PORPHYROMONAS GINGIVALIS: CIRI-CIRI, MORFOLOGI, SIKLUS HIDUP - BIOLOGI - 2025

Porphyromonas gingivalis adalah bakteri gram negatif yang termasuk dalam famili Porphyromonadaceae dan umumnya ditemukan dalam proses infeksi pada periodonsium. Ini tidak sering ditemukan pada individu yang sehat.

Ini pertama kali dijelaskan oleh Coykendall pada tahun 1980 dan sejak itu telah menjadi subyek banyak penelitian, terutama yang berfokus pada penyebab dan konsekuensi serius yang dapat ditimbulkan oleh periodontitis.

Porphyromonas gingivalis adalah penyebab utama periodontitis. Sumber: Zeron AGUSTIN ZERON

Bakteri ini sangat berhasil dalam kolonisasi jaringan periodontal berkat fakta bahwa ia memiliki berbagai faktor virulensi yang menjaminnya. Faktor-faktor ini telah dipelajari berkali-kali, sehingga mekanismenya diketahui secara luas.

Taksonomi

Klasifikasi taksonomi Porphyromonas gingivalis adalah sebagai berikut:

• Domain: Bakteri
• Kerajaan: Monera
• Filum: Bacteroidetes
• Kelas: Bacteroidetes
• Ordo: Bacteroidales
• Keluarga: Porphyromonadaceae
• Genus: Porphyromonas
• Spesies: Porphyromonas gingivalis

karakteristik

Porphyromonas gingivalis adalah bakteri gram negatif, karena ketika diberi pewarnaan gram, ia mengadopsi pewarnaan fuchsia. Ini karena peptidoglikan di dinding selnya tidak cukup tebal untuk menahan partikel pewarna yang digunakan.

Demikian juga, dan berkaitan dengan kebutuhan oksigen, bakteri ini diklasifikasikan sebagai organisme aerobik yang ketat. Artinya, untuk berkembang, ia harus berada dalam lingkungan yang tersedia oksigen, karena ia membutuhkannya untuk berbagai proses yang berlangsung di dalam sel.

Demikian pula, Porphyromonas gingivalis dianggap sebagai patogen eksogen, karena bukan bagian dari mikrobiota rongga mulut individu yang sehat. Ini hanya diisolasi pada individu yang menderita periodontitis atau beberapa jenis penyakit terkait.

Berkenaan dengan aspek biokimia dari bakteri dan yang sangat berguna saat membuat diagnosis banding, perlu dilakukan:

• Ini adalah katalase negatif: bakteri ini tidak memiliki kemampuan untuk mensintesis enzim katalase, sehingga tidak dapat memecah molekul hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen.
• Ini adalah indol positif : Porphyromonas gingivalis dapat mendegradasi asam amino triptofan sampai diperoleh sebagai produk indol, berkat aksi enzim yang disintesisnya, yang secara keseluruhan dikenal sebagai triptofanase.
• Tidak mereduksi nitrat menjadi nitrit: Bakteri ini tidak mensintesis enzim nitrat reduktase, sehingga tidak mungkin mereduksi nitrat menjadi nitrit.

Bakteri ini tidak melakukan proses fermentasi karbohidrat, sehingga tidak mensintesis senyawa organik atau memperoleh energi melalui proses tersebut.

Morfologi

Porphyromonas gingivalis adalah bakteri yang dapat berbentuk batang yang sangat pendek atau coccobacillus. Perkiraan pengukurannya adalah 1-3,5 mikron panjang dengan lebar 0,5-0,8 mikron. Seperti yang terjadi pada kebanyakan bakteri, selnya memiliki dinding sel, yang memiliki lipopolisakarida di luarnya. Begitu pula, selnya cukup resisten, karena dikelilingi oleh kapsul yang memenuhi fungsi ini.

Pada permukaan selnya tidak terdapat flagela, tetapi memiliki ekstensi yang mirip dengan rambut kecil, yang disebut fimbriae. Ini memainkan peran yang sangat penting dalam proses infeksi bakteri ini, yang merupakan faktor virulensi penting.

Demikian pula, bakteri ini tidak menghasilkan spora dan secara dangkal menghadirkan organel yang mirip dengan vesikel, di mana berbagai zat kimia terkandung, seperti enzim sebagai berbagai fungsi, beberapa terkait dengan kapasitas infektifnya.

Dalam kultur laboratorium, koloni, yang tumbuh lambat, sangat berpigmen, menampilkan corak mulai dari coklat hingga hitam. Mereka juga memiliki penampilan yang mengilap.

Lingkaran kehidupan

Porphyromonas gingivalis adalah bakteri yang membutuhkan inang untuk bertahan hidup. Bakteri ini ditularkan dari satu inang ke inang lainnya (manusia) melalui air liur.

Setelah berada di rongga mulut, ia terletak di tempat favoritnya, yaitu sulkus gingiva. Di sana dimulai proses invasi dan kolonisasi sel. Berkat berbagai faktor virulensi yang dihadirkan bakteri ini, seperti fimbriae, kapsul, dan vesikula membran, proses invasi sel berlangsung sekitar 20 menit.

Di dalam sel, bakteri mampu bereplikasi, terutama melalui proses pembelahan biner. Proses ini terdiri dari pembelahan sel bakteri menjadi dua sel yang persis sama dengan sel yang melahirkannya.

Ini adalah proses yang memungkinkan ada banyak sel bakteri dalam waktu singkat. Ini tetap di sana, menyebabkan kerusakan pada sel, sampai mereka ditransmisikan ke inang lain dan memulai proses kolonisasi sel baru lagi.

Faktor virulensi

Faktor virulensi dapat didefinisikan sebagai semua mekanisme di mana patogen harus dapat memasuki inang dan menyebabkan kerusakan sebesar mungkin.

Porphyromonas gingivalis telah menjadi subyek banyak penelitian, sehingga faktor virulensinya telah diketahui dengan baik, serta mekanisme masing-masing.

Kapsul

Ini adalah salah satu faktor virulensi pertama dari bakteri ini yang bertindak untuk memulai proses invasi dan kolonisasi sel inang. Kapsul yang mengelilingi bakteri ini terdiri dari polisakarida.

Ini memberikan stabilitas pada bakteri, selain secara aktif berpartisipasi dalam interaksi dan proses pengenalan. Demikian juga, senyawa ini memungkinkan bakteri untuk menghindari respons imun normal dari organisme inang dengan membentuk penghalang pertahanan.

Fimbriae

Fimbriae adalah serangkaian proses yang mengelilingi seluruh sel bakteri dan mirip dengan rambut yang sangat tipis. Fimbriae memiliki kemampuan untuk mengikat berbagai jenis substrat, sel, dan bahkan molekul.

Sifat lain yang dimiliki fimbriae dan yang sangat berguna dalam proses invasi dan kolonisasi, adalah kemampuan untuk menginduksi sekresi sitokinin, selain memiliki efek kemotaktik.

Demikian pula, berkat fimbriae dan proses yang mereka picu untuk bergabung dengan sel inang, bakteri mampu menghindari mekanisme pertahanan kekebalan seperti fagositosis.

Protease

Salah satu ciri khas Porphyromonas gingivalis adalah kemampuannya untuk mensekresikan sejumlah besar enzim, yang menjalankan berbagai fungsi, di antaranya kami dapat memberikan nutrisi kepada sel bakteri melalui degradasi senyawa seperti kolagen.

Mereka juga menurunkan zat lain seperti fibrinogen, serta persimpangan antara sel-sel epitel, merangsang agregasi trombosit dan menghambat reseptor LPS (Lipopolysaccharide), yang mencegah aktivitas antibakteri neutrofil.

Penting untuk dicatat bahwa protease diklasifikasikan menjadi dua kelompok besar: protease sistein dan protease non-sistein. Gingipains termasuk dalam kelompok pertama, sedangkan kolagenase dan hemagglutinin ditemukan di kelompok kedua.

Vesikel membran luar

Ini terdiri dari sejenis karung tertutup yang didalamnya terkandung zat-zat tertentu seperti alkali fosfatase, protease dan hemolysin, antara lain. Ini memiliki fungsi merusak neutrofil dan sel-sel periodonsium selama infeksi.

Penginduksi matriks metaloproteinase

Phorphyromonas gingivalis tidak mensintesis senyawa ini, tetapi menyebabkan sintesisnya oleh leukosit, makrofag, dan fibroblas. Efek yang dimiliki zat-zat ini berada pada tingkat matriks ekstraseluler, di mana zat tersebut mendegradasi molekul seperti kolagen, laminin, dan fibronektin.

Demikian juga, bakteri ini memiliki kemampuan untuk menonaktifkan penghambat jaringan metaloproteinase, yang berarti mereka terus mendegradasi molekul.

Referensi

1. Díaz, J., Yáñez, J., Melgar, S., Álvarez, C., Rojas, C. dan Vernal, R. (2012). Virulensi dan variabilitas Porphyromonas gingivalis dan Aggregatibacter actinomycetemcomitans dan hubungannya dengan periodontitis. Jurnal klinis periodontik, implantologi dan rehabilitasi mulut. 5 (1) 40-45
2. Martínez, M. (2014). Kuantifikasi Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia dan Aggregatibacter actinomycetecomitans dengan PCR real-time pada pasien sehat, dengan gingivitis dan periodontitis kronis. Pekerjaan derajat. Universitas Kepausan Jaberiana.
3. Negroni, M. (2009) Mikrobiologi stomatologi. Editorial Panamericana. Edisi ke-2.
4. Orrego, M., Parra, M., Salgado, Y., Muñoz, E. dan Fandiño, V. (2015). Porphyromonas gingivalis dan penyakit sistemik. CES Kedokteran Gigi. 28 (1)
5. Ramos, D., Moromi, H. dan Martínez, E. (2011). Porphyromonas gingivalis: patogen utama pada periodontitis kronis. Kedokteran Gigi Samarquina. 14 (1) 34-38
6. Yan, K., Peng, K. dan Gan, K. (2016). Porphyromonas gingivalis: gambaran umum patogen periodontopatik di bawah garis gusi. Frontiers dalam Mikologi.