Bayangkan sebuah pigmen biru tua yang dihasilkan oleh bakteri oportunistik, bergerak masuk ke dalam tubuh manusia, lalu satu per satu membunuh sel-sel imun yang seharusnya menjadi garda terdepan pertahanan. Itulah yang dilakukan pyocyanin, toksin yang diproduksi oleh Pseudomonas aeruginosa, bakteri yang selama ini dikenal sebagai momok bagi pasien dengan daya tahan tubuh lemah. Kini, sebuah penelitian dari Departemen Biologi Oral Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Gadjah Mada mengungkap temuan yang tidak terduga: antibodi yang diekstrak dari kuning telur ayam ternyata mampu menghambat kematian sel imun yang dipicu oleh toksin tersebut.
Ketika Bakteri “Oportunis” Menjadi Ancaman Serius
Pseudomonas aeruginosa bukan bakteri biasa. Ia hidup di mana-mana, dari tanah hingga air, namun menjadi sangat berbahaya ketika menyerang pasien yang sedang dalam kondisi lemah. Di rumah sakit, bakteri ini menjadi penyebab utama infeksi nosokomial, mulai dari saluran kemih, saluran pernapasan, hingga sistem saraf pusat. Lebih dari itu, keberadaan P. aeruginosa di dalam saluran pulpa dan lesi periapikal gigi pun dapat menyebabkan kegagalan perawatan endodontik, menjadikannya relevan dalam konteks kedokteran gigi.
Yang membuat bakteri ini semakin sulit ditaklukkan adalah kemampuannya membentuk resistansi terhadap banyak jenis antibiotik. Kondisi ini mendorong para peneliti untuk mencari pendekatan alternatif, bukan lagi sekadar membasmi bakterinya secara langsung, melainkan menetralisasi senjata yang digunakannya: pyocyanin.
Pyocyanin, atau PCN, adalah pigmen biru redoks aktif dari keluarga fenazin trisiklik. Ia bekerja dengan menekan fungsi sel B, sel T, dan makrofag, sekaligus menginduksi kematian neutrofil. Dengan kata lain, PCN secara efektif melemahkan pertahanan imun tubuh dari dalam.
Telur Ayam sebagai Sumber Antibodi
Prof. drg. Heni Susilowati, M.Kes., Ph.D., PBO, bersama tim peneliti dari Departemen Biologi Oral FKG UGM, mengajukan pertanyaan yang terdengar sederhana namun menyimpan kompleksitas besar: bisakah antibodi spesifik terhadap PCN melindungi sel imun dari efek mematikan toksin ini?
Untuk menjawab pertanyaan itu, tim peneliti memilih pendekatan yang relatif jarang digunakan dalam konteks ini, yaitu imunoglobulin Y (IgY), sejenis antibodi yang terdapat pada kuning telur unggas. Lima ekor ayam Leghorn berusia tiga bulan diimunisasi secara subkutan menggunakan PCN yang dicampurkan dengan adjuvan Freund, kemudian diberikan dua kali booster dengan interval dua minggu. Telur dikumpulkan satu minggu setelah imunisasi terakhir, dan IgY diisolasi langsung dari kuning telurnya.
Mengapa ayam? Karena sistem imun unggas menghasilkan IgY sebagai respons terhadap antigen yang disuntikkan, dan antibodi ini terakumulasi dalam kuning telur dalam jumlah yang cukup besar untuk dipanen tanpa prosedur invasif pada hewan. Ini sekaligus menjadikan metode ini lebih etis dibandingkan pengambilan serum darah secara berulang.
Keberadaan antibodi anti-PCN dalam isolat IgY dikonfirmasi melalui dua metode: uji presipitasi gel agarosa (AGPT) yang menunjukkan garis presipitat yang jelas, dan ELISA yang mengukur konsentrasi antibodi secara kuantitatif. Hasil ELISA menunjukkan bahwa batch pertama mengandung IgY spesifik sebesar 8,95 μg/μl, jauh lebih tinggi dibandingkan batch kedua yang hanya 3,02 μg/μl.
Sel yang Selamat dari Serangan Toksin
Tahap selanjutnya adalah pengujian langsung pada sel. Tim menggunakan sel Raji, sebuah lini sel limfoma B manusia, yang dipaparkan pada PCN dalam berbagai konsentrasi. Hasilnya konsisten dengan temuan sebelumnya: PCN membunuh sel Raji secara dose-dependent, semakin tinggi konsentrasinya, semakin banyak sel yang mati.
Kemudian datanglah momen kritis. Ketika sel Raji yang telah dipapar PCN diberi tambahan anti-PCN IgY dalam konsentrasi 28,19 μg/mL atau lebih, tingkat kelangsungan hidup sel meningkat secara signifikan dibandingkan kelompok yang hanya diberi PCN tanpa antibodi (p<0,05). Secara visual di bawah mikroskop dengan pewarnaan akridin oranye/etidium bromida, sel-sel yang mendapat perlakuan kombinasi PCN dan IgY tampak jauh lebih banyak berwarna hijau, tanda sel masih hidup, dibandingkan sel yang hanya diberi PCN yang didominasi warna oranye kemerahan.
“Anti-PCN IgY antibodies specific to PCN significantly reduce the ability of this virulence to induce Raji cell death in a dose-dependent fashion.” — Prof. drg. Heni Susilowati, M.Kes., Ph.D., PBO, et al., F1000Research, 2019
Mekanisme pastinya belum sepenuhnya terungkap. Hipotesis yang diajukan tim peneliti adalah bahwa kompleks PCN-IgY yang terbentuk gagal mengaktifkan jalur kaspase-3 di dalam sel Raji, jalur yang diketahui menjadi pemicu utama kematian sel akibat PCN. Namun, konfirmasi atas spekulasi ini masih memerlukan penelitian lanjutan.
Dari Laboratorium Menuju Terapi Masa Depan
Penelitian yang didanai oleh Kementerian Riset, Teknologi, dan Pendidikan Tinggi Indonesia ini membuka kemungkinan yang menarik. Imunoterapi menggunakan IgY spesifik terhadap P. aeruginosa sebelumnya telah terbukti efektif dalam mencegah kolonisasi bakteri pada pasien cystic fibrosis, baik melalui imunisasi aktif maupun pasif. Studi ini memperluas cakrawala tersebut dengan menunjukkan bahwa antibodi IgY tidak hanya bekerja pada level bakteri, tetapi juga dapat menetralisasi toksin spesifik yang dilepaskan bakteri tersebut.
Tentu saja, jarak antara hasil uji laboratorium dan aplikasi klinis masih jauh. Pertanyaan tentang bagaimana PCN masuk ke dalam sel inang, antigen permukaan sel mana yang berinteraksi dengan IgY, serta bagaimana protokol imunoterapi yang tepat untuk manusia, semuanya masih menunggu jawaban. Namun justru di situlah letak daya tarik penelitian semacam ini: ia bukan titik akhir, melainkan titik awal dari serangkaian pertanyaan yang lebih dalam.
Saat antibiotik semakin kehilangan tajinya melawan bakteri yang terus berevolusi, mungkin jawaban berikutnya tersimpan di tempat yang paling tidak terduga, di dalam kuning telur ayam yang menetas setiap pagi.
Sumber DOI : https://doi.org/10.12688/f1000research.19327.1
Penulis : Anny Anggraini , drg. Achmad Zam Zam Aghasy, M.Kes.
Foto : Pexels
