Autisme pada Anak: Tinjauan Mekanisme Gangguan, Imunopatofisiologi Seluler, dan Peran Interleukin serta Alergi Makanan

Autisme pada Anak: Tinjauan Mekanisme Gangguan, Imunopatofisiologi Seluler, dan Peran Interleukin serta Alergi Makanan

Abstrak

Autisme atau Autism Spectrum Disorder (ASD) merupakan gangguan neurodevelopmental yang ditandai dengan defisit komunikasi sosial dan perilaku repetitif. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa selain faktor genetik dan lingkungan, sistem imun memiliki kontribusi penting dalam patogenesis ASD. Aktivasi sel-sel imun, mikroglia, dan ketidakseimbangan produksi interleukin diduga memainkan peran kunci dalam pembentukan dan fungsi jaringan saraf selama masa prenatal dan awal kehidupan. Interleukin seperti IL-1β, IL-6, dan IL-17 diketahui meningkatkan peradangan di otak dan mengganggu perkembangan sinaps, sedangkan IL-10 yang bersifat antiinflamasi justru sering ditemukan dalam kadar rendah pada anak dengan ASD. Pemahaman mengenai peran masing-masing interleukin ini membuka peluang pengembangan terapi imunomodulasi sebagai strategi tambahan dalam manajemen autisme.

Kata kunci: autisme, interleukin, imunopatofisiologi, neuroinflamasi, mikroglia, imunologi

Autisme atau Autism Spectrum Disorder (ASD) merupakan gangguan perkembangan neurologis kompleks yang biasanya muncul pada usia dini, ditandai dengan gangguan dalam komunikasi sosial dan perilaku yang repetitif atau terbatas. Prevalensi autisme terus meningkat di berbagai negara, termasuk Indonesia. Penyebab autisme belum sepenuhnya dipahami, namun diyakini melibatkan interaksi kompleks antara faktor genetik, lingkungan, imunologis, dan neurobiologis.

Studi terkini menunjukkan bahwa gangguan sistem imun memiliki keterkaitan erat dengan perkembangan ASD. Aktivasi sel imun di otak dan tubuh, termasuk produksi interleukin dan sitokin lainnya, dapat mengganggu pematangan sistem saraf pusat, khususnya pada masa perkembangan janin dan bayi. Selain itu, ada bukti bahwa alergi makanan dan gangguan saluran cerna juga memiliki kaitan erat dengan autisme melalui mekanisme neuroimunologis.

Mekanisme Terjadinya Gangguan

Mekanisme gangguan dalam autisme dimulai dari ketidakseimbangan perkembangan sistem saraf pusat pada periode prenatal dan awal postnatal. Faktor genetik memainkan peran besar, dengan mutasi atau variasi pada gen yang mengatur perkembangan sinaps dan jalur sinyal otak, seperti gen SHANK3, MECP2, dan NRXN1. Mutasi ini memengaruhi konektivitas neuron dan menyebabkan gangguan dalam pemrosesan sensorik dan perilaku.
Selain genetik, faktor lingkungan seperti infeksi selama kehamilan, paparan logam berat, atau stres prenatal dapat memperburuk perkembangan otak melalui aktivasi sistem imun ibu. Respons imun tersebut dapat mengakibatkan pelepasan sitokin inflamasi yang menembus plasenta dan mempengaruhi perkembangan otak janin, terutama pada area korteks prefrontal dan serebelum, yang berkaitan erat dengan perilaku sosial dan fungsi eksekutif.
Disregulasi sistem neurotransmiter seperti dopamin, GABA, dan serotonin juga ditemukan pada anak dengan autisme. Ketidakseimbangan ini menyebabkan hiper- atau hipoaktivitas di jalur saraf tertentu, yang memengaruhi kemampuan anak dalam merespons rangsangan sosial atau lingkungan. Sistem mirror neuron, yang bertanggung jawab dalam kemampuan meniru dan berempati, juga diduga terganggu pada anak autis.
Sebagian besar penelitian modern juga menyoroti peran mikrobiota usus dan hubungan sumbu otak-usus (gut-brain axis). Gangguan pada mikrobiota usus tidak hanya memengaruhi pencernaan, tetapi juga berperan dalam perkembangan perilaku dan fungsi otak melalui produksi metabolit yang dapat memengaruhi saraf vagus dan sistem imun. Hal ini menguatkan hubungan antara gangguan gastrointestinal, imunologi, dan gejala autisme.

Imunopatofisiologi

Imunopatofisiologi autisme melibatkan aktivasi sistem imun bawaan dan adaptif. Studi post-mortem dan pencitraan otak menunjukkan aktivasi mikroglia kronik dan astrosit reaktif di berbagai area otak anak dengan ASD. Aktivasi mikroglia tersebut menyebabkan pelepasan interleukin proinflamasi seperti IL-1β, IL-6, dan TNF-α yang berkontribusi pada gangguan neuroplastisitas dan sinaptogenesis.
IL-6 merupakan salah satu sitokin yang paling banyak dikaji dalam kaitannya dengan autisme. Kadar IL-6 yang tinggi di cairan serebrospinal anak dengan autisme menunjukkan peran sentralnya dalam mengubah struktur dan fungsi sinaps otak. IL-6 dapat mengganggu diferensiasi neuron dan mendorong aktivasi mikroglia secara berlebihan, menciptakan kondisi inflamasi kronik di otak.
IL-1β juga memiliki peran besar dalam inflamasi neurogenik. Sitokin ini memicu ekspresi molekul adhesi dan kemotaksis leukosit ke jaringan otak, yang memperburuk peradangan. Dalam jangka panjang, proses ini dapat mengganggu pematangan neuron dan menurunkan fungsi jaringan otak yang terkait dengan kemampuan sosial dan komunikasi.
IL-17, yang dihasilkan oleh sel T-helper 17 (Th17), juga dilaporkan meningkat pada model hewan ASD dan anak manusia dengan autisme. IL-17 dapat melintasi sawar darah otak dan berinteraksi langsung dengan neuron. Pada model tikus, peningkatan IL-17 selama kehamilan menyebabkan perilaku seperti autisme pada keturunannya, memperkuat bukti bahwa imun respon ibu sangat memengaruhi risiko ASD.
Sementara itu, kadar interleukin antiinflamasi seperti IL-10 ditemukan lebih rendah pada anak autis. IL-10 berfungsi menghambat aktivasi sel imun dan menyeimbangkan efek sitokin proinflamasi. Kekurangan IL-10 memperburuk kondisi inflamasi otak dan meningkatkan kerentanan terhadap gangguan perkembangan neurologis.
Secara keseluruhan, ketidakseimbangan antara interleukin proinflamasi dan antiinflamasi menciptakan lingkungan otak yang tidak stabil. Respon imun yang berlebihan, terutama di masa prenatal dan masa awal kehidupan, mempengaruhi maturasi neuron, pruning sinaps, dan konektivitas jaringan otak—semuanya merupakan elemen penting dalam patogenesis autisme.

Tabel: Peran Interleukin dalam Autisme

Interleukin	Sumber Seluler	Peran dalam Autisme	Efek Utama
IL-1β	Makrofag, mikroglia, astrosit	Meningkat pada otak ASD, memicu neuroinflamasi	Aktivasi mikroglia, gangguan maturasi neuron
IL-6	Sel T, makrofag, mikroglia	Ditemukan tinggi di cairan serebrospinal anak ASD	Gangguan sinaptogenesis, peningkatan permeabilitas BBB
IL-17	Sel T CD4+ (Th17)	Berperan dalam ASD prenatal, meningkatkan inflamasi otak janin	Gangguan perilaku sosial, inflamasi sistemik
IL-8	Monosit, sel epitel	Meningkat dalam plasma anak ASD, penanda inflamasi sistemik	Rekrutmen neutrofil, peningkatan inflamasi perifer
IL-10	Sel T regulator (Treg), makrofag	Kadarnya rendah pada ASD, peran protektif terhadap peradangan	Menekan sitokin proinflamasi, menjaga homeostasis imun
TNF-α	Makrofag, mikroglia	Ditemukan dalam konsentrasi tinggi pada ASD	Apoptosis neuron, aktivasi sel imun

Alergi Makanan dan Autisme

Banyak anak dengan autisme mengalami gangguan gastrointestinal kronis seperti konstipasi, diare, perut kembung, dan intoleransi makanan. Salah satu hipotesis yang berkembang adalah bahwa alergi makanan, khususnya terhadap gluten dan kasein, dapat memicu aktivasi imun dan inflamasi sistemik yang memperburuk gejala autisme. Protein makanan yang tidak terurai sempurna dapat meningkatkan permeabilitas usus (leaky gut), memungkinkan zat asing masuk ke dalam aliran darah dan mengaktifkan sistem imun.
Ketika usus menjadi permeabel, alergen makanan seperti peptida gluten dan kasein dapat berikatan dengan reseptor imun di lamina propria. Hal ini merangsang sel dendritik dan sel T untuk menghasilkan interleukin proinflamasi, terutama IL-6, IL-1β, dan IL-17, yang kemudian dapat menyebar melalui sirkulasi dan mencapai otak. Sitokin ini memicu respons neuroinflamasi yang dapat memperparah gangguan perilaku pada anak autis.
IL-17 menjadi fokus penting karena perannya sebagai penghubung antara respon imun mukosa usus dan otak. Dalam model hewan, aktivasi sel Th17 akibat konsumsi makanan alergenik menyebabkan peningkatan IL-17 dan gangguan perilaku sosial. Ini menunjukkan bahwa reaksi alergi makanan dapat berdampak sistemik melalui jalur imunologi, bukan hanya sebatas gejala saluran cerna.
Selain itu, kekurangan IL-10 yang bersifat antiinflamasi menghambat kemampuan tubuh untuk menekan inflamasi akibat makanan. Hal ini menciptakan respons imun yang kronik, yang mengganggu mikrobiota usus dan memperburuk hubungan antara sistem saraf enterik dan otak. Efek jangka panjangnya adalah peningkatan sensitivitas viseral dan respons perilaku yang maladaptif.
Dengan demikian, alergi makanan bukan hanya komorbiditas, tetapi kemungkinan berperan sebagai pemicu atau eksaserbator gejala autisme melalui jalur imunoinflamasi. Pendekatan eliminasi makanan tertentu (seperti diet bebas gluten dan kasein) terbukti memberikan perbaikan pada sebagian anak autis, memperkuat teori bahwa komponen imunologis memainkan peran penting dalam hubungan ini.

Kesimpulan

Autisme pada anak merupakan gangguan perkembangan saraf yang kompleks, dengan kontribusi kuat dari faktor genetik, lingkungan, dan imunologi. Mekanisme gangguan melibatkan disregulasi sistem saraf, konektivitas sinaps, serta pengaruh mikrobiota usus. Aktivasi imun kronik di otak dan tubuh, terutama yang dimediasi oleh interleukin seperti IL-6, IL-1β, IL-17, dan defisiensi IL-10, menciptakan lingkungan inflamasi yang mengganggu perkembangan otak.
Hubungan antara alergi makanan, inflamasi usus, dan autisme juga semakin jelas, terutama melalui jalur interleukin yang menghubungkan respon imun saluran cerna dan sistem saraf pusat. Terapi yang menargetkan inflamasi, keseimbangan mikrobiota, serta diet eliminasi yang tepat dapat menjadi pendekatan komplementer dalam manajemen anak dengan ASD. Penelitian lebih lanjut masih dibutuhkan untuk mengembangkan intervensi berbasis imunomodulasi dan pemetaan biomarker imun yang lebih spesifik pada autisme.