Porphyromonas gingivalis merupakan bakteri gram negatif yang termasuk dalam famili Porphyromonadaceae dan umumnya ditemukan pada proses infeksi pada periodonsium. Hal 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 merupakan penyebab utama periodontitis. Sumber: Zeron AGUSTIN ZERON [Domain publik]
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.
Indeks artikel
Taksonomi
Klasifikasi taksonomi Porphyromonas gingivalis adalah sebagai berikut:
- Domain: Bakteri
- Kingdom: Monera
- Filum: Bacteroidetes
- Kelas: Bacteroidetes
- Ordo: Bacteroidales
- Keluarga: Porphyromonadaceae
- Genus: Porphyromonas
- Spesies: Porphyromonas gingivalis
Karakteristik
Porphyromonas gingivalis adalah bakteri gram negatif, karena ketika dilakukan pewarnaan gram, ia mengadopsi pewarnaan fuchsia. Hal ini karena peptidoglikan pada dinding selnya tidak cukup tebal untuk menahan partikel zat warna 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 di mana oksigen tersedia, karena ia membutuhkannya untuk berbagai proses yang terjadi di dalam sel.
Demikian pula, Porphyromonas gingivalis dianggap sebagai agen 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 bakteri, yang sangat berguna saat membuat diagnosis banding, perlu untuk:
- 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 positif indole : Porphyromonas gingivalis dapat mendegradasi asam amino triptofan hingga diperoleh sebagai produk indole, berkat aksi enzim yang disintesisnya, yang bersama-sama 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 ini.
Morfologi
Porphyromonas gingivalis adalah bakteri yang dapat berbentuk batang yang sangat pendek atau coccobacillus. Pengukuran perkiraan adalah 1-3,5 mikron panjang 0,5-0,8 mikron lebar. Seperti yang terjadi pada kebanyakan bakteri, sel mereka memiliki dinding sel, yang memiliki lipopolisakarida di bagian luar. Demikian pula, sel-selnya cukup tahan, karena dikelilingi oleh kapsul yang memenuhi fungsi ini.
Pada permukaan selnya tidak memiliki flagela, tetapi memiliki ekstensi yang mirip dengan rambut-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 menyajikan organel yang mirip dengan vesikel, di mana berbagai zat kimia terkandung, seperti enzim sebagai berbagai fungsi, beberapa terkait dengan kapasitas infektifnya.
Dalam biakan laboratorium, koloni, yang tumbuh lambat, sangat berpigmen, menghadirkan warna mulai dari coklat hingga hitam. Mereka juga memiliki penampilan yang mengkilap.
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.
Begitu berada di rongga mulut, ia terletak di tempat favoritnya, yaitu sulkus gingiva. Di sanalah dimulai proses invasi dan kolonisasi sel. Berkat berbagai faktor virulensi yang dihadirkan bakteri ini, seperti fimbriae, kapsul dan vesikel membran, antara lain, proses invasi ke sel berlangsung sekitar 20 menit.
Di dalam sel, bakteri dapat bereplikasi, terutama melalui proses pembelahan biner. Proses ini terdiri dari pembelahan sel bakteri menjadi dua sel yang persis sama dengan sel yang memunculkannya.
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 yang dimiliki patogen untuk memasuki inang dan menyebabkan kerusakan sebesar mungkin.
Porphyromonas gingivalis telah menjadi subyek banyak penelitian, sehingga faktor virulensinya diketahui, 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 berpartisipasi aktif dalam proses interaksi dan pengenalan. Demikian juga, senyawa ini memungkinkan bakteri untuk menghindari respon imun normal dari organisme inang dengan membangun 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 kemampuannya untuk menginduksi sekresi sitokinin, selain memiliki efek kemotaksis.
Demikian pula, berkat fimbriae dan proses yang memicunya untuk bergabung dengan sel inang, bakteri dapat menghindari mekanisme pertahanan kekebalan seperti fagositosis.
protease
Salah satu ciri khas Porphyromonas gingivalis adalah kemampuannya untuk mensekresi sejumlah besar enzim, yang memenuhi berbagai fungsi, di antaranya dapat disebutkan menyediakan nutrisi bagi sel bakteri melalui degradasi senyawa seperti kolagen.
Mereka juga mendegradasi zat lain seperti fibrinogen, serta sambungan antara sel epitel, merangsang agregasi trombosit dan menghambat reseptor LPS (Lipopolisakarida), yang mencegah aktivitas antibakteri neutrofil.
Penting untuk dicatat bahwa protease diklasifikasikan menjadi dua kelompok besar: protease sistein dan protease non-sistein. Gingipain termasuk dalam kelompok pertama, sedangkan kolagenase dan hemaglutinin ditemukan pada kelompok kedua.
Vesikel membran luar
Ini terdiri dari semacam karung tertutup yang di dalamnya terkandung zat-zat tertentu seperti alkaline phosphatase, protease dan hemolysins, antara lain. Ini memiliki fungsi merusak neutrofil dan sel-sel periodonsium selama infeksi.
Penginduksi matriks metaloproteinase
Phorphyromonas gingivalis tidak mensintesis senyawa ini, tetapi menginduksi sintesisnya oleh leukosit, makrofag, dan fibroblas. Efek yang dimiliki zat ini adalah pada tingkat matriks ekstraseluler, di mana mereka mendegradasi molekul seperti kolagen, laminin dan fibronektin.
Demikian pula, bakteri ini memiliki kemampuan untuk menonaktifkan penghambat jaringan metaloproteinase, yang berarti mereka terus mendegradasi molekul.
Referensi
- Díaz, J., Yáñez, J., Melgar, S., lvarez, 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
- Martinez, M. (2014). Kuantifikasi Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia dan Aggregatibacter actinomycetecomitans dengan real-time PCR pada pasien sehat dengan gingivitis dan periodontitis kronis. Pekerjaan gelar. Universitas Kepausan Jaberiana.
- Negroni, M. (2009) Mikrobiologi Stomatologi. Editorial Panamericana. edisi ke-2.
- Orrego, M., Parra, M., Salgado, Y., Muñoz, E. dan Fandiño, V. (2015). Porphyromonas gingivalis dan penyakit sistemik. Kedokteran Gigi CES. 28 (1)
- Ramos, D., Moromi, H. dan Martínez, E. (2011). Porphyromonas gingivalis: patogen utama pada periodontitis kronis. Kedokteran Gigi Samarquina. 14 (1) 34-38
- Yan, K., Peng, K. dan Gan, K. (2016). Porphyromonas gingivalis: gambaran Patogen Periodontopathic di bawah garis gusi. Perbatasan dalam Mikologi.
