Potensi antibiofilm dan antibakteri cell-free supernataNT (CFS) lactobacillus casei terhadap bakteri patogen oportunistik staphylococcus aureus

ABSTRAK:

Produksi biofilm merupakan faktor virulensi penting pada Staphylococcus aureus. Sebagian besar infeksi yang terkait dengan biofilm bakteri ini sangat sulit diobati dengan menggunakan antibiotik/antibakteri. Penelitian ini mempelajari potensi Cell-Free Supernatant (CFS) dari probiotik Lactobacillus casei terhadap pertumbuhan dan biofilm S. aureus. Cell-Free Supernatant (CFS) dari kultur Lactobacillus casei memiliki kandungan metabolit. Efek antibiofilm dari konsentrasi ekstrak CFS pada pencegahan perlekatan biofilm, penghambatan pembentukan biofilm, dan penghancuran/degradasi biofilm diuji menggunakan metode Microtiter Plate Assay. Selain itu, efek antibakteri ekstrak CFS pada pertumbuhan S. aureus juga diuji menggunakan metode difusi sumuran. Konsentrasi CFS yang digunakan yaitu 12,5%, 25%, dan 50%. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan SPSS versi 26. CFS dari L. casei secara signifikan mengurangi perlekatan awal, pembentukan biofilm dan menghilangkan biofilm serta mampu menghambat pertumbuhan S. aureus. Konsentrasi CFS L. casei paling efektif pada uji antibiofilm dan antibakteri bertutut-turut terdapat pada konsentrasi 50%, dengan hasil persentase 85% pada uji aktivitas pencegahan perlekatan biofilm, 79% pada uji aktivitas penghambatan pembentukan biofilm, dan 80% pada uji aktivitas penghancuran/degradasi biofilm. Selain itu, efek konsentrasi CFS L. casei mampu membentuk zona hambat dengan rata-rata sebesar 19,49 mm (kuat). Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak CFS L. casei memiliki efek antagonis dan antibiofilm serta antibakteri yang diinginkan terhadap S. aureus.

ABSTRACT:

Biofilm production is an important virulence factor in Staphylococcus aureus. Most infections associated with bacterial biofilms are very difficult to treat using antibiotics/antibacterials. This study investigated the potential of Cell-Free Supernatant (CFS) from probiotic Lactobacillus casei on the growth and biofilm of S. aureus. Cell-Free Supernatant (CFS) from Lactobacillus casei culture contains metabolites. The antibiofilm effects of CFS extract concentrations on preventing biofilm attachment, inhibiting biofilm formation, and destroying/degrading biofilms were tested using the Microtiter Plate Assay method. In addition, the antibacterial effect of CFS extracts on S. aureus growth was also tested using the well diffusion method. The CFS concentrations used were 12.5%, 25%, and 50%. The data obtained were analyzed using SPSS version 26. CFS from L. casei significantly reduced initial attachment, biofilm formation and biofilm removal and was able to inhibit the growth of S. aureus. The most effective concentration of CFS of L. casei in antibiofilm and antibacterial tests was 50% concentration, with a percentage of 85% in the biofilm attachment prevention activity test, 79% in the biofilm formation inhibition activity test, and 80% in the biofilm destruction/degradation activity test. In addition, the effect of CFS L. casei concentration was able to form an inhibition zone with an average of 19.49 mm (strong). The results showed that CFS L. casei extract had antagonistic and antibiofilm effects as well as desirable antibacterial against S. aureus.

الملخص البحث :

يُعد إنتاج الأغشية الحيوية الرقيقة عامل فوعة مهم في بكتيريا .Staphylococcus aureus ويصعب علاج معظم حالات العدوى المرتبطة بالأغشية الحيوية البكتيرية باستخدام المضادات الحيوية/مضادات الجراثيم. وقد بحثت هذه الدراسة في إمكانات المادة الفوقية الخالية من الخلايا (CFS) من البروبيوتيك Lactobacillus casei على نمو بكتيريا S. aureus والأغشية الحيوية الرقيقة. يحتوي السائل الفائق الخالي من الخلايا (CFS) من مزرعة لاكتوباسيلوس كيسي على مستقلبات. تم اختبار التأثيرات المضادة للغشاء الحيوي الرقيق لتركيزات مستخلصات المستخلصات الخالية من الخلايا (CFS) على منع التعلق بالغشاء الحيوي الرقيق، وتثبيط تكوين الغشاء الحيوي، وتدمير/إزالة الأغشية الحيوية الرقيقة باستخدام طريقة اختبار لوحة الميكروتيتر. بالإضافة إلى ذلك، تم أيضًا اختبار التأثير المضاد للبكتيريا لمستخلصات CFS على نمو بكتيريا S. aureus باستخدام طريقة الانتشار الجيد. كانت تركيزات CFS المستخدمة ١٢.٥% و٢٥% و٥٠%. تم تحليل البيانات التي تم الحصول عليها باستخدام الإصدار ٢٦ من برنامج .SPSSقلل CFS من L. casei بشكل كبير من التعلق الأولي وتكوين الأغشية الحيوية الرقيقة وإزالة الأغشية الحيوية الرقيقة وكان قادرًا على تثبيط نمو بكتيريا S. aureus. كان التركيز الأكثر فعالية لتركيز CFS من بكتيريا L. casei في الاختبارات المضادة للأغشية الحيوية الرقيقة والمضادة للبكتيريا هو التركيز بنسبة ٥٠%، بنسبة ٨٥% في اختبار نشاط منع تعلق الأغشية الحيوية، و٧٩% في اختبار نشاط تثبيط تكوين الأغشية الحيوية، و٨٠% في اختبار نشاط تدمير/إزالة الأغشية الحيوية الرقيقة. بالإضافة إلى ذلك، كان تأثير تركيز بكتيريا CFS L. casei قادرًا على تشكيل منطقة تثبيط بمتوسط ١٩.٤٩ ملم (قوي). أظهرت النتائج أن مستخلص بكتيريا CFS L. casei كان له تأثيرات مضادة ومضادة للأغشية الحيوية وكذلك مضاد للبكتيريا مرغوب فيه ضد بكتيريا .S. aureus