Mekanisme Resistensi Antibiotika

Resistensi antibiotika, adalah salah satu masalah pada dunia kedokteran dan veteriner. Antibiotika adalah obat pilihan atau drug of choice untuk pengobatan penyakit infeksi bakterial dan beberapa infeksi jamur serta protozoa. Pemilihan antibiotika dalam pengobatan kasus infeksi, memang memiliki landasan teori dan praktis yang kuat. Anitbiotika adalah bahan yang mampu bersifat sebagai agen pembunuh (bakterisidal) dan penghambat pertumbuhan bakteri (bakteriostatik). Dan, oleh karenannya, antibiotika bisa digolongkan menjadi dua kelompok besar, berdasarkan sifat tersebut diatas, meskipun dalam prakteknya di lapangan, antibiotika baktriostatik dapat menjadi bakterisidal, ketika diaplikasikan secara parenteral dan dalam dosis yang lebih tinggi, daripada saat diaplikasikan secara lokal.

Tapi, masalah yang dihadapi pada saat ini, adalah munculnya resistensi bakteri terhadap antibiotika. Salah satunya adalah penemuan spesies Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus (MRSA). MRSA pada saat ini, secara epidemiologi sudah menjadi wabah, di beberapa negara. Dan, dalam dunia kedokteran, MRSA dikelompokkan sebagai agen penyebab nosocomial disease. Nosocomial disease adalah sebuah penyakit yang disebabkan karena pasien tertular oleh agen patogen saat dirawat di rumah sakit, klinik, atau pusat kesehatan lainnya. Sumber transmisi agen patogen pada nosocomial disease adalah peralatan medis, seperti selang infus, mesin X-Ray, ranjang, dan sebagainya. Dalam dunia veteriner, MRSA juga dapat diisolasi dari berbagai spesies mamalia, seperti sapi, kambing, domba, anjing, kucing serta unggas. MRSA telah dikategorikan sebagai salah satu agen infeksi yang bersifat zoonosis, artinya MRSA dapat ditularkan dari hewan ke manusia atau sebaliknya. Oleh karena telah dikategorikan sebagai agen zoonosis, maka MRSA menjadi ranah studi dunia kedokteran dan veteriner.

Resistensi bakteri terhadap antibiotika, pada dasarnya bisa terjadi karena adanya mekanisme dari sel bakteri untuk merespons ancaman terhadap eksistensinya. Dan, dalam tulisan ini, saya akan menjelaskan beberapa teori, tentang bagaimana mekanisme bakteri, sehingga mampu bertahan dari serangan agen bakterisidal dan bakteriostatik.

1. Bakteri memproduksi enzim yang mampu menginaktifkan antibiotika

Bakteri, seperti Staphylococcus aureus mampu memproduksi sebuah enzim, yang mampu menginaktifkan sebuah antibiotika. Beberapa enzim yang mampu menginaktifkan antibiotika antara lain adalah beta laktamase, penisilinase dan cephalosporinase. Ketiga enzim tersebut, biasanya diproduksi oleh S. aureus. Pada dasarnya, beta laktamase yang diproduksi bakteri akan memecah struktur dari cincin beta laktam, pada antibiotika beta laktam (penisilin, ampisilin, amoksilin, cephalosporin). Ketika cincin beta laktam dari antibiotika beta laktam pecah, maka otomatis antibiotika tersebut sudah tidak mempunyai daya antibakterial. Karena antibiotika beta laktam terdiri atas dua kelompok, yaitu kelompok penisilin dan cephalosporin, maka enzim yang mampu meninaktifkannya juga dibagi menjadi dua kelompok, yaitu penisilinase yang mampu memecah struktur beta laktam dari antibiotika kelompok penisilin, dan cephalosporinase, pada kelompok beta laktam cephaloporin. Sebuah penelitian, menyebutkan bahwa penisilinase adalah sebuah protein spesifik yang diproduksi oleh S. aureus dengan berat molekul antara 31-33 kDa. Isolasi penisilinase dapat dilakukan dengan metode Sodium Dodecyl Sulphate-Polyacrilamide Gel Electrophoresis (SDS-PAGE).

2. Kegagalan Antibiotika Berikatan dengan Reseptor Spesifiknya pada bagian Sel Bakteri

Antibiotika, sebagai bahan antibakterial, memiliki sebuah reseptor yang spesifik. Salah satu reseptor yang spesifik tersebut adalah penicillin binding protein (PBP). PBP adalah sebuah protein spesifik dari sel bakteri yang menjadi reseptor spesifik dari antibiotika kelompok penisilin. Ketika PBP mengalami perubahan sifat ikatan, seperti perubahan PBP2 menjadi PBP2a, maka kelompok penisilin tidak akan mampu berikatan dengan PBP2a, sehingga tidak mampu bekerja sebagai bahan antibakterial. Pada bakteri MRSA PBP2a tidak mampu mengikat obat obatan kelompok penisilin, akibatnya penisilin tidak mampu menghambat proses transpeptidase, sehingga bakteri tetap mampu melakukan sintesis dinding sel.

Selain terjadi perubahan sifat ikatan dari reseptor spesifik, bakteri juga mampu mencegah pengikatan antibiotika dengan reseptor spesifiknya, dengan cara melakukan sebuah mekanisme, sehingga obat tidak mampu terakumulasi di dalam sel. Mekanisme yang paling umum adalah adanya sebuah pompa efflux. Pompa tersebut, akan memompa keluar obat yang mampu terakumulasi di dalam sel, sehingga konsentrasi obat secara intraseluler, menjadi sangat rendah. Pompa efflux ternyata juga dipengaruhi oleh aktivitas dari sebuah protein spesifik. Mekanisme pemompaan seperti ini, biasa terjadi pada resistensi bakteri terhadap antibiotika golongan tetrasiklin.

3. Adanya sebuah protein yang mengeblok lokasi ikatan resepotor spesifik pada sel bakteri

Ikatan antara antibiotika dan reseptornya, juga bisa diblok oleh sebuah protein. Blocker tersebut pada akhirnya tidak mampu menyebabkan terjadinya ikatan antara bakteri dan reseptornya. Salah satu contoh dari mekanisme ini adalah kejadian resitensi bakteri terhadap antibiotika Eritromisin, karena adanya protein hasil dari ekspresi gen ermA dan ermB.

Semoga tulisan ini bermanfaat bagi pembacanya. Jika ada kesalahan silahkan melakukan koreksi, dengan menuliskan comment. Memberikan saran dan kritik, juga disarankan.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *