Selasa, 17 April 2012

Rhodotorula mucilaginosa

Rhodotorula, Pichia anomala, Kloeckera apiculata, dan Geotrichum candidum kebanyakan adalah khamir yang tidak ganas (non-patogen). Kelompok ini sangat banyak terdapat pada makanan fermentasi yang dikonsumsi sehari-hari. Produk yang mempergunakan Brewer’s atau baker’s yeast antara lain : Antibiotika, hormon kekebalan, dan penahan rasa sakit yang dipakai manusia secara berlebihan dan dalam waktu lama. Hal ini dapat memicu terbentuknya kelompok yang tanpa disadari telah mempunyai risk-factor. Akibatnya jenis khamir yang dapat menginvasi tubuh manusia menjadi bertambah.
Rhodotorula
Klasifikasi ilmiah
Kingdom: Fungi
Filum: Basidiomycota
Kelas: Urediniomycetes
Order: Sporidiales
family: Sporidiobolaceae
Genus: Rhodotorula
spesies: Rhodotorul
a. glutinis
              Rhodotorula minuta
              Rhodotorula mucilaginosa

Gambar untuk Rhodotorula mucilaginosa (gambar di atas tidak ditampilkan oleh Blogger setelah dipublikasikan) :
Rhodotorula adalah khamir yang berpigmen, bagian dari filum Basidiomycota, cukup mudah diidentifikasi dari warna koloni jingga/merah yang khas bila ditanam pada SDA (Sabouraud's Dextrose Agar).  Warna khas ini merupakan hasil dari pigmen yang dibuat oleh ragi untuk memblokir panjang gelombang tertentu dari cahaya yang dapat merusak sel. Warna koloni bervariasi dari warna krem sampai berwarna jingga/merah/merah muda atau kuning. Rhodotorula dapat dibiakkan dari sampel tanah, air, dan udara. Rhodotorula dapat memperoleh senyawa nitrogen dari lingkungannya dengan baik, dan dapat tumbuh di  udara yang telah bersih dari kontaminan. Ia juga dapat tumbuh pada manusia (misal : kulit, pernapasan, saluran pencernaan) dan dapat bersifat patogen dan menyebabkan penyakit. 
Rhodotorula terdiri dari beberapa spesies yaitu Rhodotorula minuta, Rhodotorula mucilaginosa dan Rhodotorula glutinis. Rhodotorula mucilaginosa adalah nama untuk spesies yang sebelumnya dikenal sebagai Rhodotorula mucilaginosa yang paling sering terisolasi pada manusia.  Spesies Rhodotorula biasanya menghasilkan sedikit pseudohifa yang belum sempurna dan tidak dapat memfermentasi gula tapi dapat mengasimilasi berbagai karbohidrat. Spesies Rhodotorula dapat menghasilkan pigmen karotenoid, yang berkoloni secara halus dan penampilannya seperti karang berwarna merah.
Rhodotorula mucilaginosa memiliki bentuk sel bulat sampai panjang dengan ukuran sel lebar 2,5-6,5 μm dan panjang 6,5-14 μm. Rhodotorula merupakan khamir yang tidak membentuk balitospora atau askospora sehingga dikelompokkan dalam famili Cryptococcaceae atau “asporogenus yeast”. Selnya berbentuk oval, spherical, dan bulat memanjang, kadang-kadang memperlihatkan bentuk pseudomiselium primitif dan berkembang biak dengan pertunasan multipolar.
Rhodotorula dapat memperoleh senyawa nitrogen dari lingkungannya dengan baik, bahkan di udara yang telah bersih dari kontaminan nitrogen masih tetap dapat tumbuh. Rhodotorula sp. tumbuh cepat pada temperatur rendah. Oleh karena itu dapat menyebabkan kerusakan pada produk-produk susu seperti yoghurt, mentega, krim, dan keju. Selain itu, Rhodotorula sp. juga dapat menyebabkan kerusakan pada ikan dan kerang, yang ditandai dengan adanya noda berwarna merah muda. Spesies Rhodotorula dapat hidup di lingkungan (misalnya, tanah, air) dan dapat tumbuh pada manusia (misalnya pada kulit, saluran pernapasan, dan saluran pencernaan). Dan terkadang dapat bersifat patogen dan menyebabkan penyakit.
Dalam banyak situasi klinis, Rhodotorula spp. dianggap sebagai zat pencemar, tetapi ketika diidentifikasi pada darah, infeksi terbesar dapat terjadi pada daerah cairan serebrospinal. Spesies ini dapat ditemukan dimana-mana, seperti di tanah, air, tanaman, dan sumber lingkungan yang lain. Rhodotorula juga dapat terisolasi pada kulit, kuku, konjungtiva, saluran pernapasan, gastrointestinal, dan saluran urinaria.
Penyakit manusia sangat jarang dihubungkan dengan Rhodotorula spp, tetapi pada kasus oportunistik seperti endokarditis, septicaemia, meningitis, ventriculitas, dan peritonitis ditemukan hubungan/relasi antar keduanya. Hal ini menjadi semakin penting dalam dunia klinis untuk mengenali dan mempertimbangkan organisme oportunistik dalam hubungan peningkatan jumlah pasien pada penyakit tersebut. Status immunocompromized, trauma operasi, dan menyuntikkan narkoba menjadi faktor utama yang menyebabkan infeksi. Pada beberapa laporan keadaan endogenous spesies Rhodotorula mucilaginosa dapat menginfeksi pasien yang immunocompromised terkait dengan HIV(Human Immunodeficiency virus)  positif pada seorang lelaki yang ditandai dengan demam, berubahnya sensorium, dan iritasi meningeal seperti kekakuan leher.. Infeksi yang disebabkan oleh Rhodotorula dapat mengancam jiwa karena menyebabkan septicemia, meningitis, infeksi sistemik, sepsis yang berkaitan dengan komplikasi dari pendiaman tengah vana kateter. Jamur yang kurang lazim yang ditemukan pada kulit dan saluran pencernaan orang yang sehat mungkin bertanggung jawab atas infeksi yang parah, infeksi yang difasilitasi oleh imunosuppression, atau faktor yang memungkinkan organisme oportunistik untuk berproliferasi pada perut, kulit, dan mukosa masuk pada jaringan. Kateter insersi intravaskularm operasi/tindakan bedah dan immunosuppresion merupakan faktor predisposisi.
Ada sebuah kasus yang muncul, yaitu tentang infeksi pasca-operasi  yang merupakan fraktur nonunion tulang paha pada pasien berusia 30 tahun karena Rhodotorula mucilaginosa. Selain itu Rhodotorula mucilaginosa juga merupakan penyebab peritonitis fungal pada pasien dengan dialisis ambulatori peritoneal berkelanjutan (CAPD). Hal ini terjadi karena kolonisasi saprofitik pada kateter dan penampilan sumber kontaminan biasanya menghilangkan gejala-gejalanya. Rhodotorula mucilaginosa  juga dapat menyebabkan fungemia, endokarditis, dan meningitis pada pasien yang menjalani kemoterapi untuk kanker .
Namun tidak selamanya Rhodotorula mucilaginosa membawa kerugian pada manusia. Dengan penanganan tepat, justru spesies ini dapat mendatangkan manfaat. Bersama dengan dua spesies Rhodotorula lainnya, mereka terkenal sebagai mikroorganisme penghasil karotenoid seperti torulen, torularhodin, dan β-karoten.  Pertumbuhan dan produksi pigmennya dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain sumber karbon, sumber nitrogen, vitamin, dan mineral. Selain itu, sistem fermentasi yang digunakan untuk menumbuhkan khamir dapat pula memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi pigmennya. Ada beberapa sistem fermentasi yang dapat digunakan untuk meningkatkan pertumbuhan dan produksi pigmennya, seperti batch, fed batch, dan kontinyu.
Penelitian tentang hal tersebut dilakukan dengan mengamati profil pertumbuhan dan produksi pigmen karotenoid Rhodotorula mucilaginosa yang ditumbuhkan pada sistem fermentasi batch dan fed batch dengan glukosa sebagai sumber karbonnya. Perlakuan system fermentasi fed batch mengalami fase logaritmik yang lebih panjang karena kebutuhan sumber karbon (glukosa) masih dapat terpenuhi. Karbon dalam sel digunakan sebagai sumber energi dan penyusun rangka dari substansi seluler untuk pertumbuhan sel. Sumber karbon yang terbatas atau habis akan menurunkan pertumbuhan, bahkan dapat mematikan sel.
Karbon sangat diperlukan dalam pembentukan pigmen karena disamping sebagai senyawa penghasil energi (ATP, NADPH, dan FADH) juga merupakan komponen penyusun rangka utama pigmen karotenoid. Secara umum produksi pigmen karotenoid pada perlakuan fed batch lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan batch.
Glukosa sangat penting peranannya dalam pembentukan karotenoid pada Rhodotorula mucilaginosa. Glukosa sebagai sumber karbon akan diserap oleh sel dan mengalami serangkaian reaksi metabolisme. Glukosa akan dikatabolisme menjadi asetil Ko-A melalui reaksi glikolisis. Asetil Ko-A akan membentuk asam mevalonat. Mevalonat tadi akan dikonversi membentuk fitoen. Fitoen berturut-turut mengalami perubahan menjadi fitofluen, neurosporen, β-zeakaroten, ѵ-karoten dan akhirnya membentuk β-karoten. Pigmen β-karoten ini merupakan pigmen utama yang menyusun karotenoid dari Rhodotorula. Karotenoid lain yang terdapat pada Rhodotorula adalah torulen dan torularhodin yang merupakan kelompok asam karotenat turunan dari β-karoten

Tidak ada komentar:

Posting Komentar