Mycoplasma adalah organisme mikroskopis, seperti bakteri yang tidak memiliki dinding sel di sekitar membran selnya, dan merupakan spesies terkecil dari sel bakteri yang telah ditemukan. Studi menunjukkan bahwa genus bakteri ini kemungkinan besar berkembang melalui evolusi degeneratif dari bakteri Gram-positif.
Mycoplasma merupakan prokariota, namun karena mereka tidak memiliki dinding sel, mereka telah ditempatkan di kelas yang berbeda yang disebut Mollicutes dengan lebih dari 100 spesies yang termasuk dalam genus mycoplasma. Jenis bakteri ini bisa bersifat parasit (hidup dari organisme lain) atau saprotrofik (memberi makan bahan organik yang terurai).
Ukuran dan bentuk mycoplasma dapat bervariasi dan kecil dan sulit diidentifikasi. Meskipun mycoplasma tidak memiliki dinding sel, permukaannya mengandung antigen seperti protein membran, glikolipid, lipoprotein, dan lipoglikan. Mycoplasma tangguh, bertahan hidup tanpa oksigen dan memiliki kemampuan untuk menginfeksi hewan dan tumbuhan dengan struktur minimum.
Apa itu Mycoplasma
Mycoplasma adalah bakteri yang mereplikasi diri sendiri terkecil dan paling sederhana. Sel mycoplasma mengandung set organel minimum yang penting untuk pertumbuhan dan replikasi: membran plasma, ribosom, dan genom yang terdiri dari molekul DNA melingkar beruntai ganda.
Tidak seperti semua prokariota lainnya, mycoplasma tidak memiliki dinding sel, dan mereka ditempatkan di kelas terpisah Mollicutes (mollis, lunak; cutis, kulit). Istilah sepele mollicutes sering digunakan sebagai istilah umum untuk menggambarkan setiap anggota kelas, menggantikan dalam hal ini istilah mycoplasma lama.
Mycoplasma telah dijuluki “crabgrass” kultur sel karena infeksi mereka persisten, seringkali sulit dideteksi dan didiagnosis, dan sulit disembuhkan. Kontaminasi kultur sel oleh mycoplasma menghadirkan masalah serius di laboratorium penelitian dan di industri bioteknologi menggunakan kultur sel. Asal mula mycoplasma yang terkontaminasi adalah dalam komponen media kultur, khususnya serum, atau dalam flora mulut teknisi, disebarkan oleh infeksi tetesan.
Manifestasi Klinis
Infeksi Mycoplasma pneumoniae adalah penyakit pada saluran pernapasan bagian atas dan bawah. Batuk, demam, dan sakit kepala dapat bertahan selama beberapa minggu. Penyembuhan lambat. Infeksi Ureaplasma urealyticum menyebabkan uretritis nongonococcal pada pria, mengakibatkan disuria, urgensi, dan keluarnya uretra.
Struktur, Klasifikasi, dan Jenis Antigenik
Mycoplasma berbentuk bulat hingga sel filamen tanpa dinding sel. Ada organel lampiran di ujung pneumonia M filamen, M genitalium, dan beberapa mycoplasma patogen lainnya. Koloni berbentuk telur goreng terlihat pada agar-agar. Mycoplasma mungkin berevolusi dengan evolusi degeneratif dari bakteri Gram-positif dan secara filogenetis paling erat kaitannya dengan beberapa clostridia.
Mycoplasma adalah organisme pengganda diri terkecil dengan genom terkecil (total sekitar 500 hingga 1000 gen); mereka rendah guanin dan sitosin.
Mycoplasma sangat bergizi. Banyak yang membutuhkan kolesterol, properti unik di antara prokariota. Ureaplasma membutuhkan urea untuk pertumbuhan, properti lain yang tidak biasa.
Mycoplasma memiliki antigen permukaan seperti protein membran, lipoprotein, glikolipid, dan lipoglikan. Beberapa protein membran mengalami variasi antigenik spontan. Antibodi terhadap antigen permukaan menghambat pertumbuhan; berbagai tes serologis telah dikembangkan dan bermanfaat dalam klasifikasi.
Patogenesis
Mycoplasma adalah parasit permukaan saluran pernapasan dan urogenital manusia. Mycoplasma pneumoniae menempel pada sialoglikoprotein atau reseptor sialoglikolipid pada epitel trakea melalui protein adhesin pada organel lampiran. Adhesin utama adalah protein 170-kilodalton (kDa), bernama P1. Radikal hidrogen peroksida dan superoksida (O2–) diekskresikan oleh organisme terlampir menyebabkan kerusakan jaringan oksidatif.
Pneumonia diinduksi sebagian besar oleh respon imunologis dan fagosit lokal terhadap parasit. Gejala sisa infeksi M pneumoniae (terutama hematologi dan neurologis) tampaknya memiliki etiologi autoimun. Beberapa mycoplasma yang rewel dapat bertindak sebagai kofaktor dalam aktivasi aquired immunodeficiency syndrome (AIDS). Aktivasi makrofag, induksi sitokin, dan sifat superantigen dari beberapa komponen sel mycoplasma dapat dianggap sebagai faktor patogenisitas.
Pertahanan Inang
Antibodi IgM, diikuti oleh IgG dan IgA sekretori, penting dalam resistensi pejamu. Pentingnya kekebalan yang diperantarai sel tidak jelas.
Epidemiologi
Infeksi Mycoplasma pneumoniae terjadi di seluruh dunia dan lebih banyak terjadi pada bulan-bulan yang lebih dingin. Ini mempengaruhi terutama anak-anak usia 5 hingga 9 tahun. Ini disebarkan melalui kontak pribadi yang dekat dan memiliki masa inkubasi yang panjang. Ureaplasma urealyticum menyebar terutama melalui kontak seksual. Wanita mungkin merupakan reservoir tanpa gejala.
Diagnosa
Kultur M pneumoniae dari dahak atau usap tenggorokan mungkin dilakukan, tetapi sangat lambat; Oleh karena itu diagnosis biasanya didasarkan pada tes serologis. Tes menggunakan probe DNA diagnostik dan amplifikasi urutan genomik mycoplasma spesifik dengan reaksi rantai polimerase (PCR) sedang dikembangkan.
Kontrol
Tidak ada vaksin bersertifikat untuk M pneumoniae. Pengobatan dengan eritromisin atau tetrasiklin efektif dalam mengurangi gejala pada infeksi pneumoniae M dan Uureureyticum.
Biologi Molekuler
Genom mycoplasma biasanya prokariotik, terdiri dari molekul DNA beruntai ganda. Genom Mycoplasma dan Ureaplasma adalah yang terkecil yang tercatat untuk prokariota yang dapat bereproduksi sendiri (Tabel 37-1). Karena itu, ada sangat sedikit gen; dalam beberapa mycoplasma jumlahnya diperkirakan kurang dari 500, sekitar seperenam jumlah gen di Escherichia coli.
Mycoplasma karenanya mengekspresikan sejumlah kecil protein sel dan kekurangan banyak aktivitas enzimatik dan jalur metabolisme.
Kebutuhan nutrisi mereka sangat kompleks, dan mereka tergantung pada cara hidup parasit.
Taksonomi dan Sifat Mycoplasma yang Mampu Menginfeksi Manusia.
Ketergantungan mycoplasma pada inang mereka untuk banyak nutrisi menjelaskan sulitnya budidaya di laboratorium. Media kompleks untuk kultur mycoplasma mengandung serum, yang menyediakan asam lemak dan kolesterol untuk sintesis membran mycoplasma. Persyaratan sebagian besar mycoplasma untuk kolesterol adalah unik di antara prokariota. Konsensusnya adalah hanya sebagian kecil dari mycoplasma yang ada di alam telah dibudidayakan sejauh ini.
Beberapa mycoplasma yang dapat ditanami, termasuk patogen manusia M pneumoniae, tumbuh sangat lambat, terutama pada isolasi primer. Ureaplasma urealyticum, patogen saluran urogenital manusia, tumbuh sangat buruk in vitro, mencapai titer maksimal 107 organisme / ml kultur. Mycoplasma genitalium, patogen manusia lainnya, tumbuh sangat buruk in vitro sehingga hanya beberapa isolasi yang berhasil telah dicapai.
Glukosa dan karbohidrat yang dapat dimetabolisme lainnya dapat digunakan sebagai sumber energi oleh mycoplasma fermentatif yang memiliki jalur glikolitik Embden-Meyerhof-Parnas. Semua mycoplasma yang diperiksa sejauh ini memiliki sistem pernapasan terputus, flavin-dihentikan, yang mengesampingkan fosforilasi oksidatif sebagai mekanisme penghasil ATP. Pemecahan arginin oleh jalur arginin dihidrolase telah diusulkan sebagai sumber utama ATP pada mycoplasma nonfermentatif. Ureaplasma memiliki persyaratan, unik di antara organisme hidup, untuk urea. Karena mereka non-glikolitik dan tidak memiliki jalur arginin dihydrolase, telah disarankan, dan kemudian dibuktikan secara eksperimental, bahwa ATP dihasilkan melalui gradien elektrokimia yang dihasilkan oleh amonia yang dibebaskan selama hidrolisis urea intraseluler oleh urease organisme.
Genom mycoplasma ditandai oleh kandungan guanin-plus-sitosin yang rendah dan oleh pemanfaatan kodon preferensial yang sesuai yang mengandung adenin dan urasil, khususnya di posisi ketiga. Yang paling menarik adalah penggunaan kodon stop universal UGA sebagai kodon triptofan di banyak mycoplasma, properti langka yang ditemukan sejauh ini hanya di mycoplasma dan mitokondria non-tanam.
Resistensi mycoplasma RNA polimerase terhadap rifampisin adalah sifat lain yang membedakan mycoplasma dari eubakteria konvensional. Namun, terlepas dari resistensi terhadap rifampisin ini, mycoplasma rentan terhadap antibiotik, seperti tetrasiklin dan kloramfenikol, yang menghambat sintesis protein pada ribosom prokariotik.