Streptococcus mutans (S. mutans) dan Aggregatibacter actinomycetemcomitans (A.a) merupakan bakteri yang dapat menyebabkan infeksi jaringan di rongga mulut. S. mutans, akan menginfeksi jaringan keras gigi dengan proses fermentasi serta menghasilkan produk asam. Beberapa faktor yang dimiliki S. mutans seperti kemampuan melekat pada permukaan enamel, memproduksi metabolit asam, dan kemampuan untuk membentuk biofilm (memproduksi extracellular polysaccharides substabce (EPS) merupakan sifat-sifat yang menunjang terjadinya karies gigi.
Bakteri A.a adalah penyebab infeksi jaringan periodontal. A.a menghasilkan produk-produk yang dapat menyebabkan kerusakan pada ligamen periodontal dan tulang alveolar serta membentuk pocket dan resesi gingiva (Periodontal disease). A.a merupakan bakteri terbanyak terdapat pada periodontitis agresif dengan frekuensi sekitar 90%, dibandingkan pada periodontitis kronis yang frekwensinya ± 21%. Biofilm adalah lapisan yang dibentuk oleh koloni sel-sel mikroba yang melekat pada permukaan, serta berada dalam keadaan statis (diam), berlendir, dan tidak mudah terlepas. Definisi lain tentang biofilm yang dikemukakan oleh Krzyściak et al. adalah kumpulan mikroorganisme yang melekat pada permukaan dan diselubungi oleh matriks ekstraseluler sebagai mekanisme pertahanan dari faktor eksternal.
Perkembangan dan pembentukan suatu biofilm di dalam rongga mulut dipengaruhi oleh perubahan kondisi lingkungan. Salah satu bentuk perubahan kondisi lingkungan dalam rongga mulut adalah adanya paparan (induksi) intake makanan. Beberapa contoh intake makanan yang dikonsumsi sehari-hari adalah glukosa dan laktosa sebagai sumber karbohidrat, protein kedelai, dan juga zat besi sebagai salah satu mineral yang dibutuhkan oleh tubuh. Berbagai macam bahan makanan tersebut dapat menginduksi pembentukan biofilm S. mutans maupun A.a di rongga mulut, Konsentrasi glukosa yang tinggi dapat meningkatkan metabolisme bakteri dan dapat membentuk lapisan EPS. EPS ini akan membantu bakteri untuk melekat pada permukaan gigi dan membentuk biofilm dan matrix pertahanan diri.
Bakteri dalam lingkungan biofilm mempunyai sifat yang berbeda dengan bentuk planktonik. Bakteri ini dalam lingkungan microenvironment akan mengekspresikan pembentukan biofilm dengan karakter yang dipengaruhi oleh keberadaan nutrisi disekitarnya. Biofilm yang dibentuk oleh individu sel bakteri ini dikendalikan oleh gen tertentu yang mengekspresikan pembentukan biofilm. Biofilm yang terbentuk mempunyai sekuen asam amino yang berbeda sesuai dengan indusernya. Pernyataan lain dari Jamal et al., juga menyatakan hal serupa, bahwa bakteri pembentuk biofilm mengaktifkan beberapa gen untuk mengekspresikan gen stres yang dapat merubah fenotip yang resisten karena induksi dari keadaan tertentu, misalnya kepadatan sel, nutrisi atau suhu, pH dan osmolaritas.
Pada penelitian ini, dilakukan induksi S. mutans dan A.a untuk mmenghasilkan biofilm yang sesuai dengan inducer yaitu : glukosa 5%, laktosa 5%, protein kedelai 5%, dan zat besi 5%. Agen penginduksi di atas mewakili diet makanan sehari-hari dan dapat digunakan untuk metabolisme tubuh kita maupun untuk mikroba. Biofilm yang terbentuk diuji berat molekul proteinnya dengan menggunakan prosedur elektroforesis SDS-PAGE.
Penulis: Kriswandini IL, Diyatri I, Tantiana, Nuraini P, Berniyanti T, Putri IA, Tyas PNBN
Link terkait tulisan di atas: The forming of bacteria biofilm from Streptococcus mutans and Aggregatibacter actinomy cetemcomitans as a marker for early detection in dental caries and periodontitis Link terkait tulisan di atas: Kriswandini, IL, Diyatri I, Tantiana, Nuraini P, Berniyanti T, Putri IA, Tyas PNBN
Infectious Disease Reports 2020; volume 12(s1):8722 à(Q2) https://doi.org/10.4081/idr.2020.8722
