trial of hyperimmunized chicken egg yolk immunoglobulin in children with rotavirus diarrhea. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2001;32.

48.  Tsubokura K, Berndtson E, Bogstedt A, Kaijser B, Kim M, Ozeki M, et al. Oral administration of antibodies as prophylaxis and therapy in Campylobacter jejuni-infected chickens. Clin Exp Immunol. 1997;108:451–5.

49.  LeClaire RD. Protection against bacterial superantigen staphylococcal enterotoxin B by passive vaccination. Infect Immun. 2002;70:2278–81.

50.  Amieva MR, El-Omar EM. Host-bacterial interactions in helicobacter pylori infection. Gastroenterology. 2008;134:306–23.

51.  Horie K, Horie N, Abdou AM, Yang J, Yun S, Chun H, et al. Suppressive effect of functional drinking yogurt containing specific egg yolk immunoglobulin on helicobacter pylori in humans. J Dairy Sci. 2004;87:4073–9.

52.  Attallah AM, Abbas AT, Ismail H, Abdel-Raouf M, El-Dosoky I. Efficacy of passive immunization with IgY antibodies to a 58-kDa H. pylori antigen on severe gastritis in BALB/c mouse model. J Immunoassay Immunochem. 2009;30:359–77.

53.  Yolken RH, Leister F, Wee SB, Miskuff R, Vonderfecht S. Antibodies to rotaviruses in chickens’eggs: a potential source of antiviral immunoglobulins suitable for human consumption. Pediatrics. 1988;81:291–5.

54.  Kasper S, Schuler M. Targeted therapies in gastroesophageal cancer. Eur J Cancer. 2014;50:1247–58.

55.  Rahman S, Nguyen S, Icatlo F, Umeda K, Kodama Y. A novel solution forprevention and treatment of alimentary tract diseases. Hum Vaccines Immunotherapeutics. 2013;9(5):1039–48.

56.  Koga T, Oho T, Shimazaki Y, Nakano Y. Immunization against dental caries. Vaccine. 2002;20:2027–44.

57.  Otake S, Nishihara Y, Makimura M, Hatta H, Kim M, Yamamoto T, et al. Protection of rats against dental caries by pasive immunization with he-egg-yolk antibody (IgY).  J Dent Tes. 1991; 7:162-6

58.  Hatta H, Tsuda K, Ozeki M, Kim M, Yamamoto T, Otake S, et al. Passive immunization against dental plaque formation in humans: effect of amouth rinse containing egg yolk antibodies (IgY) specific to streptococcus mutans. Caries Res. 1997;31:268–74.

59.  Holt SC, Kesavalu L, Walker S, Genco CA. Virulence factors of porphyromonas gingivalis. Periodontol 2000. 1999;20:168–238.

60.   Hamajima S, Maruyama M, Hijiya T, Hatta H, Abiko Y. Egg yolk-derived immunoglobulin (IgY) against Porphyromonas gingivalis 40-kDa outer membrane protein inhibits coaggregation activity. Arch Oral Biol. 2007;52:697–704.

61.  Rommens JM, Iannuzzi MC, Kerem B, Drumm ML, Melmer G, Dean M, et al. Identification of the cystic fibrosis gene: chromosome walking and jumping. Science. 1989;245:1059–65.

62.  Kollberg H, Carlander D, Olesen H, Wejåker P, Johannesson M, Larsson A. Oral administration of specific yolk antibodies (IgY) may prevent Pseudomonas aeruginosa infections in patients with cystic fibrosis: a phase I feasibility study. Pediatr Pulmonol. 2003;35:433–40.

63.  Chand N, Mihas AA. Celiac disease: current concepts in diagnosis and treatment. J Clin Gastroenterol. 2006;40:3–14

64. Anastasia N. Vlasova , Xinsheng Zhang , Mustafa Hasoksuz , Hadya S Nagesha , Lia M. Haynes , Ying Fang , Shan Lu , Linda J. Saif

Sumber:

Sandra Müller, Andreas Schubert, Julia Zajac, Terry Dyck, dan Christopher Oelkrug. 2015. IgY antibodies in human nutrition for disease prevention. Nutr. J. 2015; 14: 109.