7
2.3 Patogenisitas pada Bakteri
Patogenisitas merupakan kemampuan patogen untuk menimbulkan suatu penyakit dengan melumpuhkan pertahanan inang, sedangkan virulensi adalah derajat
patogenisitas. Bakteri yang dapat menyebabkan penyakit mempunyai faktor-faktor khusus sebagai faktor virulen. Faktor-faktor virulen berperan dalam mempertahankan
kesintasan bakteri pada lingkungan yang sangat ekstrim bagi mikrob tersebut, terutama lingkungan endogen inang. Beberapa sinyal dapat mengontrol ekspresi faktor virulen,
misalnya kadar oksigen, temperatur, konsentrasi ion, dan pH Pettersson et al. 1996. Bakteri patogen melakukan beberapa strategi untuk dapat melumpuhkan inang,
diantaranya harus dapat masuk ke dalam inang, menembus pertahanan inang, dan merusak sel inang. Bakteri patogen dapat masuk ke dalam inang melalui beberapa
portals of entry. Pada tanaman, bakteri patogen dapat masuk melalui stomata, hidatoda, atau luka. Bakteri patogen dapat menembus pertahanan inang melalui beberapa cara,
diantaranya dengan membentuk kapsul untuk mencegah fagositosis. Komponen dinding sel berupa protein dinding sel sebagai fasilitas pencegahan fagositosis. Enzim -enzim
yang disekresikan oleh mikrob dapat membantu melumpuhkan pertahanan inang. Bakteri patogen dapat merusak sel inang secara langsung dan tidak langsung. Sel inang
dirusak secara langsung oleh hasil metabolisme dan multiplikasi bakteri di dalam sel inang. Selain itu, sel inang dirusak secara tidak langsung oleh toksin yang dihasilkan
bakteri, yaitu eksotoksin dan endotoksin Wilson et al. 2002. Toksin analogi dengan senjata biologi yang berupa molekul protein atau
nonprotein yang dihasilkan oleh bakteri untuk menghancurkan atau merusak sel inang. Toksin nonprotein adalah lipopolisakarida LPS yang merupakan endotoksin pada
bakteri Gram negatif dan asam teikoat pada bakteri Gram positif. Toksin protein umumnya adalah eksotoksin. Toksin ini adalah enzim yang dikirimkan ke sel eukariotik
dengan dua metode yang berbeda, yaitu : 1 sekresi ke dalam lingkungan sekitar atau 2 langsung diinjeksikan ke sitoplasma sel inang melalui sistem sekresi tipe III atau
mekanisme lainnya. Eksotoksin bakteri dapat dikategorikan ke dalam tiga tipe berdasarkan komposisi dan fungsi asam aminonya, yaitu : 1 toksin A-B, 2 toksin
proteolitik, dan 3 toksin pembentuk pori pore forming toxin Wilson et al. 2002. Beberapa spesies bakteri yang memproduksi toksin A-B diantaranya adalah
Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Vibrio cholerae. Toksin A-B mempunyai dua komponen, yaitu subunit A yang mempunyai aktivitas enzimatik dan subunit B yang
8
bertanggung jawab atas pengikatan dan pengiriman toksin ke dalam sel inang. Toksin proteolitik berperan dalam pemecahan protein inang menjadi gejala penyakit, contohnya
botulinum dari Clostridium botulinum. Target botulinum adalah synaptobrevin yang mencegah pengeluaran neurotransmitter yang dapat menyebabkan paralysis. Botulinum
dapat mencerna synaptobrevin dan menyebabkan paralysis susunan saraf periferi. Membrane-disrupting toxins ditemukan pada beberapa spesies bakteri dan membentuk
pori pada membran sel inang yang akhirnya sel menjadi lisis Wilson et al. 2002. Toksin pembentuk pori merupakan toksin yang mampu membentuk pori pada sel target yang
memfasilitasi masuknya toksin yang disekresikan, sebagai contoh Colicin pada E. coli Parker dan Feil 2004.
2.4 Mekanisme Patogenisitas pada Bakteri