LEPTOSPIRA INTERROGANS: CIRI-CIRI, MORFOLOGI - BIOLOGI - 2025

Leptospira interrogans adalah bakteri spirochete patogen yang termasuk dalam genus Leptospira, dari filum eubacteria. Dalam filum ini, genus Leptospira adalah satu-satunya dengan perwakilan patogen yang mampu menyebabkan infeksi pada mamalia.

L. interrogans adalah agen etiologi dari sekelompok patologi klinis atau zoonosis yang dikenal sebagai leptospirosis, yang terjadi di daerah pedesaan dan perkotaan di daerah beriklim sedang dan subtropis di dunia.

Interogan Leptospira (Sumber: Diperoleh dari CDC Public Health Image Library. Kredit gambar: CDC / NCID / HIP / Janice Carr (PHIL # 1220). Melalui Wikimedia Commons)

Genus Leptospira termasuk organisme saprofitik dan patogen yang tersebar di setidaknya 19 spesies. Tujuh dari spesies ini merupakan penyebab utama leptospirosis di seluruh dunia, termasuk L. interrogans.

Spesies dari genus diklasifikasikan menjadi beberapa supergrup dan varietas sesuai dengan ekspresi lipopolisakarida permukaan, yang perbedaan strukturalnya dalam hal wilayah karbohidrat menentukan keragaman antigenik serovar.

Leptospirosis adalah penyakit zoonosis yang menyerang hewan dan manusia. Patologi yang terkait dengan manusia memiliki penyebaran yang luas di antara negara-negara Asia, Oceania, India, Amerika Latin dan Karibia, oleh karena itu penyakit ini merupakan masalah kesehatan masyarakat utama di seluruh dunia.

Karakteristik dan morfologi

Seperti kebanyakan leptospira, Leptospira interrogans adalah spirochete bergerak, panjang 6-20 μm dan lebar 0,25 μm, yang tubuh selnya melingkar membentuk heliks pada dirinya sendiri.

Ia memiliki morfologi yang sangat khusus di mana ujung-ujungnya yang bengkok memberinya bentuk yang oleh beberapa penulis dibandingkan dengan tanda tanya.

Mereka memiliki karakteristik permukaan yang sama dengan bakteri Gram-positif dan Gram-negatif, misalnya: seperti bakteri Gram-negatif, leptospira memiliki lipopolisakarida dan membran ganda, sementara mereka berbagi dengan bakteri Gram-positif asosiasi membran sitoplasma dengan dinding sel murein.

Mereka dapat bergerak berkat adanya dua flagela yang dimodifikasi yang sebenarnya dikenal sebagai filamen aksial periplasmik, yang muncul di setiap ujung bakteri dan diyakini bahwa mobilitas yang dimediasi oleh filamen ini sangat penting untuk patogenisitas spesies tersebut.

Jenis bakteri ini tumbuh perlahan secara in vitro pada suhu yang dapat bervariasi dari 28 hingga 30 ° C. Mereka bergantung pada vitamin B1 dan vitamin B12 untuk bertahan hidup, dan tidak dapat menggunakan gula sebagai sumber karbon, melainkan menggunakan asam lemak rantai panjang sebagai sumber utama karbon dan energi, yang mereka peroleh berkat jalur oksidasi β.

L. interrogans mampu bertahan dalam waktu lama di air tawar atau di tanah lembab, yaitu kondisi dengan nutrisi yang sangat sedikit, sampai ia menemukan mamalia inangnya.

Karakteristik genetik

Ia memiliki genom sekitar 4.691.184 bp, tetapi ini dapat berubah sehubungan dengan varietas yang dipelajari. Genom dibagi menjadi dua kromosom melingkar: yang besar 4.332.241 bp dan yang kecil 358.943 bp.

Diperkirakan memiliki lebih dari 4.700 gen, 37 di antaranya adalah gen untuk transfer RNA dan sekitar 4.727 sesuai dengan urutan pengkodean protein. Dari 4.727 urutan pengkodean tersebut, 4.360 ditemukan pada kromosom besar dan 367 pada kromosom kecil.

Gen-gen yang terdapat pada kromosom kecil hampir semuanya merupakan gen esensial. Beberapa gen yang terkait dengan metabolisme termasuk gen untuk jalur sintesis de novo lengkap untuk hemin dan gen penting lainnya seperti NADH dehydrogenase.

Faktor virulensi

Patogenisitas L. interrogans terutama terkait dengan lipopolisakarida permukaan, hemolisin, protein membran luar dan molekul lain untuk adhesi sel; meskipun beberapa faktor ini khusus untuk varietas dan serotipe tertentu.

Spesies bakteri ini menempel pada garis sel yang berbeda setelah memasuki organisme inang, di antaranya adalah fibroblas, monosit atau makrofag, sel endotel, dan sel epitel ginjal.

Faktor virulensi penting untuk spesies bakteri ini terkait dengan protein yang mengikat atau melekat pada elemen berbeda dari matriks ekstraseluler seperti elastin, tropoelastin, kolagen, laminin dan fibronektin.

Dari jumlah tersebut, beberapa telah dikarakterisasi dengan baik, seperti Lsa24 / LfhH atau LenA, yang merupakan protein pengikat laminin dan yang juga mengikat faktor H, fibrinogen dan fibronektin.

Unsur lain yang sangat penting untuk kelangsungan hidup bakteri ini dan yang telah ditentukan memiliki pengaruh besar pada virulensi mereka adalah protein heme-oksigenase (HemO), yang harus mereka degradasi dan gunakan kelompok kimia ini untuk bertahan hidup.

Kehadiran aktivitas hemolitik, sfingomielinase dan fosfolipase memainkan peran penting dalam masuknya bakteri ke berbagai wilayah tubuh.

Penyakit yang ditimbulkannya

L. interrogans dikaitkan, seperti yang disebutkan sebelumnya, dengan patologi yang dikenal sebagai "leptospirosis". Secara khusus, spesies ini bertanggung jawab atas kasus leptospirosis manusia yang paling parah di seluruh dunia.

Karena merupakan penyakit zoonosis, leptospirosis tidak hanya menyerang manusia, karena L. interrogans dapat menyerang hampir semua jenis mamalia, penularan terpenting adalah hewan kecil seperti hewan pengerat (tikus, mencit, hamster, dan lain-lain) .

Tingkat leptospirosis yang tinggi telah dicapai di peternakan sapi, anjing, dan hewan peliharaan lain yang berhubungan dengan manusia.

Penularan

Infeksi terjadi melalui kontak langsung dengan urine hewan lain yang terinfeksi atau melalui air yang terkontaminasi dengan mereka, itulah sebabnya hal ini dikaitkan dengan kondisi sanitasi yang buruk.

Banyak mamalia berfungsi sebagai vektor untuk spesies leptospira yang berbeda, dan L. interrogans tidak terkecuali. Tikus adalah pemancar utama bagi manusia dan sel-sel patogen ini disimpan di dalam tubulus ginjalnya.

Patogen memasuki tubuh melalui jalur mukokutan, baik melalui lecet atau luka pada kulit, melalui mukosa mata, hidung atau mulut.

Daerah endemik terpenting untuk leptospirosis manusia dicirikan terutama oleh genangan air, populasi inang yang besar, sistem sanitasi yang menurun, dan kondisi sejenisnya.

Gejala penularan

Meskipun manusia adalah "inang yang tidak disengaja" dari L. interrogans, banyak patologi klinis leptospirosis pada manusia.

Perkembangan penyakit dapat terjadi sehari atau beberapa minggu setelah kontak awal, dan dapat berlanjut selama beberapa bulan. Seringkali tingkat keparahan kasus tergantung pada serotipe dan strain yang menginfeksi, serta ukuran "inokulum", keadaan kesehatan kekebalan dan usia pasien yang terkena.

Kondisi dan gejala berkisar dari kondisi seperti flu ringan hingga penyakit serius seperti sindrom Weil yang terkenal. Penyakit paling serius ini ditandai dengan gagal hati dan ginjal yang serius, stres paru-paru, dan perdarahan, yang bisa berakibat fatal.

Di antara gejala yang paling umum dari kondisi ringan adalah: menggigil, mual, muntah, sakit kepala, mialgia, dan ruam kulit.

Pengobatan

Pengobatan leptospirosis secara tradisional didasarkan pada antibiotik, meskipun pengobatan antimikroba belum terbukti benar-benar efektif dalam hal hilangnya gejala atau durasinya.

Ada beberapa kontroversi mengenai penggunaan antibiotik atau penyembuhan penyakit secara "spontan", karena untuk beberapa pengobatan dengan antibiotik tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan antara pasien yang diobati dan yang tidak diobati.

Di antara antibiotik yang telah diuji dalam uji klinis, yang paling efektif adalah penisilin dan doksisiklin, serta amoksisilin dan ampisilin untuk kasus penyakit yang lebih ringan. Beberapa kasus yang parah telah berhasil diobati dengan ceftriaxone dan penisilin.

Referensi

1. Bharti, AR, Nally, JE, Ricaldi, JN, Matthias, MA, Diaz, MM, Lovett, MA,… Vinetz, JM (2003). Leptospirosis: penyakit zoonosis yang penting secara global. The Lancet, 3, 757–771.
2. Evangelista, K.V, & Coburn, J. (2010). Leptospira sebagai patogen yang muncul: tinjauan biologi, patogenesis dan respon imun inangnya. Microbiol masa depan. , 5 (9), 1413–1425.
3. Hagan, E., Felzemburgh, RDM, Ribeiro, GS, Costa, F., Reis, RB, Melendez, AXTO, Ko, AI (2014). Studi Prospektif Penularan Leptospirosis di Komunitas Kumuh Perkotaan: Peran Lingkungan Miskin dalam Paparan Berulang Agen Leptospira. Penyakit Tropis Terabaikan PLoS, 8 (5), 1–9.
4. Murray, GL, Srikram, A., Henry, R., Hartskeerl, RA, Sermswan, RW, & Adler, B. (2010). Mutasi yang mempengaruhi Leptospira interrogans melemahkan lipopolysaccharide virulensi. Mikrobiologi Molekuler, 78 (3), 701-709.
5. Ren, S., Fu, G., Jiang, X., & Zeng, R. (2003). Fitur fisiologis dan patogenik unik dari interrogans Leptospira yang diungkapkan oleh sekuensing seluruh genom. Nature, 422, 888-893.
6. Sluys, MA Van, Digiampietri, LA, Harstkeerl, RA, Ho, PL, Marques, M.V, Oliveira, MC,… Angeles, L. (2004). Fitur genom dari Leptospira interrogans serovar Copenhageni. Jurnal Penelitian Medikan dan Biologi Brasil, 37, 459-478.