Bawang merah selama ini hanya dianggap limbah dapur. Kulitnya dibuang begitu saja setelah dagingnya diambil. Namun di laboratorium Departemen Biologi Oral Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Gadjah Mada, kulit tipis berwarna keunguan itu justru menjadi bahan penelitian yang menghasilkan temuan mengejutkan: ekstrak etanol kulit bawang merah (Allium cepa var ascalonicum) terbukti mampu melumpuhkan kemampuan gerak dan daya rekat bakteri Pseudomonas aeruginosa, sekaligus meningkatkan respons imun sel makrofag.
Penelitian ini dipublikasikan dalam Traditional Medicine Journal edisi Januari–April 2019, melibatkan tim peneliti dari FKG UGM yang terdiri atas Irma Prasetya Ayu Nugraheni, Derana Widyastika, Sofia Maulida, Prof. drg. Heni Susilowati, M.Kes., Ph.D., PBO, dan Alma Linggar Jonarta sebagai penulis korespondensi.
Bakteri Mulut yang Bisa Berubah Wajah
Pseudomonas aeruginosa bukan bakteri asing di rongga mulut. Dalam kondisi normal, ia hidup damai di plak subgingival, sulkus gingiva, dan sel epitel mukosa bukal. Masalah muncul ketika kondisi tubuh melemah — bakteri ini bisa berubah dari penghuni jinak menjadi patogen oportunistik yang berbahaya. Pada pasien periodontitis apikal kronis, kehadirannya sudah dicatat dalam berbagai literatur klinis.
Kemampuan P. aeruginosa menjadi ganas ditopang oleh dua senjata utama: motilitas swarming dan kemampuan adhesi ke sel epitel. Flagela dan pili tipe IV memungkinkan bakteri ini bergerak cepat secara terkoordinasi di permukaan semi-padat, sekaligus menempel erat pada sel inang. Begitu menempel, bakteri ini bisa memproduksi pyocyanin untuk menekan sistem imun, serta melepaskan protein T3SS yang menghambat fagositosis makrofag.
Inilah yang membuat tim peneliti FKG UGM tertarik: apakah ada cara alami untuk memutus rantai virulensi ini?
Dari Samas, Bantul, ke Cawan Petri
Kulit bawang merah yang digunakan dalam penelitian ini dipanen dari lahan pertanian di Samas, Bantul, DIY, dan telah diverifikasi sebagai spesies Allium cepa var ascalonicum di Laboratorium Sistematika Tumbuhan Fakultas Biologi UGM. Ekstraksi dilakukan dengan metode maserasi etanol, menghasilkan ekstrak dengan konsentrasi hambat minimum 10% terhadap P. aeruginosa.
Penelitian dirancang dalam tiga eksperimen terpisah, masing-masing dengan izin etik dari Komite Etik Penelitian FKG UGM. Pertama, uji motilitas swarming pada media semi-padat yang diwarnai kristal violet — hasilnya diukur dari panjang radial pergerakan bakteri. Kedua, uji adhesi bakteri terhadap sel epitel bukal manusia menggunakan pewarnaan Gram. Ketiga, uji fagositosis makrofag peritoneal mencit Balb/C yang dipapar bakteri dan diwarnai dengan Giemsa.
Hasilnya konsisten di ketiga eksperimen: semakin tinggi konsentrasi ekstrak, semakin nyata efeknya. Pada konsentrasi 10%, indeks adhesi bakteri turun drastis dari rerata 74,42 pada kelompok kontrol menjadi hanya 14,88. Sebaliknya, indeks fagositosis makrofag melonjak dari 2,24 pada kontrol negatif menjadi 12,37 — mendekati angka kontrol positif Imboost® yang mencapai 13,41.
“Ekstrak kulit bawang merah tidak hanya merusak faktor virulensi P. aeruginosa dengan mengurangi motilitas dan mencegah adhesi bakteri ke sel epitel bukal, tetapi juga meningkatkan kemampuan fagositosis makrofag terhadap bakteri ini.” — Alma Linggar Jonarta dkk., Traditional Medicine Journal, 2019
Quercetin dan Tannin: Dua Senjata Aktif
Di balik efek ganda ini, ada dua senyawa utama yang bekerja. Quercetin, flavonoid yang berlimpah dalam kulit bawang merah, mengganggu pompa proton pada membran bakteri sehingga sel tidak mampu memproduksi energi cukup untuk menggerakkan flagela. Quercetin juga mengikat protein PilY1 pada pili bakteri, memutus kemampuan pili untuk berikatan dengan kalsium pada integrin sel epitel. Tanpa ikatan itu, bakteri kehilangan pijakan untuk menempel.
Senyawa tanin bekerja dari sudut berbeda: mengurangi produksi rhamnolipid, biosurfaktan yang normalnya meningkatkan hidrofobisitas permukaan sel bakteri dan memfasilitasi proses perlekatan. Ketika rhamnolipid berkurang, flagela menjadi kaku dan swarming motility gagal.
Pada sisi imunitas, quercetin dan fenol dalam ekstrak meningkatkan produksi IL-2 yang mengaktifkan limfosit Th1. Th1 kemudian mensekresi IFN-γ, sinyal yang memacu aktivitas fagositik makrofag. Flavonoid juga menginduksi jalur MAPK yang mengaktifkan NF-κB, regulator mediator inflamasi termasuk TNF-α yang turut mengaktifkan makrofag.
Potensi yang Belum Selesai Digali
Satu catatan penting dari tim peneliti: ekstrak yang digunakan dalam studi ini belum diisolasi hingga ke level senyawa aktif tunggal. Artinya, efek yang diamati merupakan hasil kerja campuran senyawa secara keseluruhan, bukan satu komponen spesifik. Langkah isolasi dan karakterisasi lebih lanjut masih diperlukan sebelum potensi ini bisa diterjemahkan ke aplikasi klinis.
Meski demikian, data yang dihasilkan cukup kuat untuk membuka pintu penelitian berikutnya. Kulit bawang merah — limbah yang selama ini terbuang — menyimpan aktivitas antibakteri dan imunomodulator yang terukur secara laboratorium. Dalam konteks pencarian alternatif antimikroba di tengah meningkatnya resistensi antibiotik, temuan ini bukan sekadar menarik secara akademik.
Bisa jadi, jawaban atas tantangan infeksi rongga mulut masa depan sudah lama tersimpan di tempat yang tidak pernah kita duga: tumpukan kulit bawang di sudut dapur.
Sumber DOI : http://DOI : 10.22146/mot.39401
Penulis : Anny Anggraini , drg. Achmad Zam Zam Aghasy, M.Kes.
Foto : Pexels