FAKTOR VIRULENSI: APA ADANYA DAN CONTOHNYA - BIOLOGI - 2025

The faktor virulensi adalah mereka kemampuan mikroorganisme untuk menyerang jaringan dari host melalui molekul beracun, bakteri dan patogen lainnya untuk mendapatkan makanan atau sel tetap. Oleh karena itu, inang bisa menjadi sakit jika sistem kekebalannya tidak mampu menghentikan faktor virulensi dari patogen tersebut.

Pada beberapa spesies, satu atau lebih dari faktor-faktor ini mungkin tidak ada, dan jika tidak ada kemampuan untuk menyebabkan penyakit dapat dilemahkan atau sama sekali tidak ada.

Pemindaian mikrograf elektron berwarna dari bakteri penyebab gonore, Neisseria gonorrhea. Diambil dan diedit dari: NIAID.

Apa faktor virulensi?

Faktor virulensi biasanya racun protein atau molekul lain yang diproduksi oleh patogen untuk menghindari sistem pertahanan kekebalan tubuh. Namun, mereka juga termasuk komponen struktural seperti kapsul, flagela, dan fimbriae atau pilis, yang memungkinkannya mencapai atau melindungi dirinya dari sel inang.

Kapsul

Kapsul adalah selubung mukosa, yang sebagian besar dibentuk oleh polisakarida, yang dapat diproduksi oleh bakteri Gram positif dan Gram negatif dan terletak di luar dinding sel.

Kapsul tidak penting bagi bakteri, karena kehilangannya tidak mempengaruhi kelangsungan hidupnya, tetapi dapat menyebabkan perubahan morfologi koloni dan hilangnya virulensi. Misalnya, ada beberapa galur Haemophilus influenzae yang dapat dibedakan dengan ada atau tidaknya kapsul.

Ada enam serotipe dari bakteri ini (a. B, c, d, e, dan f) yang memiliki kapsul yang masing-masing berbeda secara antigen. Dari koloni-koloni ini, Haemophilus influenzae serotipe b memiliki kapsul yang terdiri dari polyribosylribitol fosfat yang melindunginya dari fagositosis dan merupakan strain utama yang bertanggung jawab atas penyakit pada manusia.

Flagellum

Flagel adalah struktur panjang, bergerak, berbentuk cambuk yang biasanya digunakan untuk gerakan. Ini hadir dalam bakteri dan organisme uniseluler lainnya, serta di beberapa sel organisme multiseluler.

Terkadang flagel dianggap sebagai faktor virulensi. Misalnya, di Pseudomonas ia menghadirkan kemotaksis positif terhadap beberapa molekul, seperti gula. Lebih lanjut, virulensi pada bakteri ini telah dikaitkan dengan keberadaan flagel, karena beberapa mutan yang kekurangannya hampir tidak menyebabkan infeksi.

Fimbriae

Fimbriae atau pilis adalah struktur yang terutama ditemukan pada bakteri Gram negatif. Mereka berserabut, protein di alam, lebih pendek dan lebih tipis dari flagela dan berbeda dari flagela karena tidak digunakan untuk perpindahan.

Pada beberapa spesies bakteri, struktur ini dianggap sebagai faktor virulensi, karena mereka memainkan peran penting dalam penempelan dan kolonisasi permukaan mukosa. Mereka juga terlibat dalam metode translokasi permukaan bebas flagela yang disebut moti berkedut.

Contoh struktur ini sebagai faktor virulensi adalah pilis tipe IV atau pilis N-metil-fenilalanin yang ada di Pseudomonas aeruginosa.

Adhesins

Bakteri menghasilkan berbagai jenis faktor yang memungkinkan mereka untuk melekat secara efektif ke jaringan inangnya. Zat ini mengikat reseptor spesifik di permukaan jaringan, sehingga mencegah eliminasi mereka oleh inang.

Adhesin termasuk asam lipoteikoat, perekat pengangkut diri trimerik, dan pilis hemaglutinasi. Misalnya, Corynebacteria diphteriae memiliki sifat perekat yang tidak bergantung pada produksi toksin difteri dan disebabkan oleh faktor-faktor seperti hemagglutinin, hidrofobin, residu gula yang terpapar, dan enzim dengan aktivitas transiidase.

Faktor virulensi Helycobacter pylori. Diambil dan diedit dari: pengguna: Y_tambe.

Imunosupresan

Beberapa faktor virulensi bekerja dengan menghilangkan zat imunologis yang digunakan oleh inang. Misalnya, bakteri seperti Streptococcus pyogenes memiliki protease imunoglobulin. Imunoglobulin adalah antibodi yang menyerang dan menghancurkan bakteri melalui mekanisme seperti opsonisasi.

Mycobacterium ulcerans, agen penyebab ulkus Buruli pada manusia, menghasilkan suatu imunosupresan yang disebut mycolactone. Racun ini juga menyebabkan kerusakan jaringan.

Imunoevasi

Komponen utama membran luar bakteri Gram negatif adalah lipopolisakarida dan lipooligosakarida. Struktur lipooligosakarida yang menyusun membran Haemophilus influenzae meniru glikosphingolipid manusia untuk menghindari deteksi oleh sistem kekebalan.

Enzim perusak

Beberapa bakteri menghasilkan berbagai enzim yang merusak jaringan inang. Sebagai contoh, Porphyromonas gingivalis menghasilkan polisakarida dan sejumlah besar protease yang mendegradasi banyak komponen matriks ekstraseluler jaringan pejamu.

Bakteri ini bertanggung jawab atas penyakit periodontal dan kerusakan yang disebabkan oleh enzimnya adalah penyebab utama peradangan yang diamati pada penyakit jenis ini.

Enzim lain yang diproduksi oleh bakteri termasuk hyalurodinase, lipase, DNase, dan hemolysin.

Endotoksin

Lipopolisakarida yang merupakan bagian membran luar bakteri Gram negatif terdiri dari tiga bagian yaitu lipid A, polisakarida sentral dan polisakarida O. Lipid A terendam dalam membran dan memiliki aktivitas toksik, oleh karena itu Lipopolisakarida juga disebut endotoksin.

Saat bakteri lisis terjadi, endotoksin dilepaskan dan merangsang pelepasan pirogen, protein yang menyebabkan demam. Ini juga dapat menyebabkan syok endotoksik yang dapat menyebabkan kematian.

Eksotoksin

Mereka adalah zat yang dilepaskan oleh berbagai kelompok bakteri yang memiliki berbagai efek dan termasuk neurotoksin, sitotoksin, calagenase, lipase, lesitinase, DNase, RNase, hemolysin, antara lain. Eksotoksin paling kuat yang diketahui hingga saat ini adalah tetanus dan botulisme, yang masing-masing disekresikan oleh Clostridium tetani dan C. botulinum.

Faktor virulensi lainnya

Selain faktor-faktor yang disebutkan di atas, ada faktor lain seperti poliketida, siderofor, alginat, faktor yang mengontrol GTPases dan faktor lain yang mengubah respon imun host (misalnya neuraminidase).

Contoh

Neisseria gonore

Neisseria gonorrhoeae adalah diplococcus intraseluler yang bertanggung jawab atas penyakit menular seksual yang dikenal sebagai gonore atau gonore. Pada spesies ini, para peneliti telah mengidentifikasi berbagai faktor virulensi, di antaranya mereka menyebutkan: pilis atau fimbriae, protein I (Por), II (Opa) dan III (Rpm), penyusun membran luar.

Juga faktor virulensi adalah lipooligosaccharides, peptidoglycan dan protein lain seperti Lip (H8) dan Fbp, mereka juga menghasilkan protease IgA1, yang bertanggung jawab untuk menonaktifkan imunoglobulin penting dalam mukosa manusia yang disebut IgA1.

Helicobacter pylori

Helicobacter pylori merupakan penyebab utama beberapa penyakit gastrointestinal, seperti maag, tukak lambung dan juga beberapa jenis neoplasma.

Ada beberapa faktor virulensi yang dijelaskan untuk spesies ini, di antaranya adalah: a) aktivitas urease, enzim yang mengkatalisis hidrolisis urea untuk menghasilkan amonium dan karbamat, yang dapat menyebabkan lesi pada epitel lambung; b) faktor kepatuhan lainnya, yang diperlukan untuk kolonisasi bakteri.

Hemagglutinin menginduksi perubahan dalam respon imun karena fakta bahwa mereka memiliki komposisi biokimia yang mirip dengan beberapa antigen yang ada dalam golongan darah. Selain itu, ia memiliki gen yang terkait dengan vakuolisasi dan gen lain dengan aktivitas sitotoksik yang hanya terdapat pada strain virulen.

Neisseria meningitidis

Bakteri meningitis adalah penyakit menular yang disebabkan oleh Neisseria meningitidis, atau meningococcus. Faktor virulensi untuk bakteri ini termasuk kapsul polisakarida yang melindunginya dari respons inflamasi inang dan pili tipe IV yang meningkatkan kepatuhan bakteri.

Faktor virulensi lain dari spesies ini adalah protein kelas 5 (Opa) dan Opc, protease IgA1 serta komponen dinding sel.

Referensi

1. Faktor virulensi. Di Wikipedia. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org.
2. EW Nester, CE Roberts, NN Pearshall & BJ McCarthy (1978). Mikrobiologi. Edisi ke-2. Holt, Rinehart & Winston.
3. S. Hogg (2005). Mikrobiologi penting. John Wiley & Sons, LTD.
4. F. Rivas-Traverso & F. Hernández (2000) Helicobacter pylori: Faktor virulensi, patologi dan diagnosis. Jurnal Biomedis.
5. C. Alfaro (2005). Patogenesis Neisseria meningitidis. Jurnal Medis Rumah Sakit Anak Nasional.
6. G. Pardi (2004). Beberapa pertimbangan tentang Neisseria gonorrhoeae. Undang-undang Gigi Venezuela.