Oleh Pesach Benson • 17 September 2026
Yerusalem, 17 September 2026 (TPS-IL) — Beberapa bakteri E. coli penyebab penyakit dapat dengan cepat beradaptasi untuk menemukan cara baru guna menempel pada sel manusia setelah kehilangan sistem yang biasanya mereka gunakan untuk melekat, demikian temuan sebuah studi yang dipimpin oleh Israel.
Penemuan ini menjelaskan bagaimana bakteri penyebab penyakit dapat beradaptasi ketika salah satu mekanisme perlekatan utamanya berhenti berfungsi. Temuan ini juga menyarankan bahwa memblokir mekanisme perlekatan alternatif pada akhirnya dapat menawarkan cara baru untuk mencegah beberapa infeksi.
Sebagian besar bakteri E. coli tidak berbahaya, tetapi beberapa strain dapat menyebabkan penyakit mulai dari diare hingga infeksi saluran pencernaan dan saluran kemih yang serius.
Studi yang dipimpin oleh mahasiswa PhD Noam Yedidi serta Profesor Ilan Rosenshine dan Sigal Ben-Yehuda dari Universitas Ibrani Yerusalem ini berfokus pada strain E. coli yang disebut enteropathogenic Escherichia coli, atau EPEC. Bakteri tersebut dapat menyebabkan diare parah, terutama pada anak-anak kecil, sementara infeksi yang terus-menerus dapat mengganggu pertumbuhan dan perkembangan normal.
Untuk menyebabkan infeksi usus, EPEC pertama-tama harus mengatasi masalah mendasar: Bakteri tersebut harus tetap menempel di usus alih-alih tersapu.
Banyak strain EPEC menggunakan struktur kecil seperti rambut untuk menempel pada sel-sel yang melapisi usus. Namun, strain EPEC yang disebut atipikal tidak memiliki sistem perlekatan ini dan meskipun demikian tetap terus menyebabkan infeksi.
Para peneliti ingin tahu caranya.
Mereka merekonstruksi masalah tersebut di laboratorium, dimulai dengan bakteri yang telah kehilangan cara utama mereka untuk melekat pada sel manusia. Mereka secara berulang memilih bakteri yang masih mampu menempel pada sel-sel tersebut.
Setelah hanya 4 putaran, kemampuan bakteri untuk bertahan menjadi jauh lebih baik. Dalam beberapa kasus, kemampuan mereka untuk melekat meningkat lebih dari 100 kali lipat.
Dua Cara untuk Beradaptasi
Bakteri tersebut beradaptasi dengan 2 cara berbeda.
Beberapa menjadi sangat panjang, memberi mereka lebih banyak luas permukaan dan memungkinkan lebih banyak struktur perlekatan kecil mereka melakukan kontak dengan sel manusia. Yang lain mengubah protein bernama FimH, yang berada di ujung salah satu struktur tersebut dan bertindak agak mirip kail pengait mikroskopis.
Perubahan genetik kecil pada FimH membuatnya mencengkeram sel manusia dengan lebih erat.
“Ini seperti kehilangan pengait dan dengan cepat belajar menggunakan pengait yang lain,” ujar Rosenshine. “Bakteri tidak perlu menciptakan sistem yang sepenuhnya baru. Mereka dapat mengambil alat yang sudah mereka miliki dan meningkatkannya.”
Para peneliti kemudian memeriksa 327 strain EPEC atipikal yang diisolasi dari pasien untuk menentukan apakah proses yang sama sedang terjadi secara alami. Sekitar separuhnya membawa perubahan pada gen *fimH*.
Ketika para peneliti merekonstruksi dan menguji banyak dari perubahan yang terjadi secara alami tersebut, beberapa di antaranya membuat bakteri melekat pada sel manusia 10 hingga 100 kali lebih kuat.
Perlekatan yang lebih kuat itu juga tampaknya membantu bakteri melakukan lebih dari sekadar tetap berada di tempatnya. EPEC menggunakan sistem khusus untuk menyuntikkan protein ke dalam sel manusia, yang mengganggu fungsi normal sel tersebut. Bakteri yang melekat lebih kuat lebih mampu mengirimkan protein-protein ini.
Temuan ini pada akhirnya dapat mengarah pada pendekatan yang berbeda untuk mengobati beberapa infeksi E. coli. Alih-alih hanya berfokus pada pembunuhan bakteri, para peneliti dapat berupaya mencegah mereka menempel pada usus sejak awal.
Temuan ini dapat memiliki implikasi praktis bagi pengembangan obat di masa depan. Dengan memblokir FimH atau mekanisme perlekatan lainnya, para peneliti mungkin dapat mencegah beberapa bakteri EPEC menimbulkan infeksi tanpa membunuh mereka secara langsung. Pendekatan semacam itu dapat melengkapi antibiotik konvensional.
Studi ini diterbitkan dalam jurnal yang ditinjau oleh rekan sejawat Gut Microbes.
