Bahan kimia 'antibakteri' dalam pasta gigi dapat memperkuat bakteri
Penelitian baru menemukan bahwa triclosan, bahan kimia antibakteri yang populer, dapat memiliki efek sebaliknya dan membuat bakteri lebih tahan terhadap pengobatan antibiotik.
Triclosan adalah senyawa antibakteri yang terdapat dalam produk rumah tangga dan perawatan pribadi sehari-hari, seperti pasta gigi, sabun, cairan pencuci piring, deodoran, peralatan dapur, mainan, tempat tidur, pakaian, dan kantong sampah.
Produsen menambahkan bahan kimia ke produk ini karena mereka yakin bahan kimia itu membunuh bakteri yang dapat membuat orang tidak sehat. Namun, penelitian baru sekarang menunjukkan bahwa triclosan mungkin memiliki efek sebaliknya.
Petra Levin, seorang profesor biologi di departemen Seni & Sains di Universitas Washington di St. Louis, memimpin penelitian baru tersebut.
Prof Levin dan rekannya melakukan eksperimen in vitro dan in vivo, menunjukkan bahwa triclosan membuat bakteri lebih kuat dan lebih tahan terhadap pengobatan antibiotik.
Menggunakan model tikus infeksi saluran kemih (ISK), studi baru mengungkapkan bahwa triclosan dapat mengganggu jenis antibiotik tertentu dan menjelaskan mekanisme yang digunakan untuk melakukannya.
Triclosan membantu sel bakteri bertahan hidup
Prof Levin dan timnya berangkat untuk memeriksa efek triclosan dengan adanya antibiotik bakterisidal - yaitu, antibiotik yang membunuh bakteri, bukan hanya menghentikan pertumbuhannya.
Para peneliti dirawat Escherichia coli (E. coli) dan bakteri MRSA dengan antibiotik ini secara in vitro dan memeriksa perilaku sel. Satu kelompok sel bakteri dipapar triclosan terlebih dahulu, sedangkan kelompok lainnya tidak.
“[T] triclosan meningkat E. coli dan MRSA yang toleran terhadap antibiotik bakterisidal sebanyak 10.000 kali lipat secara in vitro, ”para penulis melaporkan.
“Triclosan meningkatkan jumlah sel bakteri yang bertahan hidup secara substansial,” lanjut Prof. Levin.
“Biasanya, satu dari sejuta sel bertahan dari antibiotik, dan sistem kekebalan yang berfungsi dapat mengendalikannya. Tapi triclosan mengubah jumlah sel, ”jelas peneliti.
“Alih-alih hanya satu dari sejuta bakteri yang bertahan, satu dari 10 [0] organisme bertahan hidup setelah 20 jam. Sekarang, sistem kekebalannya kewalahan. "
Tikus triclosan memiliki bakteri 100 kali lebih banyak
Dengan menggunakan model tikus dari ISK, para peneliti menambahkan triclosan ke air minum hewan pengerat untuk menciptakan kembali tingkat yang mereka harapkan akan ditemukan pada manusia.
Sekitar 75 persen orang di Amerika Serikat memiliki triclosan dalam urin mereka, kata tim peneliti, dan 10 persen dari mereka memiliki kadar yang cukup tinggi untuk berhenti. E. coli dari tumbuh.
Selanjutnya, para peneliti merawat semua tikus dengan antibiotik ciprofloxacin. Corey Westfall, peneliti pascadoktoral di lab Prof. Levin dan penulis pertama studi tersebut, menjelaskan pilihan antibiotik ini.
“Ciprofloxacin (juga dikenal sebagai sipro) adalah yang paling menarik bagi kami karena merupakan fluoroquinolone yang mengganggu replikasi DNA dan merupakan antibiotik paling umum yang digunakan untuk mengobati ISK,” kata Westfall.
Setelah perawatan, tikus triclosan memiliki tingkat bakteri urin yang jauh lebih tinggi, serta jumlah bakteri yang lebih tinggi yang menempel di kandung kemih mereka ketika para peneliti membandingkannya dengan tikus yang tidak meminum triclosan.
“Besarnya perbedaan jumlah bakteri antara tikus yang meminum air yang mengandung triclosan dan yang tidak sangat mencolok,” komentar Prof. Levin.
“Jika perbedaan jumlah bakteri antar kelompok kurang dari sepuluh kali lipat, akan sulit untuk membuat kasus yang kuat bahwa triclosan adalah biang keladinya,” lanjutnya.
“Kami menemukan 100 kali lebih banyak bakteri dalam urin tikus yang diobati dengan triclosan - itu sangat banyak.”
'Kebutuhan mendesak' untuk memikirkan kembali penggunaan triclosan
Akhirnya, para peneliti ingin menyelidiki mekanisme yang memediasi efek triclosan.
Mereka menemukan bahwa triclosan “berkolaborasi” dengan molekul kecil yang disebut ppGpp, yang menghambat pertumbuhan sel. PpGpp memblokir jalur biosintetik yang membuat blok bangunan sel baru. Blok pembangun tersebut adalah DNA, RNA, protein, dan lipid.
Biasanya, ppGpp melakukan ini saat organisme mengalami stres. Dengan cara ini, ia mengalihkan sumber daya organisme dari pertumbuhan ke bertahan dari stres.
Antibiotik seperti sipro, bagaimanapun, bekerja dengan menargetkan sintesis DNA. Tetapi jika ppGpp mematikan jalur biosintesis DNA, sipro akan lebih sulit membunuh bakteri.
Untuk melihat apakah triclosan memang mengaktifkan ppGpp, para peneliti merancang sebuah E. coli strain yang tidak dapat menghasilkan ppGpp, dan mereka kemudian membandingkan efeknya dengan strain E. coli itu bisa.
Bebas PpGpp E. coli menghentikan triclosan dari melindungi sel bakteri terhadap ciprofloxacin.
Prof. Levin dan rekan menyimpulkan: "Data ini menyoroti konsekuensi yang tidak terduga dan pasti tidak disengaja dari penambahan konsentrasi tinggi antimikroba dalam produk konsumen, mendukung kebutuhan mendesak untuk mengevaluasi kembali biaya dan manfaat penggunaan profilaksis triclosan dan senyawa bakteriostatik lainnya."
“Harapan saya, penelitian ini akan menjadi peringatan yang akan membantu kita memikirkan kembali pentingnya antimikroba dalam produk konsumen.”
Prof. Petra Levin
