Semikuantifikasi mrna dnaj Prevotella intermedia yang Diisolasi dari Dental Implan Sehat dan Periodontitis Kronis

Semikuantifikasi mRNA dnaJ Prevotella intermedia yang Diisolasi dari Dental Implan Sehat dan Periodontitis Kronis Bella Karenina, Boy M. Bachtiar, Ariadna A. Djais Fakultas Kedokteran Gigi, Universitas Indonesia

ABSTRAK Latar belakang Prevotella intermedia merupakan bakteri patogen periodontitis kronis yang berasosiasi dengan plak dental implan. Lingkungan yang stres dapat memicu ekspresi heat shock proteins bakteri. Salah satu heat shock proteins yang terekspresi pada P.intermedia adalah dnaJ. Tujuan: Analisis semikuantitatif mRNA dnaJ Prevotella intermedia yang diisolasi dari plak dental implan sehat dan periodontitis kronis. Metode: Isolasi Prevotella intermedia dari plak dental implan sehat dan periodontitis kronis, kemudian dikultur selama 6 hari dan 11 hari. Ekspresi mRNA dnaJ dikuantifikasi secara Reverse-Transcription PCR, dengan membandingkan intensitas pita ekspresi mRNAdnaJ dengan intensitas pita ekspresi 16S rRNA kemudian dianalisis secara statistik. Hasil: Hasil semikuantifikasi intensitas ekspresi mRNA dnaJ P.intermedia isolat dental implan sehat [6 hari ; 91,09%] dan [11 hari ; 88,42%], pada isolat periodontitis kronis [6 hari ; 87,03%] dan [11 hari ; 76,94%]. Kesimpulan: Terdapat perbedaan intensitas ekspresi mRNA dnaJ P.intermedia pada isolat dental implan sehat dengan periodontitis kronis, namun tidak signifikan secara statistik. Kata kunci: Dental implan; mRNA dnaJ; Prevotella intermedia; periodontitis kronis; ReverseTranscription PCR; semikuantitatif. Background: Prevotella intermedia is a pathogenic bacteria in chronic periodontitis, which is associated with dental implant plaques. A stressed environment can trigger the expression of bacteria heat shock proteins. One of heat shock proteins expressed in P.intermedia is dnaJ. Objectives: Semiquantitative analysis of dnaJ mRNA Prevotella intermedia isolated from healthy dental implant and chronic periodontitis plaques. Methods: P.intermedia was isolated from healthy dental implant and chronic periodontitis plaques, then it was cultured during 6 days and 11 days. Expression of dnaJ mRNA was quantified by using Reverse-Transcription PCR, then the band of intensity expression of dnaJ mRNA was compared to the band of intensity expression of 16S rRNA. The expression was analized statistically. Result: The semiquantification result of intensity expression of dnaJ mRNA P.intermedia isolated from healthy dental implant [6 days;91,09%] and [11 days;88,42%], in isolated chronic periodontitis [6 days;87,03%] and [11 days;76,94%]. . Conclusion: There are differences in the expression intensity of dnaJ mRNA P.intermedia between isolated healthy dental implants and chronic periodontitis, but it is not statistically significant. Key words: Chronic periodontitis; dental implant; dnaJ mRNA; Prevotella intermedia; ReverseTranscription PCR; semiquantitative.

Semikuantifikasi mRNA..., Bella Karenina, FKG UI, 2012

PENDAHULUAN Dental implan merupakan penjangkaran yang ditanamkan ke tulang rahang, yang berguna untuk menyokong mahkota, gigi tiruan jembatan ketika tulang yang ada tidak cukup untuk menyokong 1. Seperti halnya gigi alami, dental implan rentan terhadap adanya plak yang bisa menginduksi terjadinya inflamasi disekitar implan sehingga dapat menyebabkan kerusakan pada jaringan peri-implan.

2

Bakteri penyebab kerusakan dental implan memiliki

kesamaan dengan bakteri yang berasosiasi dengan penyakit periodontal, salah satunya adalah Prevotella intermedia. 3 Pada sebuah penelitian sebelumnya telah dilaporkan bahwa deteksi profil ekspresi gen dari Prevotella intermedia yang diisolasi dari lesi periodontitis kronis ternyata dapat menganggu aktivitas fagositik pada neutrofil manusia.

4

Salah satu bentuk

ekspresi gen Prevotella intermedia ialah heat shock proteins dnaJ yang dilaporkan mengalami peningkatan secara signifikan pada pembentukan biofilm. 4 Ekspresi suatu gen tertentu dapat dideteksi dengan menggunakan teknik Polymerase Chain Reaction (PCR), yang dilakukan pada tahap transkripsi (mRNA) maupun translasi (protein). Deteksi ekspresi gen pada tahap mRNA memerlukan isolasi mRNA pada fase yang mengekspresikan gen tersebut kemudian dikonversi menjadi

DNA komplementer (cDNA), melalui proses yang disebut in vitro

Reverse- Transcription PCR.5, 6 Sejauh ini penelitian tekait ekspresi mRNA dnaJ baru dihubungkan dengan suatu penyakit infeksi, seperti periodontitis kronis. Belum ada penelitian terkait mRNA dnaJ yang diasosiasikan dengan dental implan. Pada penelitian ini akan diteliti beberapa hal, yaitu: deteksi P.intermedia pada plak pasien dental implan sehat dan pasien periodontitis kronis dengan waktu kultur 6 hari dan 11 hari. Dengan demikian, penelitian ini bertujuan untuk deteksi serta analisis ekspresi mRNA dnaJ Prevotella intermedia yang diisolasi dari plak dental implan sehat dan periodontitis kronis dengan teknik

reverse-transcription PCR.

Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah memberikan informasi mengenai ekspresi mRNA dnaJ Prevotella intermedia pada sampel plak yang diisolasi dari pasien dental implan sehat dan pasien periodontitis kronis, sehingga dapat dijadikan indikator penentu potensi P. intermedia sebagai bakteri patogen penyebab kerusakan pada jaringan peri-implan dan kondisi periodontitis kronis.


TINJAUAN TEORITIS Dental Implan Dental implan merupakan penjangkaran yang ditanamkan ke tulang rahang, yang berguna untuk mendukung mahkota, gigi tiruan jembatan ketika tulang yang ada tidak cukup untuk menyangga.

1

Implan endosteal merupakan implan yang ditanam ke dalam tulang

rahang melalui gusi dan periosteum, sebagian tertanam dan terkait dalam tulang.. Dalam implan endosteal diharapkan terjadi osseointegrasi yaitu penyatuan tulang dengan implan. Sama halnya dengan gigi alami, dental implan juga perlu memperoleh perawatan.

2

7

Berikut

merupakan kriteria kesuksesan pemasangan dental implan: implan tidak goyang, tidak ada rasa sakit, inflamasi, neuropati, paresthesi, kerusakan pada struktur vital pemasangan implan , serta kehilangan tulang vertikal harus kurang dari 0,2 mm setahun sejak pemasangan implan. 8

. Pemasangan implan yang sukses memiliki kedalaman probing (poket) tidak lebih dari 3mm,

apabila terjadi peningkatan kedalam sulkus hal ini seringkali dihubungkan pada kondisi perubahan komposisi mikroflora pada peri-implan 9. Seperti halnya jaringan periodontal yang mengelilingi gigi alami. Jaringan implan yang sehat didominasi oleh sejumlah bakteri Gram-positif

batang dan kokus. Spesies

dominasi pada implan sehat adalah bakteri kompleks ungu dan kuning seperti: Actinomyces naeslundii dan Actinomyces viscosus. Gram-negatif juga ditemukan pada implan sehat dalam jumlah yang sedikit, meliputi: Prevotella intermedia, Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia, Prevotella nigrescens, dan Campylobacter rectus 10. Telah dilaporkan juga bahwa implan yang gagal memlilki kesamaan mikroorganisme terdapat pada periodontitis 11. Terjadi peningkatan sejumlah bakteri

subgingival seperti: Porphyromonas gingivalis, Prevotella

intermedia, Fusobacterium nucleatum yang menjadi penyebab kegagalan implan. 9 Peri-implantitis merupakan reaksi inflamasi yang disertai dengan hilangnya tulang yang menyokong jaringan yang mengelilingi implan. 12 Peri-implantitis memiliki karakteristik yang hampir serupa dengan periodontitis kronis. Kerusakan jaringan peri-implan disebabkan oleh mikrobiota yang hampir sama dengan yang ditemukan pada periodontitis kronis. 13

Periodontitis Kronis Periodontitis kronis didefinisikan sebagai suatu penyakit infeksi akibat inflamasi pada jaringan penyangga gigi, yang ditandai dengan adanya hilangnya perlekatan, dan kehilangan tulang. Periodontitis kronis atau biasa disebut juga dengan adult periodontitis atau adult chronic periodontitis seringkali terjadi pada orang dewasa maupun anak-anak dan remaja sebagai respon terhadap adanya penumpukan plak dan akumulasi kalkulus yang


berkembang dengan lambat. 14 Gejala periodontitis kronis adalah sebagai berikut: kehilangan perlekatan dan tulang alveolar, terdapat poket, inflamasi gingival, gingiva menjadi lunak dan warnanya berubah dari merah pucat menjadi magenta. 14

Prevotella intermedia Prevotella intermedia adalah bakteri anerob Gram negatif, berpigmen hitam dan merupakan organisme patogen penyakit periodontal. P.intermedia berbentuk batang dan umumnya hidup dalam poket periodontal memiliki membran lapisan peptidoglikan tipis.

15

Ketika plak terbentuk maka dapat terjadi peningkatan jumlah cairan sulkus gingiva di dalam mulut. Kemudian, pertumbuhan Prevotella intermedia distimulasi oleh masuknya cairan sulkus yang mengandung nutrisi seperti vitamin K dan hemin, dan berperan penting untuk pertumbuhan mikroba. Kondisi pertumbuhan yang ideal untuk Prevotella intermedia ialah pada pH sedikit basa dan suhu konstan antara 34 dan 36 °Celcius. 15

Messenger RNA (mRNA) Messenger RNA adalah RNA yang urutan basanya komplementer (berpasangan) dengan urutan basa rantai DNA. mRNA merupakan polinukleotida berbentuk pita linier dan disintesis oleh DNA. Messenger RNA bertindak sebagai pola cetakan pembentuk polipeptida. Fungsi utama mRNA adalah membawa kode-kode genetik dari DNA dalam inti sel menuju ribosom di sitoplasma dan akan dibentuk saat diperlukan dan akan dihancurkan dalam plasma bila tugasnya sudah selesai .16 RNA tersusun dari ribonukleotida adenin, sitosin, guanin dan urasil.17 Ekspresi gen sangat menetukan protein yang akan disintesis dan melewati beberapa tahapan, yaitu: transkripsi dan translasi. 18,19

Heat Shock Proteins Heat shock protein merupakan suatu protein yang dihasilkan akibat adanya respon terhadap panas (heat shock response/HSR) . Ekspresi hsp dapat diinduksi oleh berbagai faktor stres, yaitu berupa: kenaikan temperatur, kontaminasi ion logam berat, molekul kimia toksik, infeksi serta gangguan radikal bebas.

20

Heat shock proteins berperan penting dalam

etiologi sejumlah penyakit. Ketika sel terpapar dengan lingkungan yang stres akan terjadi perlambatan fungsi fisiologis misalnya pada proses transpor, sintesis DNA , RNA dan protein. 21

Fungsi utama dari hsp ialah untuk homeostasis kehidupan sel dan penting dalam hal

penyakit yaitu ketika sel menghadapi lingkungan yang stres dan merupakan sistem primer bagi pertahanan intraselular.21 Ketika terjadi denaturasi protein, maka protein yang terbentuk


tidak terlipat dengan benar, chaperones akan mengenali kesalahan pelipatan tersebut selanjutnya berperan membantu pelipatan kembali atau jika tidak dapat diperbaiki akan didegradasi.22 Hampir seluruh hsp adalah chaperones dan protein chaperon selalu bekerja dibantu oleh co-chaperones. 21

DnaJ DnaJ bertugas memberikan instruksi untuk membuat protein yang berperan dalam fungsi seluler, yaitu: pelipatan protein yang tepat, transportasi protein, dan respon sel terhadap stres. Fungsi utama dnaJ protein adalah pelipatan protein . Setelah protein diproduksi, protein harus dilipat ke dalam bentuk 3 dimensi yang tepat agar dapat berfungsi dengan baik. Protein dnaJ juga berperan sebagai co-chaperone karena membantu chaperones lainnya seperti dnaK. DnaJ dan dnaK bekerja sama untuk memfasilitasi pelipatan protein.23

Polymerase Chain Reaction (PCR) PCR merupakan amplifikasi enzimatik sekuens DNA spesifik secara in vitro. Proses ini meliputi sejumlah siklus, yaitu: denaturasi template, annealing primer, dan elongasi primer untuk untuk mengamplifikasi sekuens DNA. Umumnya, amplifikasi produk dihasilkan pada siklus ke 20-40 siklus PCR. Kemudian, produk amplifikasi tersebut dapat di visualisasi pada elektroforesis gel. 6 Reaksi PCR terdiri dari tiga tahap, yaitu: tahap denaturasi dimana DNA untai ganda dipanaskan pada suhu 94-96°C untuk memisahkan ikatannya melalui pemutusan ikatan hidrogen yang menghubungkan ikatan DNA.24 Tahap annealing yaitu temperatur mulai turun dan primer mulai menempel pada masing-masing ikatan tunggal DNA.24 Elongasi terjadi saatDNA polymerase mengisi bagian untai yang kosong, diawali pada primer dan bekerja disepanjang untai DNA. 24


METODE PENELITIAN Penelitian ini merupakan penelitian observasi laboratorik, dengan subjek penelitian berjumlah 4 orang pasien dental implan sehat, dan 2 orang pasien periodontitis kronis. Dari masing-masing subjek penelitian tersebut dikumpulkan 20 sampel plak. Sampel penelitian ini adalah seluruh koloni bakteri Prevotella intermedia yang diperoleh dari kultur bakteri hasil isolasi dari masing-masing subjek penelitian.

Variabel penelitian tersusun dari: variabel

bebas (bakteri Prevotella intermedia yang diisolasi dari dental implan sehat dan periodontitis kronis), variabel terikat (ekspresi mRNA dnaJ Prevotella intermedia). Berikut ini merupakan alur penelitian yang dilakukan: Pengambilan sampel dan pengulturan plak Plak diambil dari area supragingiva dengan menggunakan cotton swab untuk subjek dental implan sehat, sedangkan sampel plak pada periodontitis kronis diambil dengan menggunakan papperpoint pada subginggiva dan dimasukkan ke dalam tabung PBS steril. Plak kemudian dikultur pada medium Brucella agar darah dan segera dimasukkan ke dalam anaerogen gas pack diinkubasi selama 3 x 24 jam 37°C. Isolasi koloni berpigmen hitam Koloni yang tumbuh pada medium diamati kemudian diisolasi yang hanya berpigmen hitam pada medium Brucella agar darah steril yang baru kemudian diinkubasi selama 3 x 24 jam pada suhu 37°C. Koloni tersebut sebelumnya telah dikonfirmasi melalui pewarnaan Gram, merupakan bakteri Gram-negatif. Pemindahan koloni pada medium BHI broth Pemindahan koloni

bertujuan untuk mempersiapkan koloni sampel pada tahap

ekstraksi DNA guna mendeteksi keberadaan P.intermedia dan ekstraksi RNA dalam waktu kultur 6 x 24 jam dan 11 x 24 jam. Ekstraksi DNA Setelah sampel dikonfirmasi merupakan positif terdapat P.intermedia, maka sampel tersebut diekstraksi DNA nya dengan menggunakan reagen InstaGeneTM Matrix. Tahap ekstraksi DNA terdiri dari beberapa kali tahap pemanasan untuk melisiskan sel bakteri sehingga dapat diperoleh isolat DNA. DNA bakteri tersebut akan


digunakan sebagai template pada reaksi PCR guna mendeteksi keberadaan P.intermedia. Pengukuran Konsentrasi DNA Sampel Konsentrasi DNA sampel diukur dengan menggunakan QubitTM fluorometer yang bertujuan untuk menstandardisasi konsentrasi DNA sampel dan mempersiapkan template DNA pada reaksi PCR. Deteksi dan konfirmasi Prevotella intermedia dengan PCR dan elektroforesis Deteksi P.intermedia dilakukan melalui tahap PCR menggunakan primer spesifik bakteri P.intermedia dengan sekuens: forward 5’ TCC ACC GAT GAA TCT TTG GTC 3’ ; reverse 5’ ATC CAA CCT TCC CTC CAC TC 3’. Reaksi PCR melalui beberapa tahap, yaitu: denaturasi awal

: 95°C selama 3 menit, denaturasi 95°C

selama 15 detik, annealing 61°C selama 30 detik, elongasi 72°C selama 30 detik ( 3 tahap: denaturasi, annealing, elongasi dilakukan selama 40 siklus), elongasi akhir 72°C selama 7 menit, serta pendinginan 4°C. Kemudian dilakukan elektroforesis gel dengan agarose 1,5% selama 50 menit, 100volt, 400mA. Hasil elektroforesis divisualisasi dengan mesin Gel Doc dan P.intermedia diketahui berada pada panjang sekuens 98 bp.

Ekstraksi RNA Sampel ektraksi RNA berasal dari koloni yang ditumbuhkan pada medium BHI broth selama 6x 24 jam dan 11x 24jam yang telah dikonfirmasi positif keberadaan P.intermedia melalui deteksi molekuler dengan PCR. Ekstraksi RNA dilakukan dengan menggunakan reagen TRIzol untuk mengisolasi RNA total dari sel dan jaringan. Selanjutnya ditambahkan beberapa reagen lain, seperti: chloroform, isopropanol, dan ethanol untuk memisahkan sampel menjadi beberapa fase untuk mengisolasi RNA.

Sintesis cDNA secara Reverse-Transcription PCR Isolat RNA sampel dikuantifikasi dan dilakukan standardisasi konsentrasi dengan menggunakan QubitTM

fluorometer sebelum dijadikan template dalam reaksi

reverse-transcription PCR. Sintesis cDNA merupakan reaksi transkripsi terbalik dengan mengkonversi RNA menjadi DNA komplementer (cDNA) . Pada penelitian ini sintesis cDNA menggunakan reagen MultiScribeTM reverse transcriptase.


Deteksi dan Semikuantifikasi mRNA dnaJ Deteksi ekspresi mRNA dnaJ dilakukan dengan menggunakan template cDNA yang sebelumnya sudah distandardisasi masing-masing konsentrasinya, DreamTaq Green PCR Master Mix dan primer spesifik mRNA dnaJ , sebagai berikut: forward 5'-AAT ACA GCC TTC GAG GGT TT-3', reverse 5' TTC GGT CAA GAC AGT AGG GA 3'. Reaksi PCR melalui beberapa tahap, yaitu: denaturasi awal

: 95°C selama 3

menit, denaturasi 95°C selama 15 detik, annealing 56,2°C selama 30 detik, elongasi 72°C selama 30 detik ( 3 tahap: denaturasi, annealing, elongasi dilakukan selama 40 siklus), elongasi akhir 72°C selama 7 menit, serta pendinginan 4°C. Kemudian dilakukan elektroforesis gel dengan agarose 1,5% selama 50 menit, 100volt, 400mA. Hasil elektroforesis divisualisasi dengan mesin Gel Doc kemudian dianalisis secara semikuantittatif.

Analisis data Analisis ekspresi mRNA dnaJ Prevotella intermedia pada sampel plak yang diisolasi dari subjek penelitian dental implan sehat dan periodontitis kronis dengan metode semikuantitatif, yaitu melalui perbandingan ekspresi mRNA dnaJ dengan ekspresi 16S rRNA sebagai housekeeping gene. Data yang diperoleh akan diuji secara statistik menggunakan uji Mann-Whitney, untuk melihat apakah ada perbedaan yang bermakna pada intensitas ekspresi mRNA dnaJ dari masing-masing sampel.


HASIL PENELITIAN Deteksi Prevotella intermedia Deteksi Prevotella intermedia dapat diketahui melalui kesesuaian keberadaan pita dari produk PCR sampel yang sebelumnya sudah dilakukan elektroforesis. Berdasarkan informasi yang diperoleh dari penelitian yang telah ada sebelumnya, diketahui panjang sekuens target Prevotella intermedia berada pada 98 bp.

25

Visualisasi deteksi P.intermedia Berdasarkan hasil visualisasi diperoleh informasi bahwa bakteri Prevotella intermedia terdeteksi hanya pada 6 sampel dental implan sehat dan 9 sampel periodontitis kronis.

Deteksi dan Analisis Semikuantitatif Ekspresi mRNA dnaJ Prevotella intermedia Deteksi mRNA dnaJ dilakukan secara PCR dan elektroforesis, kemudian dilakukan visualisasi produk PCR dengan menggunakan Gel Doc. Analisis dilakukan dengan membandingkan intesitas pita mRNA dnaJ dengan pita 16S rRNA yang merupakan kontrol untuk masing-masing sampel. Berikut dibawah ini merupakan diagram mengenai rata-rata intensitas ekspresi mRNA dnaJ pada masing-masing sampel yang diisolasi dari pasien dental implan sehat dan periodontitis kronis.


Persentase intensitas ekspresi

Rata-rata intensitas ekspresi mRNA dnaJ P.intermedia yang diisolasi dari dental implan sehat dan periodontitis kronis

95,00% 90,00% 85,00% 80,00% 75,00% 70,00%

65,00% 6 hari

dental implan sehat 91,09%

periodontitis kronis 87,03%

11 hari

88,42%

76,94%

Diagram rata-rata intensitas ekspresi mRNA dnaJ yang diisolasi dari dental implan sehat dan periodontitis kronis (waktu kultur 6 hari dan 11 hari)

Pengolahan data statistik menggunakan SPSS 17.0 melalui uji Mann-Whitney diperoleh informasi bahwa intensitas rata-rata ekspresi mRNA dnaJ hasil isolasi sampel dental implan sehat dengan waktu kultur 6 hari dan 11 hari sebesar 0,423 (p>0,05) sehingga dapat dikatakan sampel tidak berbeda bermakna. Sedangkan, intensitas rata-rata ekspresi mRNA dnaJ hasil isolasi sampel periodontitis kronis waktu kultur 6 hari juga tidak berbeda bermakna dengan waktu 11 hari sebesar 0,058 ( p>0,05). Pengolahan data statistik intensitas rata-rata ekspresi mRNA dnaJ hasil isolasi baik dari sampel dental implan sehat maupun periodontitis kronis sebesar 0,083 (p>0,05), sehingga dapat diinformasikan juga keseluruhan sampel tidak berbeda bermakna.


PEMBAHASAN Salah satu prosedur penting dalam penelitian adalah deteksi keberadaan P. intermedia dengan menggunakan teknik PCR. Berdasarkan informasi yang diperoleh dari penelitian yang telah ada sebelumnya, diketahui panjang sekuens target Prevotella intermedia berada pada 98 bp.25 Pada hasil penelitian dapat diperoleh informasi bahwa bakteri Prevotella intermedia terdeteksi hanya pada 6 sampel dental implan sehat, sedangkan pada periodontitis kronis pada 9 sampel. Temuan pada Hasil penelitian ini, memang sesuai dengan yang ada pada literatur, bahwa pada jaringan implan yang sehat hanya sedikit ditemukan bakteri Gramnegatif, termasuk salah satunya adalah P. intermedia.10 Sedangkan, pada kasus periodontitis kronis keberadaan Prevotella intermedia merupakan salah satu bakteri dominan yang hidup pada poket periodontal.26 Pada penelitian ini pengolahan data menggunakan SPSS 17.0 dengan uji MannWhitney. Intensitas ekspresi mRNA dnaJ hasil isolasi sampel dental implan sehat dan periodontitis kronis sebesar 0,083 (p>0,05), sehingga dapat diinformasikan keseluruhan sampel periodontitis kronis maupun dental implan sehat tidak berbeda bermakna. DnaJ diketahui merupakan salah satu jenis heat shock proteins (hsp). Hsp merupakan protein yang berperan untuk mempertahankan mikroorganisme ketika terjadi stres pada suatu lingkungan.27 Pada kondisi yang normal hsp berjumlah sedikit, namun pada saat sel mengalami stres maka hsp terakumulasi dan akan bertambah jumlahnya. Fenomena ekspresi mRNA dnaJ yang muncul pada hasil isolasi sampel pasien dental implan sehat disebabkan karena stres pada lingkungan dental implan. Material implan terbuat dari titanium yang dapat mengeluarkan ion metal ke dalam mulut.28 Ion metal diketahui merupakan salah satu faktor pemicu stres yang menyebabkan munculnya hsp.21 Ion metal yang dikeluarkan oleh material titanium dapat dianggap sebagai pemicu ekspresi mRNA dnaJ Prevotella intermedia yang diisolasi dari dental implan sehat. Jumlah sintesis hsp diketahui mengalami peningkatan untuk melindungi sel prokariotik dari sejumlah stres.29 Ketika memasuki tubuh, bakteri patogen menghadapi sejumlah perubahan yang dapat menimbulkan stres. Sistem pertahanan tubuh

bereaksi

melalui mekanisme fagositosis.29 Salah satu mekanisme bakteri untuk melindungi diri yaitu melalui sintesis hsp.29 Kemungkinan pada kondisi periodontitis kronis, Prevotella intermedia yang ada di dalam poket periodontal bereaksi ketika menghadapi aktivitas fagosistik pada jaringan periodontal dengan mensintesis hsp.

Sehingga, dapat dikatakan Prevotella


intermedia menanggulangi stres akibat aktivitas fagosistik tubuh melalui ekspresi mRNA dnaJ. Berdasarkan hasil penelitian diinformasikan bahwa pada sampel yang dikultur selama 6 hari baik itu pada sampel yang diisolasi dari jaringan peri-implan sehat dan periodontitis kronis memiliki intensitas jumlah ekspresi yang lebih besar dibandingkan pada 11 hari. Berdasarkan studi literatur, pertumbuhan P. intermedia distimulasi oleh masuknya cairan sulkus gingiva yang mengandung nutrisi seperti vitamin K dan hemin yang berperan penting untuk pertumbuhan bakteri.15 Pada penelitian ini, peneliti memindahkan koloni berpigmen gelap pada medium kultur BHI broth dan dikultur selama 6 x 24 jam dan 11 x 24 jam sebelum dilakukan ekstraksi RNA. Oleh karena itu, kemungkinan medium kultur tidak memiliki nutrisi yang cukup bagi P. intermedia. Pada hari ke-11 nutrisi pada medium kultur bakteri semakin berkurang dan bakteri yang dapat bertahan hidup hanya sedikit. Sehingga, pada deteksi ekspresi mRNA dnaJ P. intermedia yang dikultur selama 11 hari diperoleh jumlah rata-rata yang rendah. Pada suatu penelitian lain yang meneliti tentang Prevotella intermedia strains 17 yang diisolasi dari lesi periodontitis kronis, diinformasikan bahwa terdapat fluktuasi tingkat ekspresi heat shock proteins ketika dikultur pada suatu medium selama beberapa selang waktu. Pada periode kultur 6 hingga 12 jam (fase eksponensial) ekspresi dnaJ mengalami peningkatan. Pada periode kultur 12 jam hingga 18 jam ekspresi dnaJ mengalami penurunan. Sedangkan, dari 18 hingga 24 jam peningkatan ekspresi dnaJ hanya sedikit. Periode kultur 24 jam hingga 36 jam dan juga waktu selanjutnya ekspresi dnaJ hampir konstan.30 Sehingga, dapat diasumsikan hasil penelitian yang ada dengan waktu kultur 6 hari dan 11 hari (waktu kultur >36 jam) tingkat ekspresi dnaJ juga konstan. Maka, kemungkinan inilah yang menyebabkan sampel yang diisolasi dari dental implan sehat maupun periodontitis kronis dengan waktu kultur 6 hari tidak berbeda bermakna dengan waktu kultur 11 hari. Deteksi ekspresi mRNA dnaJ Prevotella intermedia pada sampel plak yang diisolasi dari pasien dental implan sehat dan pasien periodontitis kronis, tidak

dapat dijadikan

indikator penentu potensi P. intermedia sebagai bakteri patogen penyebab kerusakan pada jaringan peri-implan dan kondisi periodontitis kronis. Hal ini disebabkan, karena hasil penelitian menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang bermakna antara kondisi implan yang sehat dengan periodontitis kronis.


KESIMPULAN Pada penelitian ini Prevotella intermedia dapat dideteksi dengan panjang sekuens yang berada pada 98 bp. Intensitas rata-rata ekspresi mRNA dnaJ pada sampel plak yang diisolasi dari dental implan sehat dengan waktu kultur 6 hari (91,09%) dan 11 hari (88,42%). Pada sampel plak yang diisolasi dari periodontitis kronis dengan waktu kultur 6 hari (87,03%) dan 11 hari (76,94%). Intensitas rata-rata ekspresi mRNA dnaJ dengan waktu kultur 6 hari lebih besar dibandingkan 11 hari kemungkinan disebabkan oleh faktor nutrisi yang semakin berkurang pada medium pertumbuhan P. Intermedia. Berdasarkan uji statistik Mann-Whitney, intensitas rata-rata ekspresi mRNA dnaJ yang diisolasi dari dental implan sehat maupun periodontitis kronis dengan waktu kultur 6 hari dan 11 hari tidak berbeda bermakna. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh tingkat ekspresi hsp dnaJ yang konstan diatas waktu kultur 36 jam. Secara keseluruhan intensitas ekspresi mRNA dnaJ yang diisolasi dari pasien dental implan sehat juga tidak berbeda bermakna dengan periodontitis kronis. Oleh sebab itu, ekspresi mRNA dnaJ tidak dapat dijadikan indikator penentu faktor penyebab kerusakan pada kondisi dental implan sehat maupun periodontitis kronis.

SARAN Penelitian yang serupa dapat dilakukan dengan teknik Real-Time Polymerase Chain Reaction untuk mengefisiensi waktu serta prosedur laboratorium yang lebih cepat, mudah dan langsung terkuantifikasi dalam bentuk angka proporsi bila menggunakan metode tersebut. Selain itu, sampel sebaiknya merupakan hasil isolat yang diperoleh dari jaringan peri-implan sehat maupun peri-implantitis agar lebih representatif dengan kondisi yang sebenarnya.


DAFTAR PUSTAKA

1. Mosby's Medical Dictionary, 8th edition: Elsevier; 2009. 2. Dental Implant Information. [Online].; 2011 [cited 2012 September 2. Available from: http://www.dentistry.uiowa.edu/. 3. Bjo¨rn Klinge DOD. Peri-implantitis. Sweden. 4. Takeshi Yamanaka, Tomoyo Furukawa, Chiho Matsumoto-Mashimo. Gene expression profile and pathogenicity of biofilm-forming. 2009. 5. Litbang. [Online].; 2010 [cited 2012 September 13. Available from: http://pustaka.litbang.deptan.go.id/publikasi/wr326107.pdf. 6. Carlos Ferreira dos Santos, Vivien Thiemy sakai, Maria Aparecida de Andrade Moreira Machado, Daniela Nicole Schippers, Andrew Seth Greene. Reverse Transcriptions and Polymerase Chain Reaction: Principles and Application in Dentistry. J Appl Oral Sci. 2004; 12(1). 7. Utara US. Implan Gigi. [Online]. [cited 2012 September 2. Available from: http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/28589/4/Chapter%20II.pdf. 8. Dental Implants in Periodontal Therapy. ; 2000. 9. Rodrigo F. Nevia, Kathleen G. Nevia, Tae-Ju Oh, Hom-Lay Wang. Clinical and morphological aspects of the implant/ soft tissue interface. Int Chin J Dent. 2002; 2. 10. Angie Lee, Hom-Lay Wang. Biofilm Related to Dental Implants. IMPLANT DENTISTRY. 2010; 19(5). 11. Mombelli A, Buser D, Lang NP. Colonization of osseointegrated titanium implants in edentulous patiens. Early results. Oral Microbiol Immunol. 1988; 3. 12. Albrektsson T, Isidor F. Proceedings of the 1st European Workshop on Periodontology. In Concensus report of session IV; 1994; London. p. 365. 13. Mombelli A, van Oosten MA, Schurch E Jr, et al. The microbiota associated with successful or failing osseointegrated titanium implants. Oral Microbiol Immunol. 1987; II. 14. MG, Newman; HH, Take i; FA, Carranza. Carranza’s Clinical Periodontology. 9th ed.: Elsevier; 2002. 15. Microbe Wiki. [Online].; 2010 [cited 2012 September 9. Available from: http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Prevotella_intermedia.


16. Genetics Home Reference. [Online].; 2012 [cited 2012 September 1. Available from: http://www.ghr.nlm.nih.gov. 17. College E. [Online]. [cited 2012 November 12. Available from: http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/583rnatypes.html. 18. Suzanne Clancy, Ph.D. & William Brown, Ph.D. Scitable by Nature Education. [Online].; 2008 [cited 2012 November 12. Available from: http://www.nature.com/scitable/topicpage/rna-functions-352. 19. Amy Ralston PD(SR. Scitable by Nature Education. [Online].; 2008 [cited 2012 Desember 10. Available from: http://www.nature.com/scitable/topicpage/simultaneousgene-transcription-and-translation-in-bacteria-1025. 20. Felix Firyanto Widjaja, Lucyana Alim Santoso, Sarwono Waspadji. Peran Heat Shock hotein terhadap Resistensi Insulin. 2009 Maret: p. 123. 21. Péter Csermely and Ichiro Yahara. Heat shock proteins. In. p. 67. 22. Hartini Cahyadi, Endah Tyasrini, Johan Lucianus. Peranan Heat Shock Protein pada Patogenesis Penyakit Infeksi dan Penyakit Autoimun. 2004 Februari. 23. Genetic Home Reference. [Online].; 2007 [cited 2012 September 9. Available from: http://ghr.nlm.nih.gov/geneFamily/dnaj. 24. Ericka A, Pestana, Sandor Belak , Adama Diallo , John R. Crowther , Gerrit J. Viljoen. Early, Rapid and Sensitive Veterinary Molecular Diagnostics - Real Time PCR Application London: Springer; 2010. 25. M. Kuboniwa, A.Amano, K.R. Kimura, S. Sekine, S.Kato, T. Iida, T. Shizikuishi S. Quantitative detection of periodontal pathogens using real-time polymerase chain reaction with TaqMan probes. Oral Microbiology Immunology. 2004 January. 26. Samaranayake L. Essential Microbiology for Dentistry. 4th ed. Edinburgh: Elsevier; 2006. 27. Florence Goulhen, Daniel Grenier, Denis Mayrand. Oral Microbial Heat-Shock Proteins and Their Potentiall Contributions to Infections. Critical Reviews in Oral Biology & Medicine. 2003. 28. Baylin M. Dental Implants: An Integrative Prospective. 2012 Januari. 29. Kaufmann UZdSHE. Role of Heat Shok Proteins in Protection from Pathogenesis of Infectious Disease. Clinical Microbiology Review. 1999 Januari; 12(1). 30. Takeshi Yamanaka TFCMMea. Gene expression profile and pathogenicity of biofilm-


forming Prevotella intermedia strain 17. BMC Microbiology. 2009 January.



Semikuantifikasi mrna dnaj Prevotella intermedia yang Diisolasi dari Dental Implan Sehat dan Periodontitis Kronis

Recommend Documents