Mencari Penangkal "Superbugs", dari Susu Platipus hingga Bunga Tembakau

Superbugs adalah kelompok bakteri patogen --penyebab penyakit-- yang sudah kebal terhadap antibiotik umum pada saat ini.

Penggunaan antibiotik yang massif di rumah sakit dan penggunaan yang berlebihan oleh masyarakat menyebabkan kekebalan bakteri semakin bertambah.

WHO, organisasi kesehatan dunia, memperingatkan bahwa mungkin saat ini kita sedang mendekati "post-antibiotic era".  Masa ketika antibiotik  sudah gak ngaruh lagi dalam membasmi patogen.

Bakteri patogen super memang berbahaya; jika mewabah secara global, menjadi pandemi, maka kematian massal tak terhindarkan.

Beberapa patogen yang sudah teridentifikasi sebagai superbugs di antaranya sebagai berikut:

• MRSA        (methicillin-resistant Staphylococcus aureus),
• C. diff        (Clostridium difficile),
• MDR-TB  (multi-drug-resistant tuberculosis),
• CPE            (carbapenemase-producing Enterobacteriaceae).

Penelitian terus dilakukan ilmuwan  untuk menemukan substansi yang dapat mengendalikan pertumbuhan bakteri super. Sejauh ini eksplorasi telah mengerucut pada beberapa kandidat  antibiotik baru yang lebih kuat, diantaranya susu platipus, dan bunga tembakau.

Protein keriting dalam susu platipus

Hewan platipus, mamalia yang memiliki ciri-ciri seperti aves (wikimedia.org).

Platipus (Ornythorhinchus anatinus) termasuk mammalia dari ordo monotremata.

Etimologi nama platipus berasal dari bahasa Yunani, berarti kaki pipih. Sedangkan Ornythorhinchus anatinus artinya hewan berparuh burung yang mirip bebek.

Hewan menyusui asli Australia ini  istimewa karena  mempunyai beberapa ciri yang lazimnya terdapat pada hewan aves atau  burung.

Ciri unik platipus yaitu moncong berbentuk paruh bebek, dan jari-jari anggota tubuhnya berselaput sehingga mahir berenang dan menyelam. Selama di dalam air, mata, hidung, dan telinganya tertutup rapat, navigasi pergerakannya mengandalkan kemampuan sensor elektromagnetik.

Kemiripan dengan hewan aves lainnya adalah saluran pencernaannya tidak memiliki lambung, dari kerongkongan (esofagus) langsung bablas menuju usus halus. Struktur ovariumnya juga identik dengan unggas, hanya sebelah kiri yang berfungsi.

Jika kelompok mamalia lain umumnya melahirkan dan memiliki puting susu, platipus tidak demikian. Hewan asli Australia ini berkembangbiak dengan cara bertelur, sedangkan cairan susu untuk anakannya dikeluarkan melalui pori-pori di bawah perut.

Anatomi platipus yang menunjukkan kelenjar susu di bawah perut hewan itu (Cambridge Natural History).

Induk platipus memberikan perlindungan antibiotik melalui cairan susu ketika telur sudah menetas. Sedangkan bayi mamalia lain secara umum memperoleh kekebalan warisan ketika berada dalam rahim induknya.

Berbagai keunikan platipus mendorong rasa ingin tahu  Ashwantha Kumar  Enjapoori dari Deakin University, Australia, untuk mengetahui aspek biokimiawinya.

Riset tim tahun 2014 menemukan bahwa monotreme lactation protein atau MLP dalam cairan susu  platipus mengandung antibiotik khusus yang ampuh terhadap patogen Staphylococcus aureus dan Enterococcus faecalis.

Penelitian lanjutan tahun 2017 mengungkap struktur protein MLP yang bentuknya khas, berpilin kecil dan rapat seperti bentuk rambut yang keriting.

 Karena bentuknya yang mirip rambut bintang film Shirley Temple, peneliti memberi nama MLP  dengan sebutan protein "Shirley Temple".

Perhatian  Janet Newman, kepala peneliti dari CSIRO, berikutnya  adalah mencari tahu hubungan antara bentuk MLP super keriting tersebut dengan kemampuannya membunuh bakteri  patogen.

Bunga tembakau bukan untuk rokok

Australia tampaknya memiliki minat besar dalam penelitian terkait zat antibiotik baru.

Selain susu platipus, peneliti dari La Trobe University juga menemukan peptida --protein kecil-- yang berasal dari bunga tembakau, Nicotiana alata.   Peptida tersebut bernama NaD1, yang dapat menghancurkan membran sel jamur Candida albicans.

Tembakau adalah tumbuhan penghasil berbagai macam senyawa yang dapat melindungi dirinya dari serangga dan hewan herbivora. Salah satu zat yang dimiliki tumbuhan tembakau adalah nikotin, dimanfaatkan manusia sebagai bahan dalam pembuatan rokok.

Jika nikotin dianggap merusak kesehatan, peptida NaD1 justru diharapkan dapat membantu manusia untuk menaklukkan berbagai superbugs yang kebal antibiotik.

Nicotiana alata atau jasmine tobacco (gobotany.newenglandwild.org).

NaD1 yang diperoleh peneliti berasal dari tembakau Nicotiana alata, berbeda dengan jenis tembakau komersial lain yang masih satu marga, Nicotiana tabacum dan Nicotiana rustica.

Tim peneliti yang dipimpin Dr. Mark Hulett dan Dr. Marc Kvansakul menggunakan fasilitas Australian synchrotron untuk mengamati bagaimana protein defensin NaD1 bekerja membidik dan merusak lapisan luar  sel fungi patogen.

Cara peptida NaD1 menghancurkan fungi patogen berbeda dengan antibiotik lain.

Protein kecil itu melubangi struktur luar pelindung sel jamur yang mirip parasut, merobeknya sehingga isi sel pecah karena tekanan dari dalam (turgor sel).

Hal ini menarik perhatian peneliti dan berharap dapat menerapkannya untuk membasmi penyakit infektif lainnya termasuk virus Zika, Dengue, HIV, dan Murray River Encephalities.

Sebelumnya, pada tahun 2014 Hulett dan Kvansakul juga menemukan bahwa NaD1 efektif dalam membunuh sel kanker.

Apakah antibiotik baru dari susu platipus dan bunga tembakau akan menjadi kenyataan, semoga saja demikian. Sebelum era pasca-antibiotik datang, sementara kita belum siap.

***