Bakteri Patogen Penghasil Protease

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