Biofilm adalah kumpulan komunitas mikroorganisme pada suatu permukaan, yang diselimuti oleh lapisan pelekat matriks ekstraselular yang terbuat dari protein, karbohidrat dan/atau DNA.
Lebih dari 90% populasi bakteri dapat mensekresikan pelekat ekstraselular untuk membentuk biofilm sehingga mereka bisa tumbuh di dalamnya, menciptakan lingkungan yang tahan terhadap serangan dari luar. Bakteri memilih untuk hidup melekat pada suatu permukaan (sessile, surface-bound community) karena lebih menguntungkan jika dibandingkan dengan gaya hidup bebas terapung di medium tumbuhnya (free-floating). Biofilm dapat ditemukan pada permukaan alat-alat medis, jaringan seperti kistik fibrosis dan lain-lain. Biofilm yang telah terbentuk dapat menyebabkan resistensi antibiotik.
Uropathogenic Escherichia coli (UPEC) adalah bakteri patogen utama penginfeksi saluran kemih. Bakteri UPEC memunyai gen virulensi yang memudahkan timbulnya ISK seperti P fimbriae (papC), type 1 fimbriae (fimA), afimbrial adhesin (afaI), hemolisin (hlyA), cytotoxic necrotizing factor (cnf 1), aerobactin (aer), S fimbriae (sfaS). Penderita infeksi saluran kemih (ISK) yang terinfeksi bakteri UPEC dapat mengalami penyakit komplikasi serius seperti pielonefritis akut, bakterimia dan kerusakan jaringan ginjal jika tidak segera diberikan penanganan medis yang tepat. Dari beberapa penelitian diketahui, kejadian ISK rekuren disebabkan oleh UPEC yang memunyai kemampuan untuk membentuk biofilm. Adanya kemampuan pembentukan biofilm dari bakteri UPEC akan meningkatkan virulensi bakteri dan kesulitan dalam terapi antibiotika dalam penatalaksanaannya.
Salah satu upaya menghambat pembentukan biofilm adalah dengan pendekatan quorum quenching (QQ). Pendekatan ini pada prinsipnya mengganggu sistem komunikasi dan mengendalikan patogenesis bakteri. Penelitian mahasiswa S2 IKD minat mikrobiologi menemukan bahwa Cell-Free Supernatant Lactobacillus rhamnosus mempunyai kemampuan menghambat biofilm UPEC dengan pendekatan quorum quenching.
Lactobacillus rhamnosus termasuk bakteri asam laktat atau BAL, merupakan bakteri yang dikategorikan sebagai generally recognized as safe (GRAS) karena bersifat aman bagi kesehatan manusia dan non patogen sehingga berpotensi sebagai biopreservatif. BAL menghasilkan beberapa produk metabolisme yang memiliki kemampuan sebagai antibakteri, misalnya asam organik, hidrogen peroksida, dan diasetil. BAL dikenal memiliki kemampuan memproduksi zat spesifik protein berupa bakteriosin yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen
Supernatan bebas sel (SBS) dihasilkan dengan cara memisahkan antara supernatan dan endapan probiotik Lactobacillus rhamnosus sebanyak 1 mL menggunakan sentrifugator pada kecepatan 3.000 rpm selama 10 menit dan disaring dengan filter yang berpori-pori 0,22mm.
Penggunaan probiotik mengalami beberapa kendala, diantaranya kemampuan survival, dan kolonisasi untuk masuk ke dalam suatu lingkungan ekosistem baru. Pendekatan yang dapat dilakukan agar probiotik tetap bertahan adalah dengan penggunaan prebiotik. Kombinasi prebiotik dan probiotik mempunyai efek sinergistik karena penambahan prebiotik dapat meningkatkan pertumbuhan bakteri probiotik.
Prebiotik inulin adalah polimer alami kelompok karbohidrat. Monomer inulin adalah fruktosa yang jumlahnya pada satu untai polimer bervariasi tergantung sumbernya. Inulin adalah makanan yang baik bagi L. rhamnosus karena mudah dan cepat difermentasi. Penambahan Inulin 2% pada CSF L. rhamnosus terbukti paling efektif menekan pembentukan biofilm UPEC.
Penulis: Mulia I.C. Pertiwi, Manik R. Wahyunitisari, Rebekah J. Setiabudi, Agung D.W. Widodo, Nurul Wiqoyah, M. Vitanata Arifijanto
Link artikel: https://www.bsmiab.org/jabet/wp-content/uploads/sites/2/2023/02/178-1666227939.pdf
