2.4 Bakteri Patogen Penghasil Protease
Bakteri penghasil protease adalah bakteri yang mampu memproduksi enzim protease ekstraseluler, yaitu enzim pemecah protein yang diproduksi di
dalam sel kemudian dilepaskan keluar sel. Tidak semua bakteri memiliki kemampuan menghasilkan enzim protease, bakteri yang memproduksi enzim
protease jika ditumbuhkan pada media yang mengandung substrat protein, maka akan mengeluarkan enzim disekeliling koloninya dan akan menghidrolisis substrat
yang ditandai dengan adanya zona bening disekitar koloninya. Bakteri patogen penghasil protease antara lain Escherichia coli, Staphylococcus aureus,
Pseudomonas aeruginosa, dan Aeromonas hydrophyla. Escherichia coli merupakan bakteri gram negatif yang bersifat anaerob
fakultatif. Bakteri ini ada yang bersifat motil bergerak dengan flagella peritrik, dan ada juga yang nonmotil. Berbentuk batang tunggal dan berpasangan dengan
ukuran 1,1-1,5 µm x 2,0-6,0 µm, diameter koloni 2-3 µm, memiliki kapsul dan mikrokapsul. Bakteri ini mampu memfermentasi laktosa pada media Eosin
Methylene Blue EMB menghasilkan koloni berwarna gelap dengan kilap logam Suwandi 1999. Bakteri ini dibagi ke dalam empat kategori berdasarkan kepada
sindrom klinik, perbedaan interaksi dengan mukosa usus, perbedaan dalam
epidemilogi, serta jarak serogroup O-H, yaitu Enteropathogenic E. coli EPEC,
Enteroinvasive E. coli EIEC, Enterotoxigenic E. coli ETEC
dan Enterohemorragic E. coli EHEC Doyle dan Padhye 1994. Enteropathogenic E. coli EPEC yang diisolasi dari penderita diare
menghasilkan protease serin yang aktivitasnya berkorelasi dengan tingkat infeksi yang ditimbulkan. Protease ini mampu mendegradasi protein musin Budiarti dan
Suhartono 1999 Enteropathogenic E. coli K1.1 menghasilkan protease jenis serin-metaloprotease. Protease tersebut mempunyai berat molekul 42 kD dan
mempunyai kemampuan untuk mendegradasi musin menjadi komponen yang lebih kecil Waturangi 1999.
Staphylococcus aureus tergolong bakteri gram positif bersifat anaerob fakultatif. Berbentuk kokus tunggal, berpasangan atau bergerombol dengan
diameter 0,5-1,5 µm, tidak berkapsul dan non motil. Bakteri ini tahan terhadap garam tinggi pada media Mannitol Salt Agar MSA, sehingga dapat tumbuh
dengan warna kuning keemasan dan mediapun berubah menjadi kuning Suwandi 1999. Staphylococcus aureus menghasilkan protease ekstraseluler
jenis metaloprotease yang bersifat toksin dan merupakan salah satu bakteri patogen yang berpotensi mengkontaminasi makanan, seperti daging dan produk-
produk ikan, susu. Selain itu dapat menyebabkan luka infeksiperadangan pada kulit yang luka. Methisilline resistant Staphylococcus aureus merupakan salah
satu bakteri patogen yang resisten terhadap segala macam antibiotik dan dianggap sebagai bakteri paling berbahaya karena dapat menurunkan sistem ketahanan
tubuh manusia Yulindo 2003. Pseudomonas aeruginosa bersifat gram negatif, berbentuk batang lurus
dan tidak membentuk spora, berukuran kecil dengan lebar 0,5-1,0 µm dan 1,5-4,0 µm. Termasuk ke dalam bakteri aerob obligat dan oksidase positif. Bakteri ini
membutuhkan a
w
0,96-0,98, pH optimum 6,6-7,0 dan suhu 37
o
C untuk pertumbuhannya Banwart 1989. Bakteri ini dapat diuji dengan media Cetrimide
Agar Medium CAM yang menghasilkan warna kehijauan pada media. Pseudomonas aeruginosa bersifat patogen dan sering menimbulkan kerusakan
pada berbagai produk pangan Fardiaz 1992. Sifat patogenik yang ditimbulkan dengan cara menginfeksi inang dengan memproduksi metaloprotease
ekstraseluler, elastase dan alkalin protease. Bakteri ini dapat ditemukan di dalam air, tanah, sayuran, telur, daging ‘curing’, daging segar, ikan, udang, kerang dan
susu Fields 1979. Aeromonas hydrophyla merupakan spesies bakteri yang menyebabkan
diare dan kadang-kadang menginfeksi luka yang terkena air segar atau menginfeksi penderita yang fungsi imunnya terganggu dan jarang menyebabkan
infeksi non-intestinal Jawetz et al. 1996. Sifat patogenik Aeromonas hydrophyla yang dikenal sebagai patogen opotunistik pada manusia dan ikan, melibatkan
beberapa enzim ekstraseluler. Enzim protease yang dihasilkannya dilaporkan berkorelasi dengan mekanisme infeksi dan invasi bakteri tersebut. Secara khas,
Aeromonas hydrophyla menghasilkan hemolisin, beberapa strain menghasilkan endotoksin. Selain itu juga dihasilkan sitotoksin berikut kemampuannya
menyerang sel biakan jaringan. Namun tidak satupun dari sifat-sifat ini yang terbukti berhubungan dengan penyakit diare pada manusia Rao et al. 1998.
2.5 Mekanisme Patogenitas dan Keterlibatan Protease