Masrukhin Masrukhin, Ruby Setiawan, Mia Kusmiati, Sugiyono Saputra

Optimasi pembentukan biofilm Staphylococcus aureus dan Pseudomonas aeruginosa melalui penambahan glukosa dan NaCl

Introduction

Optimasi pembentukan biofilm staphylococcus aureus dan pseudomonas aeruginosa melalui penambahan glukosa dan nacl. Optimasi pembentukan biofilm Staphylococcus aureus dan Pseudomonas aeruginosa menggunakan suplementasi glukosa dan NaCl in-vitro. Kondisi optimum ditemukan untuk S. aureus, menjadi acuan riset anti-biofilm.

Abstract

Biofilm merupakan bentuk agregasi sel mikroorganisme yang terbentuk dan terorganisir guna membuat lingkungan mikro dari mikroorganisme tersebut. Biofilm pada umumnya juga digunakan sebagai mekanisme bertahan pada suatu kondisi lingkungan, sehingga pada biofilm tersebut mikroorganisme dapat memerangkap nutrisi memanfaatkannya. Selain itu biofilm berkontribusi pada peningkatan resistensi terhadap antimikroba. Pada penelitian ini dilakukan pengujian pembentukan biofilm secara in-vitro dengan suplementasi glukosa dan NaCl sehingga dapat diketahui kondisi optimum dalam pembentukan biofilm tersebut. Tujuan dari penelitian ini yakni untuk mengetahui kondisi optimum pembentukan biofilm pada bakteri S. aureus InaCC B4 dan P. aeruginosa InaCC B3, sehingga kedepannya dapat digunakan sebagai kondisi acuan dalam pengujian karakteristik biofilm maupun senyawa anti-biofilm. Uji pembentukan biofilm dilakukan pada 96-well microtiter plate, dengan menggunakan media trypticase soy agar (TSB) yang disuplementasi glukosa dan NaCl dengan rentang konsentrasi 0-2% untuk glukosa dan 0-4% untuk NaCl. Pengujian dilakukan dengan tiga ulangan dalam satu plate. Hasil pengujian diukur absorbansinya pada panjang gelombang 595 nm menggunakan multimode microplate reader. Hasil pengujian menunjukkan penambahan 1% glukosa memberikan hasil terbaik untuk pembentukan biofilm S. aureus InaCC B4. Adapun pada P. aeruginosa InaCC B3, suplementasi glukosa 0,125, 0,5 dan 1 % tidak memberikan pengaruh nyata pada pembentukan biofilm, jika dibandingkan dengan kontrol (suplementasi 0%). Selain itu, secara umum suplementasi NaCl tidak memberikan pengaruh nyata pada pembentukan biofilm S. aureus, sedangkan ada P. aeruginosa suplementasi NaCl dengan konsentrasi 0,125, 0,25 dan 1 % dapat meningkatkan pembentukan biofilm, sehingga perlu dilakukan konfirmasi lebih lanjut.

Review

This study investigates the optimization of *Staphylococcus aureus* and *Pseudomonas aeruginosa* biofilm formation *in vitro* through the supplementation of glucose and sodium chloride. Biofilms are crucial structures for microbial survival, enabling nutrient sequestration and enhanced resistance to antimicrobials, making their understanding vital in clinical and industrial contexts. The authors' primary objective was to identify optimal conditions for biofilm development in *S. aureus* InaCC B4 and *P. aeruginosa* InaCC B3, aiming to establish a standardized baseline for future characterization studies and the evaluation of anti-biofilm compounds. This foundational work addresses a significant need in microbiology by providing a controlled experimental setup for biofilm research. The methodology involved *in vitro* biofilm assays conducted in 96-well microtiter plates, utilizing Trypticase Soy Broth (TSB) supplemented with varying concentrations of glucose (0-2%) and NaCl (0-4%). Biofilm quantification was performed by measuring absorbance at 595 nm, with each condition tested in triplicate. Key findings indicate that 1% glucose significantly optimized *S. aureus* biofilm formation, while NaCl supplementation generally showed no significant effect. For *P. aeruginosa*, glucose supplementation at 0.125%, 0.5%, and 1% showed no significant impact compared to the control. In contrast, *P. aeruginosa* biofilm formation was enhanced by NaCl concentrations of 0.125%, 0.25%, and 1%, although the abstract notes that this observation requires further confirmation. Overall, this study provides valuable preliminary data for optimizing *S. aureus* biofilm formation, particularly highlighting the role of glucose. The clear identification of 1% glucose as optimal for *S. aureus* is a strong and actionable finding for subsequent research. While the results for *P. aeruginosa* regarding glucose supplementation are less conclusive, they suggest that glucose may not be a primary enhancing factor within the tested range for this specific strain. The observed positive effect of NaCl on *P. aeruginosa* biofilm, despite the call for further confirmation, opens an interesting avenue for investigation into osmotic stress or ionic strength effects. Future work should perhaps explore a broader range of glucose concentrations for *P. aeruginosa* and rigorously validate the NaCl effects, potentially delving into the physiological mechanisms underpinning these observations. This research successfully lays the groundwork for developing a consistent model for anti-biofilm compound screening.

Full Text

Comments

You need to be logged in to post a comment.