Isolasi Dan Karakterisasi Fag Litik Staphylococcus Aureus Resisten Antibiotik

Abstract

Bakteri Staphylococcus aureus merupakan salah satu bakteri patogen yang menyebabkan bakteremia dan infeksi kronis. Pengobatan menggunakan antibiotik tidak cukup efektif mengontrol S. aureus. Bakteri S. aureus telah resisten terhadap antibiotik ampicillin, tetracycline, dan chloramphenicol. Aplikasi fag litik merupakan salah satu terapi untuk mengontrol bakteri patogen resisten antibiotik. Fag litik merupakan virus yang hanya menginfeksi sel bakteri serta melisiskannya. Fag litik telah banyak dilaporkan mampu untuk mengontrol infeksi S. aureus resisten antibiotik, namun belum pernah dilaporkan di Indonesia. Penelitian ini diharapkan memperoleh karakteristik isolat fag yang spesifik dan efektif untuk mengurangi populasi S. aureus resisten antibiotik. Fag berhasil diisolasi dari limbah cair kotoran sapi di sentra peternakan sapi perah Pondok Ranggon Jakarta Timur menggunakan teknik agar dua lapis. Tiga isolat fag (FSb, FSs, dan FSk) dipilih berdasarkan perbedaan karakteristik morfologi plak. Ketiga isolat fag dideterminasi berdasarkan kemampuannya untuk melisiskan sel bakteri inang dengan pembentukan plak, spesifisitas sel bakteri, morfologi, dan efektivitas bakteriolitik. Ketiga isolat fag mampu menginfeksi dan melisiskan sel bakteri S. aureus dengan pembentukan plak jernih yang mengindikasikan fag bersifat litik. Plak FSb berbentuk ireguler dengan diameter 2-3 mm, plak FSs berbentuk reguler dengan diameter 1-2 mm, dan plak FSk berbentuk reguler dengan diameter <1 mm. Ketiga isolat fag spesifik menginfeksi dan melisiskan S. aureus, namun tidak melisiskan sel Bacillus., E. coli., K. pneumoniae., P. aeruginosa., Salmonella serta mikrobiota normal pada mulut dan kulit manusia seperti S. hominis., S. epidermidis., dan S. mutans. Pengamatan morfologi menggunakan mikroskop elektron transmisi menunjukkan FSb dan FSk termasuk famili Myoviridae, sedangkan FSs termasuk famili Siphoviridae. FSb diketahui memiliki bentuk kapsid ikosahedral dengan diameter 85.71 nm., panjang ekor 126.67 nm., dan diameter ekor 20.00 nm. FSs memiliki bentuk kapsid ikosahedral dengan diameter 53.33 nm., panjang ekor 106.67 nm., dan diameter ekor 13.33 nm. FSk memiliki bentuk kapsid ikosahedral dengan diameter 66.67 nm., panjang ekor 120.00 nm., dan diameter ekor 16.67 nm. Penelitian ini juga mengamati efektivitas bakteriolitik setiap isolat fag. Efektivitas bakteriolitik oleh fag ditunjukkan berdasarkan persentase penurunan jumlah sel bakteri oleh infeksi fag terhadap jumlah sel bakteri kontrol. Fag FSs memiliki efektivitas bakteriolitik tertinggi terhadap S. aureus, kemudian diikuti oleh fag FSb dan fag FSk. Fag FSs mampu melisiskan 50.66% populasi bakteri S. aureus. Fag FSb dan FSk masing-masing mampu melisiskan 47.88% dan 42.23% populasi bakteri S. aureus setelah 8 jam. Berdasarkan spesifisitas dan efektivitas bakteriolitik, maka ketiga isolat fag prospektif diteliti lebih lanjut dan dikembangkan sebagai biokontrol dan terapi infeksi S. aureus.