Food Microbiology: Patogenesis Clostridium sp.Patogenesis Clostridium sp.

Gambar: Clostridium sp. diperbesarSumber: bioweb.uwlax.eduPatogenesis adalah mekanisme infeksi dan mekanisme perkembangan penyakit. Infeksi adalah invasi inang oleh mikroba yang memperbanyak dan berasosiasi dengan jaringan inang. Infeksi berbeda dengan penyakit. Kapasitas bakteri menyebabkan penyakit tergantung pada patogenitasnya. Dengan kriteria ini, bakteri dikelompokan menjadi 3, yaitu agen penyebab penyakit, patogen oportunistik, nonpatogen. Agen penyebab penyakit adalah bakteri patogen yang menyebabkan suatu penyakit (Salmonella spp.) (www.tjahjadipurwoko.zoomshare.com).Patogenesis berarti proses tahapan perkembangan penyakit dan rantai peristiwa yang mengarah pada penyakit yang disebabkan oleh serangkaian perubahan dalam struktur dan / atau fungsi sel / jaringan / organ yang disebabkan oleh mikroba, fisik, kimia atau agen . Patogenesis penyakit adalah mekanisme yang menyebabkan suatu faktor etiologi penyakit. Istilah ini juga dapat digunakan untuk menggambarkan perkembangan penyakit, seperti akut, kronis dan berulang. Kata berasal dari bahasa Yunani pathos, penyakit, dan asal-usul, penciptaan. Jenis-jenis mikroba termasuk patogenesis infeksi, radang, keganasan dan kerusakan jaringan.Kebanyakan penyakit disebabkan oleh beberapa proses patogenikal bersama-sama. Sebagai contoh, kanker tertentu timbul dari disfungsi sistem kekebalan tubuh (kulit tumor dan limfoma setelah transplantasi ginjal, yang memerlukan imunosupresi).Seringkali, etiologi potensial diidentifikasi dengan pengamatan epidemiologi sebelum patologis dapat ditarik antara penyebab dan penyakit.A.Patogenesis Clostridium sp.Clostridium adalah genus dari bakteri Gram-positif, filum Firmicutes. Merupakan organisme anaerob obligat, mampu menghasilkan endospora. Masing-masing sel berbentuk batang, yang mendasari pemberian nama mereka, dari bahasa Yunani Kloster atau gelendong. Karakteristik ini didefinisikan sebagai genus, namun banyak spesies Clostridium awalnya diklasifikasikan sebagai genera lain.Clostridium terdiri dari sekitar 100 spesies yang mencakup bakteri pada umumnya yang hidup bebas serta patogen penting (www.hpa-standardmethods.org.uk).1. PenyebaranKadang-kadang madu mengandung spora Clostridium botulinum, yang dapat menyebabkan botulisme pada bayi manusia umur satu tahun atau lebih muda. Bakteri menghasilkan toksin botulinum, yang pada akhirnya melumpuhkan otot pernafasan bayi. Orang dewasa dan anak yang lebih besar dapat makan madu dengan aman, karena Clostridia tidak dapat bersaing dengan baik dengan bakteri yang tumbuh cepat lainnya pada saluran gastrointestinal.C. sordellii telah dikaitkan dengan kematian lebih dari selusin perempuan setelah melahirkan. Clostridium kadang-kadang ditemukan pada sarang burung walet mentah, makanan lezat Cina. Sarang dicuci dalam larutan sulfit untuk membunuh bakteri sebelum diimpor ke Amerika Serikat.Neurotoxin yang diproduksi jenis racun saraf yang dimiliki dari spesies C. botulinum. Tujuh jenis racun telah diidentifikasi. Kebanyakan strain memproduksi satu jenis racun saraf tetapi ada strain memproduksi berbagai racun telah dideskripsikan. C. botulinum yang memproduksi B dan F racun jenis telah diisolasi dari kasus botulisme manusia di New Mexico dan California. Jenis racun Bf telah ditunjuk sebagai tipe B toksin ditemukan lebih banyak daripada tipe F. Demikian pula, strain yang menghasilkan racun Af dan Ab telah dilaporkan.Secara genetik organisme diidentifikasi sebagai spesies Clostridium lain telah menyebabkan botulisme manusia; Clostridium butyricum memproduksi jenis racun tioe E dan Clostridium tipe F bararti menghasilkan racun. Kemampuan untuk secara alamiah neurotoxin C. botulinum mentransfer gen Clostridia lain, terutama di industri makanan di mana sistem pelestarian dirancang untuk menghancurkan atau hanya menghambat C. botulinum tetapi tidak lain spesies Clostridium.1. Penggunaan Komersial

Limbah C. thermocellum dapat memanfaatkan dan menghasilkan lignocellulosic etanol, sehingga sebagai dasar untuk digunakan dalam produksi etanol. Ini juga tidak membutuhkan oksigen dan termofilik, mengurangi biaya pendinginan.C. acetobutylicum, juga dikenal sebagai organisme Weizmann, pertama kali digunakan oleh Chaim Weizmann untuk menghasilkan aseton dan biobutanol dari pati pada tahun 1916 untuk produksi mesiu dan TNT.Bakteri anaerobik C. ljungdahlii, baru-baru ini ditemukan pada limbah ayam komersial, dapat menghasilkan etanol dari sumber karbon tunggal termasuk gas sintesis, campuran karbon monoksida dan hidrogen yang dapat dihasilkan dari pembakaran parsial bahan bakar baik fosil atau biomassa. Penggunaan bakteri ini untuk menghasilkan etanol dari gas sintesis telah berkembang ke tahap pabrik percontohan di fasilitas BRI Energi di Fayetteville, Arkansas. Asam lemak diubah oleh ragi untuk dikarboksilat asam rantai panjang dan kemudian 1,3-propanediol menggunakan Clostridium diolis.Gen dari C. thermocellum telah dimasukkan ke dalam tikus transgenik untuk memungkinkan produksi endoglucanase. Eksperimen ini dimaksudkan untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana kapasitas monogastric pencernaan hewan dapat ditingkatkan (Hall etal,1993).Strain Clostridia Non-patogenik dapat membantu dalam penanganan penyakit seperti kanker. Penelitian menunjukkan bahwa sasaran Clostridia dapat selektif menyerang sel-sel kanker. Beberapa strain dapat masuk dan bereplikasi di dalam tumor. Oleh karena itu, dapat digunakan untuk memberikan protein untuk terapi tumor. Penggunaan Clostridia ini telah dibuktikan dalam berbagai model praklinis.B. BEBERAPA CLOSTRIDIUM UMUM PENYEBAB PENYAKIT PADA MANUSIAa. Clostridium tetani

Gambar: Clostridium tetani diperbesar Sumber: upload.wikimedia.orgDivision : FirmicutesClass : ClostridiaOrder : ClostridialesFamily : ClostridiaceaeGenus : ClostridiumSpecies : C. tetani Flgge, 1886C. tetani adalah bakteri Gram positif berbentuk batang, anaerob obligat yang tidak stabil pada kultur segar; karena ini disebut Gram negatif. Selama pertumbuhan vegetatif, organisme ini tidak dapat bertahan terhadap oksigen, sangat sensitif terhadap panas dan memiliki flagela yang memberikan mobilitas terbatas. pada bakteri dewasa, dapat mengembangkan spora terminal, yang memberikan penampilan yang khas pada organisme ini . Spora C. tetani sangat kuat, dan tahan terhadap panas dan paling antiseptik. spora didistribusikan secara luas dalam tanah yang diberikan pupuk kandang, dan juga dapat ditemukan pada kulit manusia dan pada heroin yang terkontaminasi.C. tetani biasanya masuk sebuah host melalui luka pada kulit dan kemudian bereplikasi. Setelah infeksi terjadi, C. tetani menghasilkan dua exotoxin, tetanolysin dan tetanospasmin. Sebelas galur C. tetani telah diidentifikasi, yang berbeda terutama dalam flagella antigen dan kemampuan mereka untuk menghasilkan tetanospasmin. Gen yang menghasilkan racun dikodekan pada plasmid yang hadir dalam semua strain toxigenic, dan semua strain yang mampu menghasilkan racun yang identik menghasilkan racun.Mekanisme KeracunanC. tetani biasanya masuk sebuah host melalui luka pada kulit dan kemudian bereplikasi. Setelah infeksi terjadi, C. tetani menghasilkan dua exotoxin, tetanolysin dan tetanospasmin. Sebelas galur C. tetani telah diidentifikasi, yang berbeda terutama dalam flagella antigen dan kemampuan mereka untuk menghasilkan tetanospasmin. Gen yang menghasilkan racun dikodekan pada plasmid yang hadir dalam semua strain toxigenic, dan semua strain yang mampu menghasilkan racun yang identik menghasilkan racun.b. Clostridium botulinum

Gambar: Clostridium botulinum diperbesar Sumber: upload.wikimedia.orgDivision : FirmicutesClass : ClostridiaOrder : ClostridialesFamily : ClostridiaceaeGenus : ClostridiumSpecies : C. botulinum van Ermengem, 1896Clostridium botulinum adalah bakteri Gram-positif, berbentuk batang yang menghasilkan racun saraf botulin, yang menyebabkan kelumpuhan otot, dan juga merupakan agen lumpuh utama di botox.Menghasilkan bekas spora anaerobik, yang iyang diproduksi berbentuk oval, endospora subterminal dan umumnya ditemukan di tanah.Jenis NeurotoxinClostridium botulinum yang biasanya tidak berbahaya bagi manusia, tetapi dapat menjadi terinfeksi oleh virus. DNA virus yang terintegrasi ke dalam genom bakteri, menyebabkan inang untuk menghasilkan racun. Produksi neurotoxin adalah cirri khas pemersatu spesies C. botulinum. Tujuh jenis racun telah diidentifikasi dan direkomendasikan (AG). Kebanyakan strain memproduksi satu jenis racun saraf tetapi beberapa strain menghasilkan racun telah dijelaskan.c. Clostridium difficile

Gambar: Clostridium difficile diperbesar Sumber: http://www.health.qld.gov.auDivision : FirmicutesClass : ClostridiaOrder : ClostridialesFamily : ClostridiaceaeGenus : ClostridiumSpecies : C. difficileHall & OToole, 1935PatogenitasClostridium difficile juga dikenal sebagai CDF / cdf, atau C. diff, adalah spesies bakteri Gram-positif dari genus Clostridium. Clostridia anaerobik, spora-membentuk batang (basil). C. difficile merupakan penyebab yang paling serius yang berhubungan dengan diare (AAD) dan dapat menyebabkan kolitis pseudomembranosa, infeksi berat usus besar, seringkali akibat dari pemberantasan flora usus normal dengan antibiotik. Bakteri C. difficile, yang secara alamiah berada di dalam tubuh, menjadi oppurtunistik: kelebihan jumlah menjadi berbahaya karena bakteri melepaskan toksin yang dapat menyebabkan kembung, sembelit, dan diare dengan sakit perut, yang mungkin menjadi parah. Gejala laten sering mirip beberapa gejala flu. Penghentian antibiotik penyebab sering kuratif. Dalam kasus yang lebih serius, oral metronidazole atau vankomisin adalah pengobatan pilihan. AAD C. difficile telah dilaporkan dalam hingga 20% kasus.d. Clostridium perfringens

Gambar: Clostridium perfringens diperbesar Sumber: biomed.cas.czDivision : FirmicutesClass : ClostridiaOrder : ClostridialesFamily : ClostridiaceaeGenus : ClostridiumSpecies : C. perfringensVeillon & Zuber 1898 Hauduroy et al.1937PatogenitasClostridium perfringens (sebelumnya dikenal sebagai C. welchii) adalah bakteri Gram-positif, berbentuk batang, anaerobik, bakteri pembentuk spora dari genus Clostridium. C. perfringens terdapat kosmopolitan di alam dan dapat ditemukan sebagai flora normal membusuk komponen vegetasi, sedimen laut, saluran pencernaan manusia dan vertebrata lain, serangga, dan tanah.Karakteristik infeksiC. perfringens yang sering dijumpai dalam infeksi sebagai komponen flora normal. Dalam kasus ini, peranannya dalam penyakit minor.Infeksi karena C. perfringens menunjukkan bukti adanya jaringan nekrosis, bakteremia, emphysematous kolesistitis, dan gas gangren, yang juga dikenal sebagai klostridial myonecrosis. Racun yang terlibat dalam gangren gas dikenal sebagai -toksin, yang masuk ke dalam membran plasma sel, menghasilkan ketidakteraturan dalam membran yang mengganggu fungsi seluler normal. Setelah proses menelan, bakteri berkembang biak dan mengakibatkan sakit perut, diare dan kadang-kadang mual. Perilaku dari C. perfringens pada mayat-mayat diketahui pekerja sebagai jaringan gas dan hanya dapat dihentikan oleh pembalseman.wahju hidayat/Departement of Biology-UNS

https://gedangmatikenekvirus.wordpress.com/2010/09/17/food-microbiology-patogenesis-clostridium-sp/