Para peneliti di Washington State University telah mengidentifikasi “vampirisme bakteri” di mana bakteri mematikan memakan serum darah manusia, sehingga memberikan wawasan baru mengenai infeksi aliran darah dan pengobatan potensial bagi individu yang berisiko. (Konsep artis.) Kredit: SciTechDaily.com
Beberapa bakteri paling mematikan di dunia mencari dan memakan darah manusia, sebuah fenomena baru yang oleh para peneliti disebut sebagai “vampirisme bakterial.”
Sebuah tim yang dipimpin oleh peneliti Washington State University menemukan bakteri tertarik pada bagian cair darah, atau serum, yang mengandung nutrisi yang dapat digunakan bakteri sebagai makanan. Salah satu bahan kimia yang tampaknya sangat disukai bakteri adalah serin, suatu amino asam ditemukan dalam darah manusia yang juga merupakan bahan umum dalam minuman berprotein.
Temuan penelitian, dipublikasikan di jurnal ehidupmemberikan wawasan baru tentang bagaimana infeksi aliran darah terjadi dan berpotensi diobati.
Peneliti Washington State University, Arden Baylink, memegang cawan petri yang berisi bakteri salmonella. Baylink dan mahasiswa PhD Siena Glenn telah menerbitkan penelitian yang menunjukkan bahwa beberapa bakteri paling mematikan di dunia mencari dan memakan serum, bagian cair dari darah manusia, yang mengandung nutrisi yang dapat digunakan bakteri sebagai makanan. Kredit: Ted S. Warren, Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Negeri Washington
Bakteri Dipelajari dan Eksperimen
“Bakteri yang menginfeksi aliran darah bisa mematikan,” kata Arden Baylink, seorang profesor di Fakultas Kedokteran Hewan WSU dan penulis penelitian tersebut. “Kami mengetahui bahwa beberapa bakteri yang paling umum menyebabkan infeksi aliran darah sebenarnya merasakan bahan kimia dalam darah manusia dan berenang ke arahnya.”
Baylink dan penulis utama studi ini, WSU Ph.D. mahasiswa Siena Glenn, menemukan setidaknya tiga jenis bakteri, Salmonella enterica, Escherichia coli, dan Citrobacter koseri, tertarik pada serum manusia. Bakteri ini merupakan penyebab utama kematian bagi penderita penyakit radang usus (IBD), sekitar 1% dari populasi. Pasien-pasien ini sering mengalami pendarahan usus yang dapat menjadi pintu masuk bakteri ke dalam aliran darah.
Siena Glenn, Ph.D. siswa menggunakan mikroskop berdaya tinggi. Glenn, bekerja sama dengan Asisten Profesor Arden Baylink dan rekannya, telah menerbitkan penelitian yang menunjukkan bahwa beberapa bakteri paling mematikan di dunia mencari dan memakan serum, bagian cair dari darah manusia. Kredit: Ted S. Warren, Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Negeri Washington
Dengan menggunakan sistem mikroskop berkekuatan tinggi yang dirancang oleh Baylink yang disebut Chemosensory Injection Rig Assay, para peneliti menyimulasikan pendarahan usus dengan menyuntikkan serum manusia dalam jumlah mikroskopis dan mengamati bakteri bergerak menuju sumbernya. Responsnya cepat – dibutuhkan waktu kurang dari satu menit bagi bakteri penyebab penyakit untuk menemukan serumnya.
Potensi Perawatan Baru
Sebagai bagian dari penelitian, para peneliti menentukan Salmonella memiliki reseptor protein khusus yang disebut Tsr yang memungkinkan bakteri merasakan dan berenang menuju serum. Dengan menggunakan teknik yang disebut kristalografi protein, mereka dapat melihat atom protein berinteraksi dengan serin. Para ilmuwan percaya serin adalah salah satu bahan kimia dari darah yang dirasakan dan dikonsumsi oleh bakteri.
“Dengan mempelajari bagaimana bakteri ini mampu mendeteksi sumber darah, di masa depan kita dapat mengembangkan obat baru yang menghalangi kemampuan ini. Obat-obatan ini dapat meningkatkan kehidupan dan kesehatan penderita IBD yang berisiko tinggi terkena infeksi aliran darah,” kata Glenn.
Referensi: “Vampirisme bakterial dimediasi melalui taksi ke serum” oleh Siena J. Glenn, Zealon Gentry-Lear, Michael Shavlik, Michael J. Harms, Thomas J. Asaki dan Arden Baylink, 16 April 2024, ehidup.
DOI: 10.7554/eLife.93178.2
Penelitian ini didanai oleh Institut Nasional Alergi dan Penyakit Menular.