Studi Terbaru Sebut Kekeringan Bikin Bakteri Makin Kebal Antibiotik

2 hours ago 4

Jakarta, CNN Indonesia --

Sebuah studi terbaru menyebut kekeringan yang kini semakin parah akibat dampak perubahan iklim menjadi 'amunisi' bagi bakteri untuk menjadi lebih tahan atau kebal terhadap antibiotik.

Riset tersebut menemukan beberapa gen resistensi pada bakteri penghuni tanah terdeteksi resisten antibiotik dalam sampel patogen yang dikumpulkan dari pasien rumah sakit.

Para peneliti mengatakan bakteri dapat dengan mudah bertukar potongan besar informasi genetik, sebuah proses yang disebut transfer gen horizontal. Oleh karena itu, setiap peningkatan resistensi pada mikroba penghuni tanah dapat dengan mudah menyebar ke mikroba yang menginfeksi manusia.

ADVERTISEMENT

SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT

"Tidak ada tempat yang kebal. Jika ada patogen yang muncul di satu bagian dunia, ia akan menyebar dengan sangat cepat, jadi ini adalah hal yang perlu dikhawatirkan terlepas dari di mana Anda tinggal," kata Dianne Newman, penulis utama studi ini yang merupakan ahli biologi di Caltech, dikutip dari Live Science.

Resistensi antibiotik telah menjadi masalah kesehatan yang serius saat ini. Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) memperkirakan patogen yang resisten terhadap antibiotik secara langsung menyebabkan 1,27 juta kematian per tahun pada 2019 dan berkontribusi terhadap 4,95 juta kematian lainnya.

Meski antibiotik membunuh mikroba, obat-obatan yang digunakan di klinik juga berasal dari mikroba (atau jamur, seperti dalam kasus penisilin yang terkenal). Mikroba mensintesis antibiotik sebagai bagian dari perlombaan senjata evolusioner dengan mikroba lain, dengan tujuan membunuh pesaing atau ancaman potensial.

Salah satu medan pertempuran utama dalam perang evolusioner tersebut adalah di dalam tanah.

Newman dan penulis utama studi ini sekaligus peneliti pascadoktoral Caltech Xiaoyu Shan pertama kali menemukan petunjuk bahwa kekeringan dapat memperburuk resistensi antibiotik dalam sekumpulan data metagenomik yang mengumpulkan informasi genetik mikroba tanah dari berbagai lingkungan di benua-benua di seluruh dunia.

Beberapa basis data tersebut mencakup sampel dari lokasi yang sama sebelum dan sesudah kekeringan.

Dalam setiap kasus, para peneliti menemukan bahwa gen sintesis antibiotik lebih banyak ditemukan setelah periode kering dan lebih sedikit setelah kekeringan berakhir.

"Anda dapat melihat hal ini di lahan pertanian, padang rumput, hutan, lahan basah, di AS, di China, di Swiss," kata Newman.

Untuk mendalami apa yang sebenarnya terjadi, tim riset ini melakukan penelitian di laboratorium.

Mereka mengolah tanah steril dengan antibiotik fenazin, yang diproduksi oleh beberapa spesies bakteri. Kemudian, mereka menambahkan bakteri penghuni tanah dan membiarkan setengah dari sampel mengering selama tiga hari, sementara sisanya tetap lembap.

Setelah simulasi kekeringan ini, mereka menemukan bahwa konsentrasi antibiotik di dalam tanah meningkat seiring menguapnya kelembapan tanah.

Mereka juga menemukan bahwa sebagai respons terhadap peningkatan konsentrasi antibiotik tersebut, bakteri di dalam tanah yang sensitif terhadap antibiotik mengalami kerugian, sementara bakteri yang resisten terhadap antibiotik justru berkembang biak dengan pesat.

Menurut Newman, temuan ini menunjukkan bahwa resistensi antibiotik dipicu oleh tekanan evolusi. Hanya mikroba yang paling tangguh dan paling resisten yang mampu bertahan hidup ketika kekeringan meningkatkan konsentrasi antibiotik dari mikroba lain hingga mencapai tingkat yang mematikan.

Untuk mendapatkan gambaran tentang medan pertempuran evolusi ini pada tingkat genetik, para peneliti kembali menganalisis basis data metagenomik berskala besar.

Mereka kemudian menemukan bahwa gen-gen yang terkait dengan resistensi antibiotik menjadi lebih umum pada periode-periode kering. Peningkatan prevalensi ini sejalan dengan peningkatan gen-gen yang terkait dengan sintesis antibiotik, yang mendukung gagasan bahwa mikroba yang terkena dampak kekeringan meningkatkan resistensi antibiotiknya sebagai respons terhadap tekanan yang semakin besar akibat serangan antibiotik dari mikroba tetangganya.

Lebih lanjut, Newman mengatakan patogen manusia dan mikroba tanah terus-menerus saling kontak seiring pergerakan manusia di lingkungan.

Lalu, resistensi yang disebabkan oleh kekeringan dapat dengan mudah berpindah dari mikroba di tanah ke mikroba yang menempel di tubuh.

"Pemanasan dan kekeringan yang terus berlanjut diperkirakan akan memperluas kondisi gersang," tulis Timothy Ghaly, seorang ahli ekologi mikroba dari Universitas Macquarie di Australia, dalam sebuah catatan editorial yang menyertai studi tersebut.

Hal ini berarti, kata Ghaly, perubahan iklim dapat memperparah masalah patogen yang resisten terhadap antibiotik yang telah menjadi masalah serius.

(lom/pta)

Add as a preferred
source on Google
Read Entire Article
| | | |