.lK(iI I:A|i lrttrhttkdn
Jurml Krdokterrn Gigi Unilcrsilas lndonelia ISSNr)851-l6lX
l 0 t l a l t s tK h u \ r ) : 1 J 9 - J 5 3 .lokorttr
TERAPI PENGGANI'IANS'I'RAINSEBAGAI ALTERNATIF PENCEGAHANI(A,RIESGIGI RetnolndrawatiR. Rini DeviiantiR.
Unive[sitns Airlangga Retno lndrawrti, R, Rini Drviianti.Rr Ternpi PcnSgaDIian Slrrir scbagaiAllcoralrf Pcncegalur K riesGigi JurMLKedokletunCigi Uri\crcilrs lndon0siir. 2{)l)l: l0 (EdrsiKhusus)r.ll9-til
Abstr1rct In recentvears.tlrc pr€\alenceof D€rtal cariesis a uniqucruullifaclorfulirrfcctious disease. de al crries in mosl *eslcrn counlriesh:ls slc.ldili dcclined B\ contraststudl done in some m developingcouririessuchas Zalnbia-Nigeria.Thailandand Irdonesiashowcda nurked increase dental crries. Strcplococcus tlulrns (S orulars) is the nrost inrponrnl agelt of h[man canes Curiogcnicferlure of thesc bact€riainclMc s!rthcsis intrxcclhrhr pohs.rcchrjde.e\lra.ellular pohsilcchi) ridc.lirclicircrdproduclrotl rnd lbilir\ lo suni\c xl to\ pH lc\cls Polcrlrlll\ .irri!' *!l bc rcdlccd b\ inlcrlirirg $ilh lrirnsinission ol Snrulrlls clirrrrralrng csllblishcdS nrulrni populationsfron thc or:rl c.r\itr. iicrcrsr0!! thc ircrd rcsrslauccof dre teelh ard conlrol of lh. m th€ carbohrdrateconposilronof tlrc diel. Oral rnli lnulatrslaccirtcshale been demonstraled laboralory.thc coslsirlvohed in lhc de\eloporentfor humar are relatileh high. SludresStrain replaceNent therapyis a greal pron se ir itnplnnlalionof bcnignorirl nicrobul grain capableof successfrlhcompeting\rilh S.lnulans. Kc\ $ords:Denlalcirries:streprocmcs mt|lrns:slfi]rn
Pendahuluan
Kariesgigi adalahsuatupcD\akil rDt'oksi\ang paling uDrum dideritaoleh pfclnlcnsi nlanusiaDcri datacpidcnriologi pcn\akit mulut dan gigi didenta 90'2, penduduk di Indonesia. Karies gigi perlutian khusus.nrcrUirgat memerlukan sif'atr\a \arg tidak mungkin torjadi pcmbentukaD strukur gigi kembali bila sudah teqyadi kavitas WHO tolnh mon0topkan iidikirtor dm standar'Old/ (;lohol (hul lir' th! yldr 2001) tncla.l gigi dan nrulutpadaa|lak stat s kcsohatao kelompokusral2 tahunscbagairndikator TemuthniahKPPIKCXIII
ulama dalaDrkrileria pcngukurankan6 programuu p"'rlu gigi Un.ukkeberhasrlan Inier I'crliflned Trtatntenr dikctahuj ntotr!asralt3li f/'77, \ang nrcrgganrbarkan untuk nrcnunrparglgr. scbag3l up3\3 nronpcrtahankangrgr tetapnra flas penelitian masrh;auhdan PTI di lndonesia larget Nasioneltahun 2a)00tartu 50"o Dernikianpula hasrlpenelrtran larg relrl dilakukandi Yok\akana.Jal(art,a\tedan danSurabara.kandsgrgr padaan l-anak drri {rhun l0tahun trdal ncnun'Jukkan adun\apenurunarbarkdalant/rt maupun frekuensrl
llrrr) /|drdran
!1. laht l).tu.r1r ll
Angka l(irdrlr, Lar.(s !itsi t.rrrrp,rLrrr.r berlrrrbrrng:rn drrrg.r|lpopulnsr (,i/'t,. .., r ' . r , a . r S r r r ' r t , r rdr .r td , r l . r r r r rorsgr rrrUlul" . lurIurr inr rneruprk:rrr pcnrrh.rbutrnt.rlJriJs !igi drn drlDggJp pahng kanogenik dari senrua r,,ral Streprr,,,,cu"" Drsanping iru ponicu karics gigr adahh tcriadrr\a pcntbcDlukau p I L r k i b : r t n r . r, r l : n trrrrdr akrrnrrrhs, S nrlrtans sertr kuften lang hrn dl p(frrul.ra|l gr!r s(..r.,r lisil plJL drp.rr r r t | l y h . rlr,r. r td r J i r s.rr s r r r lr( d d h r ) ,s r l r \ . r .rlrrrggr tcrladr Inlolr'asr prodLrl .rsrrn d(rgrr LosrrtrJsr rang trnggr p.rda p(rrnulrJn JnJrn(l Asrrrr rnr ,r|'irll nrenuninkan pH plak. dan llanrpr rrr.rntbrhl.rrrdrk.rl.rljl..r.r rn.r ,rl .{p,rbrl.. hal iDl tcrladi Icrus nrcrorus nkan mclnrcrl 'l terladin\a krflcs grgr K.1nes ggr dapat dicegal secara potensial dengan nrenggangg transnrisi Smutars. nrengeliminaslpenrbcntukan populasr S mutaDs dari rongga Inulut. ncningkatkirn rcsistcrsi asan pada gigr dan mcngontrol komposisi karbohidrat padn makalan' Imunisasi untuk pencegahan karies gigi mcialui oral. srstonllk. pasrf telah dlcoba brik Drcnggurrakanseloruh sel. dnding scl. DraupuD aplrkasj spesifik antibodi nrcnoklonaluntuk antigen permuka.lnl/ll dari S mutxns Tetapl sanpar satt lni hasilNa behn maksrmal.karena adanld eftk sanpmg rcaksisilarg dcrrganlantung. ginialdan-bia\an\atcrlalumahaltt"" Dc*asa ini dengarrberkembaDgn\ a tehnologr rckombiDm ltlu rckx\asa genetikr. pero ponclirrtcl$ mcncobacara pcncegahan kanes gtgr melalur terrpi penggantian strain. ncl.lui cara prc enptive &bnqdtion ata r conpellltv( &tl1la.cnol Pada penclitian tentxDg kolonisasi pIe lrnplirr. S ntutans \ang trdak depat nrcnrebabkan karies gigi. d'karenlkan kotidak munpual S mutalls n!'nproduksr asam lakat atau tidak nlampu mensintesis lntrccelluldl pollraccarida Konsep terseb t f/aPl adrlah bah\\a S nrutansnon vrrulen akan nrcnlpunlai tenlpat \ang sccflra ekologi sxDradcngan S mutaDslarrg lirulen dan kenrudian akan sanggup bcrkolonrsasi l5r)
dr'ngrrr brllcn Lariogcrril Pada (t'npctit^,t ditllocenenl p(insipnla kur)ron \arg non karaogcniksanggup bcrsrlrg {Il||l rrrcrni||dxhl,:u1 :rtinl Iterrggantrlanlcn)pal lurnrn kanogcnrl rang asli.t" Strain efel|1oryang ideal Irenggunalankumannon kariogenik\ang sccara t(rlrs mcncrusberrda di dalan' rongganrulur.menrpubcrsaingderrgan S mutans-bereplikasidengancepat dan Dranrpu ntnahanperubahan pH r Hilnun cl al IncngcmbangkJn LDH m''n t (S rnupnsBCSt-Ll) rang mcDlprodulsi nruticin tig:r La} l(brh brn\'3k ddn mempun\ai potclsr supcrloloursirsr. dapaL drp(nrmbangkrn .ihirgrr stratn Indul lLrspr p(n58rrrr. 5tt:llns(carat(orltlsmcmpun\lrprolrks. tJrhadapLrri,js SiEi jsngh p$jarg \xr)g secaratidak langsungakanmeminimdkan bilrra. sclairrrtu slrarn-slrarn lers(but l.rnrrngkinan clapatditransrnisrkan srcara 7rl ponularan molalui irlami antarmdividu
Tinjauan Pustaka KAriesGigi Karies gigr menrpakan suatu pcnrakit irrfeksijarirtgankerasgigi. laitu ljDaDrel.dentin dan sementum yang disebabkan oleh akivitas suatu nlikroorganisnre. KumaDva.ngdikalakan seb:tgaifakor utamapen]ebabkaricsgigi adalah S.mutans. $alaupun nrikroorgamsnr lam muukin ikut rrr? mcngambil bngian lVenurut Balakrishnan(2000)' ntckanis,rc pcrlokatan S mutaN di pennukaangigi dapatmelaluidua proses )'aitu: a) .Sicft)rd independentadherence, nlcnrpakan roaksi nrclckatnva anLara S.mutonsdongankomponcnsaliva vaitu pclikel.tanpa Adan\asukrosc.Pcrlckatan tersebutnrelaluicara elellrostatik-/scli, /tle dan interaksi hidrofobik. mclalui protcin permukaan dengan sifat pcrlokatannvarcrersibcl b) Sucrosa dcpondont. tcrjadiapabilapcrlckttanserta akun'llrlAsrS mutans di permukaangigi karonaprodukside\tran/glukan olehcnzim (;71.) tcrhadap .gltL..)tltranrlaruv Temullniuh KPPIKGXlIl
'Iara
Ptilt!!dntion Sttat, vhdtdt
sukrosa dan br$an\x pcflckataDn).r bcrsifitirc\,ersibcl paling S mutans nrcnrprodLrksi scdikitl\i trga nucarDCTF \aitn (;TF I ja\ab dalam sinrcsist1dler bedangguDg tn:rltrhlc ghrcan lwlG) atau I ( l-li. CTF-S- terutama nrensintesisvrlr/ :ohthleglucan(WSG) alau l(l-6) daD WSC drr GTF-Sl rang nrcnproduksi pcranan Enzinr ini nrcnregang WIC dalur (dc\trilu) srntcsapoLsakxlrdir ckstrasclulef dxr! substrat sukrosa. dcngan trlaD menrndahkan unit glukosisalau tnrklosil sccara langsung kcrantai poliglukan scbeguprincr poliner WSC bertanggrng tarrab dalampcrlcketarpada pon]lukaan gigi rarg hahrs.scdengkan WIG seblgai tikor kariogenikdari S nlrtans. Enzint produkntil CTF ccndcrung bersatudcDgan da m€nrpakrnkorrposrsiutanu dalanr plakgigi ': '' '' Koloni kumanronggamulut \aDg drllpisi de\traltlukan dapatmenuruuka| srfht saliva sebagai pclrndung dar anlibikleri padr plok Plirk sordiri sccrra tisik drpat mcDgluDrbat difusi rsin kc dahn s:rh\a schinggatcriadr loka|sasi produkasamdcnginkoscntr r \ang tillggi pxda pcnnlrkaencneil As r ini akan nrelepas ior hidrogc rlr )xng akin bcreaksidengankfistal apatit, sehingga kristxl apatlt tldak stabil Selainitu akarr ierbcnlLrkair dan f'osf'aflang lanrt. lang akhirnra akan mcngharcurkanrncmbrer cnamel Pfoscs sclaDiutiln ldallh dokclsifikcsidcnfin yxDg mengakibatkarl kcrusakanglgi berupalubang.Kavitas / lubangmenrpakan tempat!ang Drndukung pertrurbuhar untuk kunan-kunran asrdogenrk. sehingga produksi asam meningkat daD dcmincralisrsi akan berlangsunglenrs menenrs.selanjutula ' ' ffengakjbatkan teriadrrvakariesgigi r S. NlutanssebagaiPenyebabKariesCigi Clarke dalah peneliti pertaDra \ang nlenemukaD S.rrutanspada tdrun 192.1 S nutans dapit ditcnukan drlanl rongg:rnlulut setiaprndividusebagaifloro nonnrl Bcborapx llasaD nrcngapll S nnnaDsscbagoikunrcnkomensalrongga nnrlut diangg.rp pcntrng dalanr T c m L rl l D r i a hK P P I K C X I I l
I l t t t , n u J l i n ' t : : n h a n K u r t e \| t t { t
sebagarpen\cbabkancssrgr hubungennyr adrlah scbirgaibeflkut l) S nrulansdapat rronrbuit r?/r/c?/rlrr lblv\aLchoriLle (lCP) \rng nrorupxka')cadangrn nlllkrmD untuk bertlhlD hidup bcrkoloDisasidan nrcnrbull asam apabila intake suosa dari luar trdak ada l) M.Lmpu monsrntesa
(Ds\trar/glucan)melalui aktivitas cnzrm ()l L1)\'!tran!ftftrt (CTF). dan 3) S mutarrsmenrpakankuman asidogcnrk danasrdunk KloningGena prosedur Kloring gcn:rn1erupakat) suatufragmenDNA untuk nrenghasilkan \ang nrengardurggom spesiflk Gena \ang mengalursenla\fa-scnla\a penting scperti llonnon. cnzln dan sebagaln\a\:rng dipat drambrldan nrkroorgamsnc dan dimn'ulkrr le asalnva mikroorganismc leln \ang produksrnla dapat dipsrolch dcngan lebrh nrudai dcnganlumlah lebih besar Padaumumnra dikcrjakan melalul kloning drpat pustaka gurom alau dengan pcnrb alarr atetodcpol.tncru:e chotn r&.tton lPCF.l KIoIurg gena \ang sclama lnl drlaporkafl serrngnonggul1al(ancara pertama-hal lnr terkait dengaDsulitnvn ncrancang pnmer rkibat larangnva ditenrukan homologi dr :urtaragena-gsnadari enzxn.honnon \aig Langkahdasardahn klonrnggena rdalah sobagitibcrikut: L Su.rtufiagnlcn IJNA \ang mengaDdung gcna \ang akan doklon di-insersrka.n pade molekul DNA sirkular rarg disebut lcktor. untuk menghasrlkan suatu molekul DNA rekonbinan 2 Vekor bertrndakscbagal \chana \ rng D'rcmba\\agena masuk kcdal3msel rua.n nnnah (host) \ang brasan\a berupa bal':Ierl 3. Didalam sol hosl \eko. mensadaknn rcplikasi. merrghasrlkanban\ali kopr xtau tunlnin \eng ldenlrk. ba* \ekonrla scndiri maupun sena \ang diba*a 4 Kctrkr srl horl rrrmb.lirh Loprnrolckul di\\anskan pada DNA rckombrnaD
451
lle l r. l t k!tart,at t. ll Rt n t Deyt / ar l t.ll
proguDr dir teriadr rcphkasr roktor sclirntutD\i 5 Sotolch tcrladr sotrmlah bcsrr ponrbchhrnscl. nr.rk.rdrh.rsrlltukol(nr! rlau klor scl\ang rdcntrk Pnra ahh biorckrologr Iolah rrcncatat beberapx kcberhasilan dalanr kloninggcnd mrsellrlcInsulinrckombinrn ho Don pcrrgatur kadaf glukosa darall. illlerf-cron sebagar antl\rnrs. aDtiger intr hepatitisB untuk diagnostikhepatitisB.7
-*7-\.
\./
I
t
i GrmbrrI Langkahl.ugkih drsardalanr klortrrg gcrx'
Pembahasan Etiologi krrics grgi ncnrpakrD fcnomerannrltrfxktonal. tcrutamantorlksi dari host. lngkungan.kumandan \\aku. bisa disodcrhanakannenjxdi )rng kcsclmbxngaD rnllra frklor infcrnal (lrost) nrisirln\aRxs. gonctlk.un1ur.gigi. snll\1. responsInrun)dan takor cksternal(fxkor kanogcnrk). rtarx laln pola nrakdr-dicl. krunAnKoduxfakor il1isalingbcrirtcri*si selama kehidupan seseorcng.Sehingga untukpencegahan kanesgigi )ang optimal schnrusn\adilckuken kombinasrf:lklort7' Pcmicu flktor etiologr cksrcmLrl tcrladinrakaricsgigr adalnhplak gigi. kalcna produksr \ang drbcntul, de\tran/glukan dari S muturs melalui onzim GTF Schrngga nlengclmlnasi .152
S Dn.tansdal r rongga nrulut nrcrupakan sxlah satu crra pcnc(-:nll:x1\arg dc*as.r tt" rni birn\ak drup:r\akan Balaknshnan (2(l()0)r lotrrhrDcl.rkuk.rn l..rpt t |)DU)(|t It rt pcnrndahkan litt)ltunot nrclalui ,\tkpbkLrl! srr/nana.r (Ssalivarius) strau TOVE-R rang tcm\trro tumbuhlcbih ccpat dafl pada S nrulans. sehrnggalerel S nmt:urs Drcnunrn dan fickucnsi k.rrics grgr.lugi} nrcriuftrn Hrlhrrrn dkkr nrclakukan pencegahankafles gigl melallli terapr /rr ctnphr( cobntzatton dengan nrcnggulakar S nnrt. rs strarr JH1001 r ang nremproduksibaktoriosrrr(ircnrpikan protcin dalanr S mutans \ang berpengaruh dalalr transr)lsr antar iDdr\rdu) dua kalr Icbrh bf,nlak. durrasukkandalam rongga mul l lxnd orang sukarclawan. !'ang nrenrpunyarlorcl s.mulans sangat llDggl Dua sctcngrh tehun kcnudian strain S.DNtans JHlOol masih ada pada tigc sukarelar.r'an. dcngan populasi yang berubab. t,jtapi Julnlair totd S rnutans (SlrarDJHl00l d r S nutans asli) tidak berpengaruh.begitu pula S nutans )aDg asli lidak bcrkcnbang Drenladr rcsisten tcrbadapbakcriosin. Srrhbcrg (2{)lll)' telah
mcnrurnikan eDzin de\traDase yang diproduksi olelrI'enullnm mmnlurcum E11zr'r ddtrandv tersebut drkatakan nrampunicnghidrolsrs./erl,.d, ikat3rr7.(l-6) dan DrenrpakaDonzinl \arg dxpat dikomersralkandalam industri pabrik gila Drkit3kan pula cnzim lcrscbut bcrpotcr$ial '''"0 Fulsang dalarr mcnurunlial plak gigi (2000) mclaporkan pcnclitran tentang miidnLltt rekonrbrnan dari ilnrur '! nctuxltrma harzrunum dLrnPcnictlltun
dillon
kcnrudian
ttryzat drcksprcsikalr ke a:prgt!lt Mutiuirsc mcrufakan cnznn \:Lrlg nanrprl mengldrolsrsdextran rkatan 7. (l-3) )ang merupakan pencDtu tdherent nolckul glukan
KesimpulaD Dcngan nrakin bcrkcmbutgnya bioteknologrkloniq gcna dapat drpikirkan Temullniah I.'?PIKGXIII
TerupiPenggMtian Sttain sebagaiAlternatif PencegahanKaries GiSi
di kernudianhari penc€gahankaries gigi denganmenginsersi fragmen DNA yang mengandunggena enzim dextranasedai Pehicilhum. minioluteum atau genaenzim nutanase dari Trichoderna harzianum d \ Penicillium purporogenum kdalam host veklor mikroorgarfsme kariogenik dalan rongga mulut, sebagai terapi pemindahan strarn mclalui comp€fitve
Daftar Pustaka I 2
: Profil Depaiemen Kesehatar RI pada Kesehatan Gigi danMulut Indonesia PEI,ITA,1. Jak^na.1999:2-2ll Wund€r D and Bo$en WH,: Oral
de-r?d-rds 2000.6 : 289-294) 3. RoeslanBq: rrrrolagi oral kelaindndi dalam rcnggd rrrtul FKU Ul. Jalorta, 2002:12.7-139 4. Balalflshun M, Simmond RS, Tagg JRI Dental caries is preventable infectious . ustrahan dent .h unal , 2000 45 disease, ( 1) :235-245 5 Suraninglias: Peran Papain pada pelepasan pial gigi tiruan serta sifal biokompalibilitas, .lisertdsi S 3 Prcgran Pascasarj ana Unair.Z0O2:ll-11 6 Bralthall: Dental canes in Ewopean, (4):607-613 Oral Sciences, 1996.104, 7. croffoos L. SaarelaM. Ma{o J. el al,: Muknn productul hr Streptocaccus nutans ndy pranote transnission oJ bdctena ton nothet to child, Inlect Inntun )998.6 (66) 2595"2600 8 Brown T.A: iiehe Cloning an Introduction (ahh bahasa: Muhammad A S dan Praseno) Yayasan Essentia MedicaYogyakana1991: 3-2't 9 KopecLK.: Inluence ofantibod,,on the stncturc af glucan Cariesres . 200236, ( 2 ) :1 0 8 l l 5 l0 Ajdic D. : Ge'lom squence of UA 159 a Slreptococcus mutaff cariogenicdental pathogen,PNAS, 2002 99. (22t: \4434- 14439 ll. TsvljJnoti:I.lentifcahon aJessentialMino acid m Streptococcus mutans glucosyltransferase, j bacterioto*. 1 9 9 71 7 9( 1 1 ) 1 3 3 9 31 3 9 6 12. Carranza F.A: Gli&nans Clinical periodo talop, 'l th ?.4,PhiladelphiaWB SaundenCompanl.2000:364 364.
Tenu ll ian KPPIKG XllI
1 3 . Stahberg.J: Protein engineenng of rccornbinant Penicillium nri oluteum dextranase for structure determinatron SBNel,0'lh ttp. alphaz.hn. uu.se,shnet' |:!\tl.P.1.. t! t \.!!:. ! 4 . Igarashi .T.. Yanramoto.A., Goto.N.,: Chara.teization oj the dextlanase gen (der) of S.nutans and its rcconbinanl prod ct in a Escherichia coli host, Micnbiol Imnunol. 1995 39 (6) : 387 391 1 5 .Rodriquez: Some stnctures of an insoluble alpha D-glucan from a mutan sttdL J. Ind Microbiol Biotechnal.2O0O 23(r) 656- 660 1 6 . Russel: G€r€rdl bacteriologicdl ospe.ts oI nutans streptococcus,P' - oflrleftlrJle 2000:l-4 l 7 FuglsangCC, Berka RM, Wahlci(ner JA, cl al,r Biochemical Analysir of Recombinant Fungal Mutanase. Anew Family alpha l-3, glucanaseswitl Novel BindingDomain.I Biol Chem.2000215 (3): 2009- 2018
453