Enterococcus: karakteristik, morfologi, taksonomi, patogenesis

Enterococcus: karakteristik, morfologi, taksonomi, patogenesis

Enterococcus adalah salah satu dari empat genera dari keluarga bakteri Enterococcaceae, yang termasuk dalam ordo Lactobacillales, kelas Bacillus dari filum Firmicutes. Genus ini mengelompokkan berbagai macam bakteri gram positif, dengan bentuk bulat telur yang tidak membentuk spora. Setidaknya 34 spesies diakui dalam genus ini.

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

Enterococcus faecalis. Oleh Departemen Pertanian Amerika Serikat [Domain publik], 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, tanaman , tanah, dan air permukaan, tetapi diyakini bahwa kehadiran mereka di lingkungan ini dikaitkan dengan kontaminasi tinja.

Enterococci adalah organisme yang sangat kuat, mampu hidup di lingkungan yang ekstrim. Mereka dapat tumbuh pada suhu mulai dari 10 hingga 45 C. 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 membuat resistensi antibiotik, menjadikannya masalah kesehatan masyarakat. Organisasi Kesehatan Dunia mencantumkan Enterococcus faecium pada 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 potensi patogen yang berhubungan dengan agen penyakit manusia dan risiko transfer gen resistensi antimikroba dan virulensi strain manusia.

Indeks artikel

Karakteristik umum

Metabolisme

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

Secara fisiologis, sebagian besar bersifat katalase negatif, meskipun beberapa galur menunjukkan aktivitas pseudokatalase ketika ditumbuhkan dalam media yang mengandung darah. Aktivitas hemolitik bervariasi dan sangat tergantung pada spesiesnya.

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 chemoganotrophic, dengan kebutuhan nutrisi 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 mereka 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. Rute utama produksi energi adalah pembentukan homofermentatif asam laktat terutama dari glukosa. Dalam kondisi aerobik, glukosa dimetabolisme menjadi asam asetat, asetoin, dan CO 2 .

Beberapa spesies tergantung pada CO 2 (carbophilic).

Morfologi

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

Sel terjadi secara tunggal atau berpasangan, kadang-kadang dalam rantai pendek, sering 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 pembagi bila dilihat dengan mikroskop fase kontras.

Dalam kasus lain, sel anak mungkin tetap melekat satu sama lain, sehingga menunjukkan rantai sel.

Taksonomi

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

Selanjutnya, keberadaan kelompok dalam spesies dari genus telah ditetapkan, yang mengasosiasikan spesies dengan karakteristik fenotipik yang sama, yang sangat sulit untuk 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.

Patogeni

Enterococcus , memiliki potensi patogen rendah pada orang sehat, bagaimanapun, adalah patogen oportunistik di dalam tua, bayi dan pasien immunocompromised.

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

Patogenisitas bakteri Enterococcus dimediasi oleh kapasitas adhesinya yang tinggi ke sel inang dan invasi selanjutnya ke dalam jaringan, dengan tingkat resistensi yang tinggi terhadap kondisi yang merugikan dan akhirnya, oleh potensinya 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 telah diisolasi pada infeksi saluran pernapasan, sistem saraf pusat , otitis, sinusitis, artritis septik, endoftalmitis. dan terbakar. .

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

Ketahanan

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

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

Pengobatan untuk infeksi yang disebabkan oleh bakteri Enterococcus tergantung pada sensitivitas strain. Dengan demikian adalah mungkin untuk mengobati beberapa galur 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, sehingga telah digunakan dalam industri makanan sebagai fermentor dan probiotik pada hewan dan manusia. Namun, penggunaannya dalam makanan kontroversial karena kualitas patogen dari bakteri ini.

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

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 strain utama yang digunakan sejauh ini menunjukkan bahwa mereka aman.

Referensi

  1. Devriese L., Baele M., Butaye P. (2006). Genus Enterokokus . Dalam: Dworkin M., Falkow S., Rosenberg E., Schleifer KH., Stackebrandt E. (eds) Prokariota. Springer, New York, NY.
  2. Díaz Pérez, M., Rodríguez Martínez, CC & Zhurbenko, R. (2010) Aspek mendasar 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). Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology: Volume 3: Firmicutes. PENGGUNAAN
  4. Wikipedia. (2018, 1 Oktober). Enterokokus . Di Wikipedia, Ensiklopedia Bebas . 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.