Ekspresi gen virulensi Salmonella Typhimurium sebagai respon terhadap stres suhu rendah

Abstract

Salmonella spp. merupakan foodborne disease dan menyebabkan penyakit substansial di seluruh dunia. Infeksi Salmonella menyebabkan salmonellosis seperti gastroenteritis, septikemia, hingga demam enterik pada manusia. Salmonella enterica serovar Typhimurium merupakan sumber umum infeksi pada karkas ayam. Penyimpanan karkas ayam pada suhu rendah bertujuan untuk menghambat pertumbuhan mikroba patogen dan memperpanjang umur simpan. Salmonella Typhimurium dilaporkan mengandung adaptasi stres dengan bertahan hidup untuk mengatasi berbagai stres seperti dingin, panas, garam, atau asam. Respon stres lingkungan oleh Salmonella spp. berhubungann dengan perubahan pola ekspresi gen virulensi.Tujuan penelitian ini adalah mengevaluasi ekspresi gen virulensi (STM) pada S. Typhimurium setelah kondisi stres suhu rendah. Penelitian ini menggunakan 3 isolat Salmonella Typhimurium yang sebelumnya telah diisolasi dari karkas ayam. Tahapan yang dilakukan meliputi, konfirmasi dan persiapan bakteri, viabilitas sel dan sel injury pada suhu -25 oC, 4 oC, dan suhu ruang sebagai kontrol, optimasi siklus dan deteksi gen target serta analisis ekspresi gen virulensi STM menggunakan real-time PCR dengan metode perhitungan 2-∆∆Ct. Stres dingin secara viabilitas mampu menurunkan sel sebanyak ±2 log pada suhu -25oC dan kurang dari 1 log pada suhu 4 oC. Stres dingin juga menyebabkan kerusakan subletal pada sel dengan isolat S. Typhimurium BCID6.2 mengalami kerusakan sel paling rendah. Gen target STM S. Typhimurium mengalami downregulation pada suhu -25 oC dan mengalami upregulation pada suhu 4 oC hari ke-7 dan ke-10. Hasil penelitian ini mengindikasikan bahwa kondisi stres pembekuan rendah mampu menyebabkan penurunan gen virulensi pada suhu -25 oC dan peningkatan pada stres pendinginan ketika sel sudah mampu beradaptasi dengan stres suhu rendah.