Salmonella typhimurium memang dapat menyebabkan salmonellosis, diare, demam hingga kram perut bahkan dapat mengakibatkan kematian. Namun bagi Mirza Zaka Pratama, bakteri yang berbahaya itu ternyata dapat dimanfaatkan sebagai vaksin untuk mencegah penyempitan pembuluh darah.
Berkat bakteri itu pula mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya tersebut menjadi pemenang kedua Pemilihan Penelitian Remaja Indonesia bidang Ilmu Pengetahuan Alam yang diadakan Lembaga Ilmu Penelitian Indonesia (LIPI) di Widya Graha, Jakarta, pada 4 Oktober 2011. Selain piala, Mirza juga memperoleh hadiah uang Rp 10 juta.
Lima bulan sebelum pengumuman tersebut, Mirza hanyalah seorang mahasiswa tingkat dua yang serba ingin tahu. Berlembar-lembar jurnal ilmiah dilahap sampai ia terhenti pada sebuah makalah mengenai bakteri Salmonella typhimurium yang mampu menghasilkan senyawa phosphorylcholine. Dari situ ide besarnya muncul.
“Senyawa pada bakteri memancing respon antibodi bernama antiphosphorylcholine yang mampu memberikan efek protektif terhadap penyempitan pembuluh darah,” ujarnya kepada Tempo.
Untuk membuktikan teori itu, selama dua bulan Mirza mendekam bersama puluhan tikus percobaan di Laboratorium Biomedik universitasnya. Laboratorium ini dikenal sebagai salah satu yang terlengkap dan tercanggih di Indonesia. Terbukti dengan lahirnya temuan berkaliber internasional seperti obat pencegah malaria hingga penawar rematik.
Mirza kerap harus merelakan waktu tidur malamnya untuk memberi makanan ekstra pada tikus-tikus itu. Pria kelahiran Malang yang berusia 20 tahun itu juga harus mengeluarkan biaya eksperimen sebesar Rp 6 juta dari kantungnya sendiri.
“Saya seperti punya peliharaan sendiri di laboratorium, mulai dari mengganti sekam, membersihkan kandang, memberi makan, sampai menyuntikkan vaksinnya,” kata Mirza. “Sampai akhir percobaan tak ada tikus yang mati.”
Eksperimen dimulai dengan menerapkan diet lemak tinggi pada 25 tikus percobaan. Asupan makanan ini membuat pembuluh darah koroner tikus menyempit. Peristiwa ini disebut sebagai atherosklerosis yaitu penyakit kronis pada pembuluh darah yang diakibatkan oleh penumpukan materi lemak pada dinding pembuluh darah yang menyebabkan terjadinya penyumbatan pembuluh darah. Umumnya tikus-tikus tersebut mengalami penebalan pembuluh darah hingga 400 mikrometer.
Tikus yang telah mengidap penyakit jantung koroner itu dibagi menjadi dua kelompok. Kelompok pertama terus dipasok diet lemak tinggi sehingga penyakit terus bercokol. Sementara kelompok kedua diberikan vaksin berbahan bakteri Salmonella typhimurium. Vaksinasi dilakukan selama empat kali setiap selang dua pekan selama 50 hari.
Pada hari terakhir eksperimen, Mirza membedah tubuh tikus. Bisa ditebak, penebalan pembuluh darah pada kelompok tikus yang terus diberi asupan makanan berlemak tinggi tak mengalami menurunan. Hasil signifikan justru terjadi pada kelompok kedua yang memperoleh vaksinasi. Antibodi yang dipancing vaksin Salmonella typhimurium terbukti mampu meluruhkan lemak yang menumpuk di pembuluh darah.
"Ketebalan dinding pembuluh darah turun menjadi 40 mikrometer, sama dengan kondisi normal. Tikus-tikus ini sembuh total," ujar Mirza.
Vaksin itu juga aman, tanpa menyebabkan efek samping. Buktinya, tak satupun tikus terserang demam maupun alergi selama pengobatan.
Mirza memiliki penjelasan tersendiri kenapa vaksin temuannya begitu mangkus. Pada vaksinasi konvensional, antibodi diberikan langsung ke dalam tubuh sehingga proses penyembuhan berasal dari senyawa asing dari luar tubuh. Vaksin Salmonella sendiri bersifat sebagai pemicu agar tubuh menghasilkan antibodi pemusnah lemak. Stimulasi ini membuat tubuh bekerja aktif yang nantinya menghancurkan tumpukan lemak di dinding pembuluh jantung.
Melihat potensi pengobatan ini, Mirza yakin vaksin juga bisa diterapkan untuk mengobati jantung koroner. Namun sebelum masuk ke tahap komersil, ia harus melakukan penelitian lebih jauh mengenai efek samping vaksin pada manusia.
Keampuhan vaksin ini menyembuhkan penyakit jantung koroner pada tikus mendapat pujian dari tim juri penguji pada Lomba Karya Ilmiah Remaja Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia. Tim juri berharap hasil penelitian Mirza dapat dicobakan kepada manusia agar kemudian bisa diproduksi massal oleh perusahan obat.
Mirza mengatakan, penggunaan vaksin sebagai pencegah penyakit jantung koroner merupakan hal baru dalam dunia kedokteran. Bahkan, penelitian vaksin ini umumnya masih berada pada tahap pengujian pada binatang percobaan.
Salah satu teknik pengobatan yang sedang diteliti adalah pemberian antigen phosphorylcholine secara langsung. Teknik ini membutuhkan antigen murni yang membutuhkan banyak pemrosesan. Hal ini otomatis mendongkrak biaya produksi, harga vaksin menjadi sangat mahal.
Teknik yang ia kembangkan ini relatif lebih murah karena hanya memanfaatkan bakteri yang secara alami membangkitkan antigen phosphorylcholine. Bakteri ini bisa dikembangbiakkan sendiri. "Lagipula bakteri Salmonella ini banyak terdapat di Indonesia," tambahnya.
Tahapan eksperimen
1. Tikus percobaan diberikan diet tinggi lemak agar mengidap penyakit jantung koroner.
2. Tikus dipisahkan ke dalam dua kelompok. Kelompok pertama sebagai kontrol dan kelompok kedua yang diberikan vaksin dari bakteri Salmonella typhimurium.
3. Tikus kelompok kedua disuntikkan vaksin S. typhimurium bercampur adjuvan CFA-IFA (senyawa untuk meningkatkan respon kekebalan vaksin) setiap 2 minggu sebanyak empat kali selama 50 hari.
4. Hari ke-50, seluruh tikus dibedah untuk diukur ketebalan pembuluh darahnya.
5. Tikus kontrol mengalami penebalan dinding aorta 234 mikrometer sementara ketebalan pembuluh darah tikus dengan vaksin 72 mikrometer. Ketebalan pembuluh darah tikus normal adalah 52 mikrometer.
BOKS : Berbahaya di Perut, Menggempur Lemak di Jantung
Salmonella typhimurium hanyalah satu dari dua ribu spesies Salmonella yang terdapat di dunia. Spesies S. typhimurium adalah kerabat dekat bakteri penyebab demam tifus, S. typhosa, namun tak terlalu berbahaya ketimbang bakteri penyebab penyakit tipus itu. Penyebaran mikroba terjadi melalui feses manusia atau binatang.
Bakteri ini dapat hidup di daerah beroksigen maupun tanpa oksigen. Fleksibilitasnya membuat bakteri tersebut lebih mudah berkembang biak. "Bakteri S. typhimurium mudah diperoleh," ujar Mirza.
Di usus, bakteri ini memang berbahaya karena dapat menyebabkan diare hingga kram perut, namun di jantung bakteri ini dapat membersihkan pembluluh darah dari gumpalan lemak.
Penemuan ini diharapkan dapat membantu upaya peneliti di seluruh dunia mencari penawar bagi penyakit penyumbatan pembuluh darah jantung alias jantung koroner. Data dari Centers for Disease Control and Prevention pada tahun 2007 menunjukkan di Amerika Serikat terjadi 616 ribu kasus kematian akibat serangan jantung.
Penyakit ini dianggap sebagai pembunuh nomor satu di dunia dibanding kanker atau stroke. Sebagian besar penyakit jantung disebabkan penyempitan pembuluh darah.
Penumpukan lemak di dinding pembuluh membuat darah sulit mengalir. Jika penyempitan sedemikian hebat, gumpalan darah bisa terjepit di antara pembuluh, menghentikan aliran darah. Akibatnya sangat fatal, bagian tertentu pada jantung tak mendapat asupan darah segar lalu menjadi mati. Ketika hal ini terjadi, penderita bisa mengalami kegagalan jantung dan kematian mendadak.
Beberapa teknik mengatasi penyempitan pembuluh jantung telah dilakukan. Salah satunya dalah dengan menyisipkan tabung pada pembuluh yang menyempit sehingga darah kembali lancar. Teknik lainnya adalah dengan menyuntikkan vaksin berisi antibodi ke dalam tubuh. Antibodi membuat tumpukan lemak tergerus dan darah bisa mengalir lebih lancar.
TempoInteraktif - Anton William
0 komentar:
Posting Komentar