Genetic Enginering

Kamis, 20 Desember 2012


Molecular Analysis of Rifampin-Resistant
Mycobacterium tuberculosis Strains Isolated from Papua, Indonesia


Tuberculosis (TB)  adalah penyakit karena infeksi pada manusia yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis. Jumlah pasien tuberkolosis di Papua semakin meningkat setiap tahunnya karena sanitasi yang buruk dan pelayanan kesehatan yang tidak memadai. Sampai sekarang, telah tersedia berbagai macam obat untuk mengobati tuberkolosis yaitu dengan antibiotic seperti rifampin, isoniazid, pyrazinamide, ethambutol, streptomycin, fluoroquinolone, dan lain- lain. Walaupun telah tersedia berbagai macam obat untuk melawan tuberkolosis, TB tetap merupakan penyakit yang
sulit untuk diatasi
. Hal ini utamanya disebabkan oleh sifat resisten TB terhadap antibiotik.  Resistensi TB di bagi menjadi dua macam, yaitu:  tipe resisten satu antibiotik dan  tipe resiten terhadap lebih dari satu tipe antibiotik. WHO telah mendefinisikan TB yang resisten terhadap paling tidak dua tipe antibiotic setara dengan rifampin (RIF) dan isoniazid (INH) sebagai multidrug-resistant TB (MDR-TB). MDR-TB disebabkan oleh strain  M. tuberculosis yang memiliki sifat tersebut. Munculnya kasus MDR-TB adalah masalah global yang harus diatasi untuk memberantas TB. Resistensi M.tuberculosis terhadap antibiotic disebabakan oleh mutasi kromosom bakteri. Hal ini adalah penyebab sensitifitas M. tuberculosis terhadap obat anti-tuberculosis menjadi menurun. Mutasi ini terjadi di gen yang mengkode antibiotic atau gen target yang berperan dalam regulasi interaksi antibiotic dengan target di M. tuberculosis. Resistensi terhadap INH kebanyakan terjadi karena mutasi di gen yang catalase-peroxidase katG yang berperan dalam regulasi perubahan INH menjadi bentuk aktifnya di dalam sel. Resistensi RIF terjadi karena mutasi pada gen rpoB yang disandi RNA polymerase (RNAP) subunit βyang menyebabkan RIF tersebut tidak berfungsi dan menghambat transkripsi proses inisiasi.

Penyebab utama dari  mutasi resistensi  INH di  katG gene adalh mutasi di codon 315, sedangkan penyebab utama dari mutasi resistensi RIF terletak di area sepanjang 81 base pairs (bp) di rpoB gene, disebut  RIF resistance determining region, dengan nama codons 507-533, dengan  frekuensi mutasi tertinggi di codon 526 and 531. Sistem pemberian nomor kodon menggunakan nomor  dari Escherichia coli rpoB codon, bukan codon actual number atau bukan nomor kodon yang sebenarnya dari M.tuberculosis.  Mutasi menyebabkan kedua tipe resistensi dapat dideteksi di atas telah sederhana dan  cepat dengan menggunakan metode Polymerase Chain Reaction (PCR) allele-specific multiplex.  Dalam koleksi 20 strain dari isolate klinik dari MDR M.tuberculosis di Papua, Indonesia, dimana M. tuberculosis tes genotip isolat menggunakan multiplex PCR diketahui termutasi pada codon katG315  tetapi tidak memiliki/ tidak terjadi mutasi rpoB526 and rpoB531. Bagaimanapun juga, fenotip resistensi RIF yang dimiliki pasti juga disebakan oleh factor lain. Agaknya sifat tersebut disebabkan oleh mutasi pada posisi kodon lainnya dari kodon di atas.
Satu isolate dari 20 isolat klinik dari multidrug-resistant (MDR) M.tuberculosis yang berasal dari Provinsi Papua, tidak memiliki mutasi major menyebabkan rifampin resistance (RIF), telah berhasil ditemukan untuk memutasi Gln513Leu yang bersifat alel dengan fenotip penyebab RIF resistance. Hasil tersebut berdasarkan genotip dan laju mutasi di analisis silico yang menunjukkan perubahan alami dari sisi rantai polar menjadi sisi rantai non-polar dan perubahan jarak hydroxyl group dari RIF. Mutasi ini dapat menyebabkan afinitas ikatan RIF di RNA polymerase (RNAP) tidak dapat direduksi sehingga RIF bekerja menghambat RNAP dalam transkripsi dan M.tuberculosis menjadi resisten terhadap antibiotic.

Sumber asli:
Ubyaan,  Agnes et all. 2012. Molecular Analysis of Rifampin-Resistant Mycobacterium tuberculosis Strains Isolated from Papua, Indonesia. International Journal of PharmTech Research CODEN (USA).  JPRIF ISSN : 0974-4304, Vol.4, No.4, pp 1803-1811, Oct-Dec 2012. http://sphinxsai.com/2012/oct-dec/Pharmpdf/PT=62%281803-1811%29OD12.pdf

Tidak ada komentar:

Posting Komentar