Uji Aktivitas Antibiofilm Produk Ekstraseluler Pseudomonas stutzeri 7B terhadap Isolat Staphylococcus hominis

Abstract

Staphylococcus hominis merupakan bakteri flora normal pada manusia dan hewan. Staphylococcus hominis termasuk kelompok bakteri CoNS (Coagulase Negative Staphylococci) dan merupakan spesies ketiga CoNS yang paling sering ditemukan sebagai patogen oportunistik penyebab infeksi nosokomial pada pasien neonatus dan pasien dengan sistem kekebalan tubuh yang ditekan. Beberapa tahun ini, S. hominis dilaporkan menyebabkan bakteremia, sepsis, endoftalmitis, endocarditis infektif, meningitis, selulitis, serta infeksi tulang dan sendi. Patogenesis S. hominis dalam menyebabkan infeksi nosokomial berkaitan dengan kemampuannya dalam membentuk biofilm. Biofilm merupakan komunitas bakteri yang berkolonisasi dan diselubungi oleh matriks senyawa polimer ekstraseluler yang dapat memberikan proteksi dari stress lingkungan dan senyawa antimikroba. Di dalam iofilm, S. hominis dapat menjadi 1000 kali lebih resisten terhadap terapi antibiotik dibandingkan sel planktonik. Maka dari itu, protokol terapi antibiotik yang diperuntukkan pada infeksi sel planktonik dapat gagal untuk mengatasi infeksi biofilm S. hominis. Produk ekstraseluler dilaporkan memiliki aktivitas antibiofilm. Diantaranya yaitu produk ekstraseluler O. iheyensis memiliki aktivitas antibiofilm terhadap S. aureus. Aktivitas antibiofilm produk ekstraseluler P. ulvae juga memiliki aktivitas antibiofilm terhadap berbagai bakteri laut. Kemudian produk ekstraseluler bakteri simbion rumput laut terhadap bakteri Gallionella sp., Alteromonas sp. dan Pseudomonas sp. Pada penelitian ini dilakukan uji aktivitas antibiofilm dari P. stutzeri 7B terhadap isolat S. hominis, disertai dengan skrining untuk mengetahui kandungan senyawa-senyawa kimia dalam produk ekstraseluler dari isolat bakteri P. stutzeri 7B. Penelitian yang dilakukan merupakan penelitian true experimental laboratories. Pada pengujian aktivitas penghambatan pembentukan dan degradasi biofilm, produk ekstraseluler P. stutzeri 7B diujikan dalam bentuk ekstrak kasar, presipitat etanol dan presipitat amonium sulfat dengan konsentrasi 50%, 75%, dan 100% (v/v), dengan kontrol negatif 50 mM NaCl dalam 20 mM Tris-HCl (pH 7,4) dan kontrol positif tetrasiklin 400 µg/mL. Pengujian dilakukan dengan metode microtitter plate assay. Hasil pengujian merupakan nilai persentase penghambatan dan degradasi dianalisis menggunakan program SPSS One-Way ANOVA dilanjutkan dengan uji LSD post-hoc. Korelasi antara konsentrasi produk ekstraseluler dengan persentase aktivitas juga dianalisis menggunakan uji Pearson’s Correlation. Uji kandungan senyawa-senyawa kimia dilakukan dengan menggunakan reagen Lugol dan reagen Bradford untuk mengetahui kandungan eksopolisakarida dan protein ekstraseluler. Pengujian dilanjutkan dengan elektroforesis SDS-PAGE untuk mengetahui ukuran protein ekstraseluler. Hasil pengujian menunjukkan bahwa ekstrak kasar, presipitat etanol dan presipitat amonium sulfat (50%, 75%, dan 100% (v/v)) memiliki aktivitas penghambatan pembentukan dan degradasi biofilm. Presipitat amonium sulfat 100% memiliki nilai persentase penghambatan dan degradasi tertinggi, yaitu berturut-turut 66,184% + 3,136 dan 57,890% + 2,270. Berdasarkan uji Pearson’s Correlation, belum terdapat bukti yang cukup untuk menyimpulkan bahwa semakin tinggi konsentrasi produk ekstraseluler menghasilkan persentase penghambatan dan degradasi yang semakin tinggi. Hasil uji lugol menunjukkan bahwa produk ekstraseluler tidak mengandung eksopolisakarida, sedangkan uji Bradford menunjukkan bahwa produk ekstraseluler P. stutzeri 7B memiliki kandungan protein ekstraseluler dengan berat molekul ~14 kDa hingga ~68 kDa dengan menggunakan metode elektroforesis SDS-PAGE. Berdasarkan hasil pengujian, disimpulkan bahwa produk ekstraseluler ekstrak kasar, presipitat etanol, dan presipitat amonium sulfat P. stutzeri 7B (50%, 75%, dan 100% (v/v)) memiliki aktivitas penghambatan dan degradasi biofilm S. hominis. Senyawa kimia kandungan produk ekstraseluler P. stutzeri 7B merupakan protein ekstraseluler.