Penelitian ini berhasil mendeteksi tiga isolat BAL tersebut memiliki gen penyandi glutamat dekarboksilase (gad), suatu enzim terlibat dalam sintesis GABA. Studi yang dilakukan oleh Gao dkk. membuktikan bahwa konsentrasi GABA menurun dengan usia setelah mencapai usia dewasa. konsentrasi GABA di korteks frontal diperkirakan menurun sebanyak 5% per dekade dengan usia. Penurunan konsentrasi GABA di korteks frontal dapat menyebabkan penurunan kognitif karena korteks frontal memainkan peran penting dalam fungsi kognitif (Gao et al., 2013).
Memori spasial dan temporal dikaitkan dengan saraf aktivitas osilasi di hippocampus, di mana N-methyl- Reseptor glutamat tipe D-aspartat (NMDA) pada neuron berperan dalam modulasi memori. Selain NMDA reseptor, reseptor 5-GABAA di dasar dendrit menerima input rangsang. Kedua reseptor dilengkapi dalam mengendalikan transduksi sinyal dalam sel hippocampal (Mhler, 2009).
 Dalam beberapa penelitian, LAB telah terbukti meningkat nfungsi kognitif lansia dengan memproduksi neurotransmitter dan neuromodulator, mengurangi peradangan saraf, menghambat acetylcholinesterase (AChE), dan meningkatkan ekspresi BDNF (Akbari et al., 2016; Musa et al., 2017; Athari Nik Azm et al., 2018). Spesies bakteri dapat menghasilkan sejumlah besar neurotransmiter, termasuk GABA, dopamin, serotonin, dan norepinefrin, serta meningkatkan ketersediaan prekursor seperti triptofan (Holzer dan Farzi, 2014; Yano et al., 2015). Probiotik juga dapat meningkatkan ketersediaan senyawa neuroaktif secara tidak langsung dengan merangsang metabolit melalui biosintesis (Yano et al., 2015). Studi menunjukkan bahwa perubahan usus yang diinduksi probiotik kemungkinan besar akan menyebabkan perubahan fungsional di otak, termasuk perubahan perilaku.
Namun, mekanisme yang tepat dimana perubahan dalam usus metabolit memediasi sisa perubahan neurokimia ini tidak jelas. Selain perubahan produksi neurotransmitter, diperkirakan bahwa probiotik dapat mempengaruhi produksi metabolit turunan bakteri lainnya, terutama SCFA, yang dianggap terlibat dalam komunikasi GBA (Dalile et al., 2019; Silva et al., 2020). Model in vitro telah menunjukkan peningkatan SCFA (terutama asetat, butirat dan propionat) akibat bakteri probiotik (Nagpal et al., 2018).
Lebih-lebih lagi, Wang dkk. (2018) melakukan uji coba di kalangan muda, dewasa, dan kelompok yang lebih tua dengan L. plantarum dan menemukan bahwa asetat tinja dan kadar propionat meningkat secara signifikan pada ketiga umur tersebut kelompok, dan perlahan-lahan menurun mendekati tingkat dasar setelahnya suplemen dihentikan. Probiotik juga dapat meningkatkan ketersediaan senyawa neuroaktif secara tidak langsung dengan merangsang metabolit untuk biosintesis. Probiotik telah dikaitkan dengan peningkatan penghalang usus integritas dan permeabilitas yang berkurang; ini dianggap terjadi karena peningkatan ekspresi musin dan stabilitas persimpangan ketat yang melindungi penghalang epitel (Stoidis et al., 2011; Hemert et al., 2013). Akibatnya, intervensi probiotik dapat mengurangi endotoksemia dan tingkat inflamasi.
Selain itu, probiotik dapat melemahkan efek merusak sitokin pro-inflamasi pada penghalang usus dengan mengurangi pro-inflamasi dan meningkatkan respon anti-inflamasi.
Studi telah menunjukkan bahwa suplementasi kronis dengan L. salivarius telah dikaitkan dengan penurunan yang signifikan dalam konsentrasi serum penanda inflamasi seperti tinggi sensitivitas protein C-reaktif (hs-CRP), interleukin (IL)-6, IL-1b, dan TNF- (Rajkumar et al., 2015).
Ke depan, penting untuk melakukan pembelajaran dengan mata pelajaran dengan kondisi kognitif yang parah seperti demensia dengan waktu yang lebih lama durasi intervensi
KESIMPULAN
Pemberian probiotik yang berasal dari L. fermentum pada konsentrasi 108 CFU/mL dan 107 CFU/mL meningkat domain kognitif memori, bahasa, dan visuospasial fungsi. Namun, suplementasi probiotik dengan 108 Konsentrasi CFU/mL lebih baik dalam meningkatkan pembelajaran proses. Penelitian ini berhasil mendeteksi Bakteri Asam Laktat isolat L. fermentum yang memiliki gen penyandi glutamate dekarboksilase (gad) yang terlibat dalam sintesis GABA, diketahui memainkan peran penting dalam fungsi kognitif.
Reference
- Handajani, Y. S., Turana, Y., Yogiara, Y., Sugiyono, S. P., Lamadong, V., Widjaja, N. T., ... & Suwanto, A. (2022). Effects of tempeh probiotics on elderly with cognitive impairment. Frontiers in Aging Neuroscience, 14, 891773.
- Handajani, Y. S., Hengky, A., Schrder-Butterfill, E., Hogervorst, E., & Turana, Y. (2023). Probiotic supplementation improved cognitive function in cognitively impaired and healthy older adults: a systematic review of recent trials. Neurological Sciences, 44(4), 1163-1169.
- Handajani, Y. S., Turana, Y., Yogiara, Y., Widjaja, N. T., Sani, T. P., Christianto, G. A. M., & Suwanto, A. (2021). Tempeh consumption and cognitive improvement in mild cognitive impairment. Dementia and geriatric cognitive disorders, 49(5), 497-502.
- Chaudhary, P., Kathuria, D., Suri, S., Bahndral, A., & Naveen, A. K. (2023). Probiotics-its functions and influence on the ageing process: A comprehensive review. Food Bioscience, 102389.
- Ojha, S., Patil, N., Jain, M., Kole, C., & Kaushik, P. (2023). Probiotics for Neurodegenerative Diseases: A Systemic Review. Microorganisms, 11(4), 1083.