ENTEROCOCCUS: KARAKTERISTIK, MORFOLOGI, TAKSONOMI, PATOGENESIS - BIOLOGI - 2025

Enterococcus merupakan salah satu dari empat marga bakteri Enterococcaceae yang termasuk dalam ordo Lactobacillales, kelas Bacilli dari filum Firmicutes. Genus ini mengelompokkan berbagai jenis bakteri gram positif, dengan bentuk bulat telur yang tidak membentuk spora. Setidaknya 34 spesies dikenali dalam genus ini.

Bakteri dari genus Enterococcus adalah bagian dari flora usus manusia. Namun, ini adalah patogen oportunistik, semakin terlibat dalam infeksi nosokomial atau rumah sakit.

Enterococcus faecalis. Oleh Departemen Pertanian Amerika Serikat, melalui Wikimedia Commons

Enterococcus faecalis adalah spesies yang paling sering diisolasi dalam bahan medis (80–90%) diikuti oleh Enterococcus faecium (8–16%). Bakteri dari genus ini juga telah diisolasi dari makanan, tumbuhan, tanah, dan air permukaan, tetapi diyakini bahwa keberadaan mereka di lingkungan ini terkait dengan kontaminasi tinja.

Enterococci adalah organisme yang sangat kuat, mampu hidup di lingkungan yang ekstrim. Mereka dapat tumbuh pada suhu antara 10 hingga 45 ºC. Mereka mendukung lingkungan hipotonik, hipertonik, asam atau basa dan dapat tumbuh di atmosfer dengan atau tanpa oksigen karena merupakan anaerob fakultatif. Mereka sangat tahan terhadap dehidrasi.

Beberapa spesies enterococci dapat menimbulkan resistensi antibiotik, menjadikannya masalah kesehatan masyarakat. Organisasi Kesehatan Dunia mencantumkan Enterococcus faecium dalam daftar patogen dengan prioritas kritis untuk penelitian dan pengembangan antibiotik baru, karena resistensinya yang mengkhawatirkan terhadap vankomisin.

Enterococcus telah digunakan sebagai probiotik dalam makanan dan pakan, namun penggunaan ini kontroversial karena mereka merupakan patogen potensial yang terkait dengan penyakit manusia dan karena risiko transfer resistensi antimikroba dan gen virulensi ke strain manusia.

Karakteristik umum

Metabolisme

Bakteri dari genus Enterococcus bersifat anaerobik secara fakultatif, dengan preferensi terhadap atmosfer anaerobik.

Secara fisiologis mereka kebanyakan katalase negatif, meskipun beberapa strain menunjukkan aktivitas pseudocatalase ketika ditanam di media yang mengandung darah. Aktivitas hemolitik bervariasi dan sangat bergantung pada spesies.

Suhu pertumbuhan optimal untuk sebagian besar spesies adalah antara 35 dan 37 ° C, meskipun banyak spesies dapat tumbuh antara 42 dan 45 ° C dan sangat lambat pada 10 ° C. Mereka mampu bertahan pada suhu 60ºC selama 30 menit.

Mereka kemoganotrofik, dengan kebutuhan nutrisi yang umumnya kompleks. Bakteri ini dapat memperoleh energinya dari oksidasi senyawa anorganik tereduksi seperti amonia, unsur belerang, hidrogen, ion besi, nitrit, dan belerang. Oleh karena itu, mereka dapat memperoleh semua karbon seluler dari karbon dioksida, dan mereka dapat tumbuh tanpa senyawa organik dan tanpa cahaya.

Bakteri dari genus Enterococcus memiliki metabolisme fermentasi, mampu memfermentasi berbagai macam substrat. Jalur utama produksi energi adalah pembentukan asam laktat homofermentatif terutama dari glukosa. Dalam kondisi aerobik, glukosa dimetabolisme menjadi asam asetat, asetoin, dan CO ₂ .

Beberapa spesies bergantung pada CO ₂ (karbofilik).

Morfologi

Bakteri dari genus Enterococcus adalah sel berbentuk bulat telur dan dapat berukuran 0,6 hingga 2,0 mikron dengan 0,6 hingga 2,5 mikron. Mereka sesil tetapi beberapa strain mungkin memiliki flagela pendek yang memberi mereka mobilitas.

Sel muncul sendiri-sendiri atau berpasangan, terkadang dalam rantai pendek, seringkali memanjang ke arah rantai. Tergantung pada spesies, strain, dan kondisi kultur, sel anak dapat dipisahkan, sehingga kultur tampak terdiri dari sel tunggal dan pasangan sel yang membelah bila dilihat dengan mikroskop fase kontras.

Dalam kasus lain, sel anak dapat tetap menempel satu sama lain, sehingga menunjukkan rantai sel.

Taksonomi

Anggota genus Enterococcus diklasifikasikan dalam genus Streptococcus hingga 1984, ketika hasil analisis DNA genom menunjukkan bahwa klasifikasi terpisah dari genus akan sesuai.

Selanjutnya, terbentuklah kelompok-kelompok dalam spesies dalam marga yang mengasosiasikan spesies dengan sifat fenotipik yang serupa, yang sangat sulit dibedakan satu sama lain.

Beberapa dari mereka mungkin memiliki 99,8% urutan gen yang serupa. Namun, ini dapat diidentifikasi dengan penentuan kesamaan DNA-DNA dan dengan beberapa metode molekuler.

Patogen

Enterococcus memiliki potensi patogen yang rendah pada orang sehat, namun merupakan patogen oportunistik pada pasien usia lanjut, bayi dan orang dengan imunosupresi.

Meskipun patogenisitasnya rendah, Enterococcus semakin terlibat dalam infeksi nosokomial atau rumah sakit. Dengan demikian, bakteri ini telah dianggap sebagai penyebab utama infeksi nosokomial, bertanggung jawab atas lebih dari 10% infeksi yang didapat di rumah sakit.

Patogenisitas bakteri Enterococcus dimediasi oleh kapasitas adhesi yang tinggi terhadap sel inang dan invasi selanjutnya ke dalam jaringan, dengan tingkat resistensi yang tinggi terhadap kondisi merugikan dan akhirnya, oleh potensi mereka untuk menciptakan resistensi terhadap antibiotik dan Faktor virulensi.

Infeksi manusia

Bakteri dari genus Enterococcus telah terlibat dalam infeksi manusia terutama di saluran kemih, darah, jantung, dan luka, meskipun lebih jarang mereka telah diisolasi pada infeksi saluran pernapasan, sistem saraf pusat, otitis, sinusitis, artritis septik, endophthalmitis, dan luka bakar. .

Bakteri ini juga telah diidentifikasi sebagai penyebab infeksi pada unggas dan spesies hewan lainnya, khususnya pada septikemia, osteomielitis, dan endokarditis.

Perlawanan

Enterococci secara inheren resisten terhadap kloramfenikol, tetrasiklin, makrolida, lincosamides, streptogramins, kuinolon, aminoglikosida, β-laktam, dan glikopeptida.

Bakteri ini memperoleh resistensi terhadap antibiotik melalui elemen DNA ekstrachromosomal (plasmid, transposon). Resistensi vankomisin adalah masalah serius, terutama di rumah sakit, karena ini adalah antibiotik yang paling kuat, digunakan sebagai upaya terakhir untuk mengobati infeksi bakteri yang tidak merespons antibiotik lain.

Perawatan untuk infeksi yang disebabkan oleh bakteri Enterococcus tergantung pada kepekaan strainnya. Jadi, mungkin untuk mengobati beberapa jenis yang rentan dengan ampisilin, penisilin dan vankomisin.

Nitrofurantoin juga dapat digunakan, bahkan dalam kasus resistensi vankomisin, untuk mengobati infeksi saluran kemih.

Kegunaan dalam makanan

Enterococcus adalah bakteri asam laktat, itulah sebabnya mereka telah digunakan dalam industri makanan sebagai fermentor dan sebagai probiotik pada hewan dan manusia. Namun, penggunaannya dalam makanan masih kontroversial karena kualitas patogen dari bakteri ini.

Makanan ini diberikan sebagai pengobatan untuk diare, sindrom iritasi usus besar, untuk menurunkan kadar kolesterol, atau untuk meningkatkan sistem kekebalan tubuh.

Pada hewan, probiotik ini digunakan terutama untuk mengobati atau mencegah diare, untuk stimulasi kekebalan, atau untuk meningkatkan pertumbuhan.

Dari segi mikrobiologi pangan, keamanan bakteri yang digunakan sebagai probiotik harus terjamin. Data tentang strain utama yang digunakan sejauh ini menunjukkan bahwa mereka aman.

Referensi

1. Devriese L., Baele M., Butaye P. (2006). Genus Enterococcus. Dalam: Dworkin M., Falkow S., Rosenberg E., Schleifer KH., Stackebrandt E. (eds) The Prokaryotes. Springer, New York, NY.
2. Díaz Pérez, M., Rodríguez Martínez, CC & Zhurbenko, R. (2010) Aspek fundamental dari genus Enterococcus sebagai patogen yang sangat penting saat ini. Jurnal Kebersihan dan Epidemiologi Kuba. 48 (2) 147-161.
3. Vos, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, NR, Ludwig, W., Rainey, FA, Schleifer, K.-H., Whitman, W. (2009). Manual Bakteriologi Sistematis Bergey: Volume 3: Firmicutes. PENGGUNAAN.
4. Wikipedia. (2018, 1 Oktober). Enterococcus. Di Wikipedia, The Free Encyclopedia. Diakses pada 03:14, 2 Oktober 2018, dari https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Enterococcus&oldid=861943567.
5. Ferreira Araújo, T. & Fortes Ferreira, CL 2013. Genus Enterococcus sebagai probiotik: masalah keamanan. Arsip Biologi dan Teknologi Brasil, 56 (3): 457-466.