Sebuah bahan kimia dalam sabun tangan dan pasta gigi yang dimaksudkan untuk membunuh bakteri sebenarnya membuat mereka lebih kuat dan lebih mampu bertahan dari perawatan antibiotik, menurut sebuah studi baru pada tikus.

Studi, yang muncul di Agen Antimikroba & Kemoterapi, menunjukkan bahwa paparan triclosan dapat secara tidak sengaja mendorong bakteri ke dalam keadaan di mana mereka mampu mentoleransi konsentrasi antibiotik yang biasanya mematikan — termasuk antibiotik yang biasa digunakan dokter untuk mengobati infeksi saluran kemih (ISK).

Triclosan adalah bahan aktif yang bertanggung jawab untuk properti "antibakteri" yang dipasarkan pada banyak produk konsumen. Perusahaan menambahkan triclosan ke produk termasuk pasta gigi, obat kumur, kosmetik, dan bahkan pakaian, mainan bayi, dan kartu kredit dengan tujuan mengurangi atau mencegah pertumbuhan bakteri.

Sekitar 75% orang dewasa AS memiliki kadar triclosan yang terdeteksi dalam urin mereka.

"Agar dapat membunuh sel bakteri secara efektif, triclosan ditambahkan ke produk pada konsentrasi tinggi," kata Petra Levin, seorang profesor biologi di Universitas Washington di St. Louis.

Dalam 2017, Badan Pengawas Obat dan Makanan AS mengutip masalah keamanan dan kurangnya kemanjuran ketika merekomendasikan tidak menambahkan triclosan ke sabun konsumen, tetapi pedoman ini tidak membuat perusahaan tidak menyarankan untuk menambahkannya ke produk lain.

Terlebih lagi, kata Levin, “Triclosan sangat stabil. Itu tetap hidup dalam tubuh dan lingkungan untuk waktu yang lama. "

Studi ini mengungkap sejauh mana paparan triclosan membatasi kemampuan tubuh untuk menanggapi pengobatan antibiotik untuk infeksi saluran kemih. Ini juga memberi cahaya baru pada mekanisme seluler yang memungkinkan triclosan untuk mengganggu perawatan antibiotik.

Bakteri penangkal kematian

Beberapa antibiotik membunuh sel bakteri, sementara yang lain mencegahnya tumbuh.

Levin dan rekan-rekannya sangat tertarik dengan antibiotik bakterisida — yang dapat membunuh sel bakteri dan dokter biasanya meresepkan untuk mengobati infeksi bakteri. Mereka ingin tahu apakah triclosan dapat melindungi bakteri dari kematian dengan membunuh antibiotik.

Paparan Triclosan memungkinkan bakteri untuk lolos dari kematian dengan antibiotik.

Corey Westfall, seorang sarjana postdoctoral di laboratorium Levin, merawat sel-sel bakteri dengan antibiotik bakterisida dan melacak kemampuan mereka untuk bertahan hidup seiring waktu. Dalam satu kelompok, para peneliti mengekspos bakteri pada triclosan sebelum memberi mereka antibiotik bakterisida. Di kelompok lain, mereka tidak.

"Triclosan meningkatkan jumlah sel bakteri yang bertahan hidup secara substansial," kata Levin. “Biasanya, satu dari sejuta sel selamat dari antibiotik, dan sistem kekebalan tubuh yang berfungsi dapat mengendalikan mereka. Tetapi triclosan mengubah jumlah sel. Alih-alih hanya satu dari sejuta bakteri yang selamat, satu di organisme 10 bertahan setelah jam 20. Sekarang, sistem kekebalan tubuh kewalahan. ”

Paparan Triclosan memungkinkan bakteri untuk lolos dari kematian dengan antibiotik. Dan properti pelindung tidak terbatas pada satu keluarga antibiotik saja. Faktanya, beberapa antibiotik yang dianggap unik dalam cara mereka membunuh sel kurang efektif membunuh bakteri yang terpapar triclosan.

"Triclosan meningkatkan toleransi terhadap luasnya antibiotik," kata Westfall. "Ciprofloxacin (juga dikenal sebagai Cipro) adalah yang paling menarik bagi kami karena itu adalah fluoroquinolone yang mengganggu replikasi DNA dan merupakan antibiotik yang paling umum digunakan untuk mengobati ISK."

Antibiotik yang menghambat

ISK terjadi ketika bakteri, terutama Escherichia coli (E. coli), masuk dan menginfeksi saluran kemih. Antibiotik seperti Cipro biasanya digunakan untuk membunuh bakteri dan mengobati infeksi.

ISK sering terjadi; begitu juga dengan triclosan. Persentase yang mengejutkan — sekitar 75 persen — orang dewasa di Amerika Serikat memiliki kadar triclosan yang terdeteksi dalam urin mereka. Sekitar 10 persen orang dewasa memiliki level yang cukup tinggi untuk dicegah E. coli dari tumbuh. Bisakah kehadiran triclosan di tubuh mengganggu perawatan ISK?

Para peneliti menemukan bahwa tikus yang minum air berduri triclosan memiliki kadar triclosan urin yang serupa dengan yang dilaporkan pada manusia.

"Hasil ini berarti kita benar-benar bisa menguji dampak kadar urin triclosan pada urin manusia selama perawatan antibiotik ISK pada tikus," kata Levin.

Semua tikus dengan infeksi menerima Cipro untuk mengobati ISK. Hanya beberapa tikus yang meminum air berduri triclosan. Setelah pengobatan antibiotik, tikus dengan pajanan triclosan memiliki banyak bakteri dalam urinnya dan menempel di kandung kemih; tikus tanpa pajanan memiliki jumlah bakteri yang secara signifikan lebih rendah.

"Besarnya perbedaan dalam beban bakteri antara tikus yang minum air berduri triclosan dan yang tidak, mencolok," kata Levin.

"Jika perbedaan jumlah bakteri antara kelompok kurang dari sepuluh kali lipat, akan sulit untuk membuat kasus yang kuat bahwa triclosan adalah biang keladinya," tambah Levin. “Kami menemukan 100 kali lebih banyak bakteri dalam urin tikus yang diobati triclosan — itu banyak.”

Hasil yang mengejutkan ini memiliki pesan yang sama mengejutkannya - antibiotik kurang efektif dalam mengobati ISK ketika triclosan ada, setidaknya pada tikus.

Senjata rahasia

Triclosan mengganggu pengobatan antibiotik, tetapi bagaimana caranya?

Para peneliti menemukan bahwa triclosan bekerja dengan penghambat pertumbuhan sel, molekul kecil berjuluk ppGpp, untuk membuat sel-sel yang kurang sensitif terhadap antibiotik.

Selama masa-masa stres, ppGpp merespons dengan mematikan jalur biosintesis yang membuat blok pembangun — DNA, RNA, protein, dan lemak — yang akhirnya menjadi sel-sel baru. Respons ini membantu mengalihkan sumber daya dari pertumbuhan dan menuju kelangsungan hidup.

"Ada aturan dalam kedokteran bahwa Anda tidak memberikan obat yang memperlambat pertumbuhan sel sebelum obat yang membunuh sel," kata Levin.

Antibiotik bakterisida membunuh dengan menargetkan jalur biosintesis tertentu. Ampisilin menargetkan enzim yang membuat dinding sel bakteri, misalnya, sementara Cipro menargetkan sintesis DNA. Ketika jalur ini ditutup, antibiotik bakterisida mengalami kesulitan dalam melakukan pekerjaan mereka.

Jika triclosan memicu ppGpp, molekul membatasi biosintesis dan antibiotik bakterisida menjadi tidak efektif dalam membunuh sel. Biosintesis berlanjut pada bakteri yang kekurangan ppGpp, dan sel-sel ini diperkirakan akan mati.

Levin dan rekan menguji hipotesis mereka dengan rekayasa E. coli mutan tidak dapat membuat ppGpp dan membandingkannya dengan E. coli bisa membuat ppGpp. Tidak adanya ppGpp di mutan E. coli menghilangkan kemampuan triclosan untuk melindungi sel dari antibiotik bakterisida.

Sementara studi klinis diperlukan untuk membuktikan secara definitif bahwa triclosan mengganggu perawatan antibiotik pada manusia, Levin mengatakan, "Harapan saya adalah bahwa penelitian ini akan berfungsi sebagai peringatan yang akan membantu kita memikirkan kembali pentingnya antimikroba dalam produk konsumen."

Sumber: Universitas Washington di St. Louis

Buku terkait

at Pasar InnerSelf dan Amazon