Aktifitas Ekstrak Bakteri yang Berasosiasi dengan Spons Haliclona sp2. dan Axinellid sp. sebagai Antibakteri.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Mikroba patogen menjadi masalah yang sangat serius dalam dunia kesehatan dan
dapat menyebabkan berbagai penyakit. Penggunaan senyawa kimia yang bersifat
antibakteri seperti antibiotik yang tidak rasional untuk mengatasi berbagai penyakit yang
disebabkan oleh patogen dapat menimbulkan efek samping yang sangat berbahaya
bahkan dapat menyebabkan bakteri resisten terhadap senyawa antibakteri tertentu. Untuk
mengatasi masalah tersebut, perlu dilakukan eksplorasi terhadap senyawa antibakteri
yang berasal dari zat bioaktif yang terdapat pada ekstrak tumbuhan, hewan dan zat-zat
bioaktif yang dapat dihasilkan mikroorganisme.
Spons merupakan salah satu komponen biota penyusun terumbu karang yang
mempunyai potensi bioaktif yang belum banyak dimanfaatkan. Eksplorasi spons sebagai
penghasil bioaktif telah banyak dilaporkan melalui berbagai penelitian, tetapi
pemanfaatan metabolit sekunder yang dihasilkan oleh bakteri yang bersimbiosis dengan
spons sebagai sumber antibakteri lebih menguntungkan dibandingkan dengan mengisolasi
dari inangnya. Pemanfaatan spons yang berlebihan untuk mencari bahan bioaktif yang
baru dapat mengakibatkan overfishing yang dapat merugikan sistem ekologi biota laut.
Selain itu, pertumbuhan spons yang relatif lamban akan menyebabkan keterbatasan
ketersediaan biomassa sumber metabolit sekundernya. Oleh karena itu, pemanfaatan
bakteri yang bersimbiosis dengan spons akan lebih aman dan lebih baik karena bakteri
penghasil metabolit sekunder yang bersifat bioaktif dapat dikulturkan dalam skala
laboratorium dan dapat diperbanyak dalam waktu yang relatif singkat (Abubakar et al.,
2011).
Universitas Sumatera Utara
Kemampuan spons dalam menghasilkan senyawa bioaktif disebabkan adanya
hubungan simbiotik dengan bakteri. Adanya asosiasi spons dengan bakteri akan
menghasilkan metabolit sekunder yang dapat melindungi spons dari predator,
mikroorganisme patogen, kompetitor dan bersifat biofuling (Taylor et al., 2007).
Hubungan ini mencakup penyediaan nutrisi dengan membantu translokasi metabolisme
termasuk nitrifikasi, fiksasi nitrogen, fotosintesis dan membantu pertahanan kimiawi.
Karena peranan ini bakteri yang bersimbiosis dengan spons diduga memiliki potensi yang
besar dalam menghasilkan senyawa-senyawa bioaktif yang telah diisolasi dari spons
(Kennedy et al., 2008).
Beberapa peneliti bahan alam laut melakukan penelitian untuk mencari senyawa
aktif dari bakteri yang bersimbiosis dengan spons. Senyawa peptida yang diisolasi dari
bakteri Vibrio sp. yang berasosiasi dengan spons Hyatella sp. merupakan senyawa aktif
yang memiliki aktifitas sebagai antibakteri (Taylor et al., 2007). Senyawa-senyawa baru
yang bersumber dari bakteri yang bersimbiosis dengan spons yang mempunyai aktivitas
antibakteri dan antiplasmodial telah ditemukan. Ekstrak n-heksana dan etil asetat dari 4
(empat) jenis bakteri potensial yang diisolasi dari spons memiliki aktifitas antibakteri
(Dash et al., 2009; Inbaneson dan Ravikumar, 2012). Salah satu senyawa antimikroba
telah diisolasi dari bakteri Pseudovibrio sp. yang berasosiasi dengan spons Axinella
dissimilis (Halloran et al., 2011).
Bakteri yang berasosiasi dengan spons sebagian besar adalah Proteobacteria,
Bacteroidetes, Firmicutes dan Actinomycetes (Taylor et al., 2007). Selvin et al., (2009)
melaporkan bahwa mikroba yang potensial sebagai target penghasil senyawa aktif adalah
cyanobacteria, jamur dan actinomycetes. Senyawa aktif yang dihasilkan oleh
spons
Dendrilla nigra yang berasosiasi dengan actinomycetes Nocardiopsis dassonvillei
MAD08 adalah senyawa yang bersifat antibakteri terhadap bakteri Gram positif
(Staphylococcus aureus MTCC 2940, Staphylococcus aureus MTCC 96, Micrococcus
luteus MTCC 106, Rhodococcus rhodochrous MTCC 265) dan bakteri Gram negatif
(Vibrio cholerae PC6, Pseudomonas aeruginosa MTCC 2453 dan Escherichia coli
MTCC 2939). Beberapa isolat bakteri yang bersimbiosis dengan spons Jaspis sp. bersifat
antibakteri karena mampu menghambat pertumbuhan Staphylococcus aureus, Vibrio
Universitas Sumatera Utara
harveyii, Escherichia coli, Pseudomonas aerogenosa dan EPEC K-11 (Abubakar et al.,
2011). Adanya hubungan antara produksi antibakteri oleh mikroba simbion dengan spons
telah diteliti oleh Narsinha dan Anil (2000), yang melaporkan bahwa senyawa antibakteri
yang dihasilkan oleh bakteri simbion spons ά proteobacterium MBIC 3368, Idiomarina
sp dan Pseudomonas sp. sangat dipengaruhi oleh rekombinan like-protein yang terdapat
pada biota inang Suberitas domuncula. Penelitian tersebut memperkuat adanya hubungan
kerjasama dalam biosintesa metabolit sekunder antara mikroba simbion dengan spons.
Berdasarkan berbagai hasil penelitian di atas, maka sangat perlu dilakukan
penelitian potensi bakteri yang berasosiasi dengan spons sebagai sumber antibakteri yang
mudah dikulturkan. Dari hasil isolasi akan diuji ekstrak bakteri yang mempunyai aktifitas
sebagai antibakteri terhadap bakteri patogen Staphylococcus aureus, Pseudomonas
aeruginosa dan Escherichia coli.
1.2. Rumusan Masalah
1. Apakah bakteri yang berasosiasi dengan spons memiliki aktifitas antibakteri
2. Bagaimana aktifitas antibakteri esktrak n-Heksana, etil asetat dan metanol dari isolat
bakteri pontensial terhadap bakteri patogen Staphylococcus aureus, Pseudomonas
aeruginosa dan Escherichia coli.
1.3. Tujuan Penelitian
1.
Mendapatkan isolat bakteri yang berasosiasi dengan spons sebagai sumber bioaktif
antibakteri.
2.
Mengetahui potensi antibakteri dari ekstrak metabolit sekunder dari bakteri yang
berasosiasi dengan spons terhadap bakteri Staphylococcus aureus, Pseudomonas
aeruginosa dan Escherichia coli.
Universitas Sumatera Utara
1.4. Hipotesis
1.
Ditemukan berbagai jenis bakteri yang bersimbiosis dengan spons.
2.
Ekstrak bakteri yang bersimbiosis dengan spons memiliki potensi sebagai antibakteri
terhadap Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa dan Escherichia coli.
1.5. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi
tentang bakteri yang
bersimbion dengan spons yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber antibakteri terhadap
bakteri patogen Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa dan Escherichia coli.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Mikroba patogen menjadi masalah yang sangat serius dalam dunia kesehatan dan
dapat menyebabkan berbagai penyakit. Penggunaan senyawa kimia yang bersifat
antibakteri seperti antibiotik yang tidak rasional untuk mengatasi berbagai penyakit yang
disebabkan oleh patogen dapat menimbulkan efek samping yang sangat berbahaya
bahkan dapat menyebabkan bakteri resisten terhadap senyawa antibakteri tertentu. Untuk
mengatasi masalah tersebut, perlu dilakukan eksplorasi terhadap senyawa antibakteri
yang berasal dari zat bioaktif yang terdapat pada ekstrak tumbuhan, hewan dan zat-zat
bioaktif yang dapat dihasilkan mikroorganisme.
Spons merupakan salah satu komponen biota penyusun terumbu karang yang
mempunyai potensi bioaktif yang belum banyak dimanfaatkan. Eksplorasi spons sebagai
penghasil bioaktif telah banyak dilaporkan melalui berbagai penelitian, tetapi
pemanfaatan metabolit sekunder yang dihasilkan oleh bakteri yang bersimbiosis dengan
spons sebagai sumber antibakteri lebih menguntungkan dibandingkan dengan mengisolasi
dari inangnya. Pemanfaatan spons yang berlebihan untuk mencari bahan bioaktif yang
baru dapat mengakibatkan overfishing yang dapat merugikan sistem ekologi biota laut.
Selain itu, pertumbuhan spons yang relatif lamban akan menyebabkan keterbatasan
ketersediaan biomassa sumber metabolit sekundernya. Oleh karena itu, pemanfaatan
bakteri yang bersimbiosis dengan spons akan lebih aman dan lebih baik karena bakteri
penghasil metabolit sekunder yang bersifat bioaktif dapat dikulturkan dalam skala
laboratorium dan dapat diperbanyak dalam waktu yang relatif singkat (Abubakar et al.,
2011).
Universitas Sumatera Utara
Kemampuan spons dalam menghasilkan senyawa bioaktif disebabkan adanya
hubungan simbiotik dengan bakteri. Adanya asosiasi spons dengan bakteri akan
menghasilkan metabolit sekunder yang dapat melindungi spons dari predator,
mikroorganisme patogen, kompetitor dan bersifat biofuling (Taylor et al., 2007).
Hubungan ini mencakup penyediaan nutrisi dengan membantu translokasi metabolisme
termasuk nitrifikasi, fiksasi nitrogen, fotosintesis dan membantu pertahanan kimiawi.
Karena peranan ini bakteri yang bersimbiosis dengan spons diduga memiliki potensi yang
besar dalam menghasilkan senyawa-senyawa bioaktif yang telah diisolasi dari spons
(Kennedy et al., 2008).
Beberapa peneliti bahan alam laut melakukan penelitian untuk mencari senyawa
aktif dari bakteri yang bersimbiosis dengan spons. Senyawa peptida yang diisolasi dari
bakteri Vibrio sp. yang berasosiasi dengan spons Hyatella sp. merupakan senyawa aktif
yang memiliki aktifitas sebagai antibakteri (Taylor et al., 2007). Senyawa-senyawa baru
yang bersumber dari bakteri yang bersimbiosis dengan spons yang mempunyai aktivitas
antibakteri dan antiplasmodial telah ditemukan. Ekstrak n-heksana dan etil asetat dari 4
(empat) jenis bakteri potensial yang diisolasi dari spons memiliki aktifitas antibakteri
(Dash et al., 2009; Inbaneson dan Ravikumar, 2012). Salah satu senyawa antimikroba
telah diisolasi dari bakteri Pseudovibrio sp. yang berasosiasi dengan spons Axinella
dissimilis (Halloran et al., 2011).
Bakteri yang berasosiasi dengan spons sebagian besar adalah Proteobacteria,
Bacteroidetes, Firmicutes dan Actinomycetes (Taylor et al., 2007). Selvin et al., (2009)
melaporkan bahwa mikroba yang potensial sebagai target penghasil senyawa aktif adalah
cyanobacteria, jamur dan actinomycetes. Senyawa aktif yang dihasilkan oleh
spons
Dendrilla nigra yang berasosiasi dengan actinomycetes Nocardiopsis dassonvillei
MAD08 adalah senyawa yang bersifat antibakteri terhadap bakteri Gram positif
(Staphylococcus aureus MTCC 2940, Staphylococcus aureus MTCC 96, Micrococcus
luteus MTCC 106, Rhodococcus rhodochrous MTCC 265) dan bakteri Gram negatif
(Vibrio cholerae PC6, Pseudomonas aeruginosa MTCC 2453 dan Escherichia coli
MTCC 2939). Beberapa isolat bakteri yang bersimbiosis dengan spons Jaspis sp. bersifat
antibakteri karena mampu menghambat pertumbuhan Staphylococcus aureus, Vibrio
Universitas Sumatera Utara
harveyii, Escherichia coli, Pseudomonas aerogenosa dan EPEC K-11 (Abubakar et al.,
2011). Adanya hubungan antara produksi antibakteri oleh mikroba simbion dengan spons
telah diteliti oleh Narsinha dan Anil (2000), yang melaporkan bahwa senyawa antibakteri
yang dihasilkan oleh bakteri simbion spons ά proteobacterium MBIC 3368, Idiomarina
sp dan Pseudomonas sp. sangat dipengaruhi oleh rekombinan like-protein yang terdapat
pada biota inang Suberitas domuncula. Penelitian tersebut memperkuat adanya hubungan
kerjasama dalam biosintesa metabolit sekunder antara mikroba simbion dengan spons.
Berdasarkan berbagai hasil penelitian di atas, maka sangat perlu dilakukan
penelitian potensi bakteri yang berasosiasi dengan spons sebagai sumber antibakteri yang
mudah dikulturkan. Dari hasil isolasi akan diuji ekstrak bakteri yang mempunyai aktifitas
sebagai antibakteri terhadap bakteri patogen Staphylococcus aureus, Pseudomonas
aeruginosa dan Escherichia coli.
1.2. Rumusan Masalah
1. Apakah bakteri yang berasosiasi dengan spons memiliki aktifitas antibakteri
2. Bagaimana aktifitas antibakteri esktrak n-Heksana, etil asetat dan metanol dari isolat
bakteri pontensial terhadap bakteri patogen Staphylococcus aureus, Pseudomonas
aeruginosa dan Escherichia coli.
1.3. Tujuan Penelitian
1.
Mendapatkan isolat bakteri yang berasosiasi dengan spons sebagai sumber bioaktif
antibakteri.
2.
Mengetahui potensi antibakteri dari ekstrak metabolit sekunder dari bakteri yang
berasosiasi dengan spons terhadap bakteri Staphylococcus aureus, Pseudomonas
aeruginosa dan Escherichia coli.
Universitas Sumatera Utara
1.4. Hipotesis
1.
Ditemukan berbagai jenis bakteri yang bersimbiosis dengan spons.
2.
Ekstrak bakteri yang bersimbiosis dengan spons memiliki potensi sebagai antibakteri
terhadap Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa dan Escherichia coli.
1.5. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi
tentang bakteri yang
bersimbion dengan spons yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber antibakteri terhadap
bakteri patogen Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa dan Escherichia coli.
Universitas Sumatera Utara