Leuconostoc mesenteroides, Bakteri Penghasil Dextran

Leuconostoc mesenteroides merupakan bakteri gram positif,  filum Firmicutes, dimana termasuk dalam bakteri asam laktat dan, Ciri umum dari bakteri asam laktat yakni memiliki bentuk kokus atau batang, tidak membentuk spora, tidak motil, katalase negatif dan oksidasi positif,  suhu optimum nya 40 derajat celcius, jika dilihat kebutuhannya terhadap O₂  bakteri asam laktat bersifat anaerob aerotoleran karena meskipun tanpa adanya O₂ , bakteri ini bisa tumbuh baik pada lingkungan yang terdapat atau tidak terdapat O₂ . Bakteri asam laktat ini memiliki sifat khusus yaitu mampu hidup pada kadar gula, garam dan alkohol yang tinggi serta mampu memfermentasi monosakarida dan disakarida. Memiliki beberapa karakteristik tertentu yang meliputi: tidak memiliki porfirin dan sitokrom, katalase negatif, tidak melakukan fosforilasi transpor elektron, dan hanya mendapatkan energi dari fosforilasi substrat. Bakteri asam laktat memperoleh energinya dari hasil metabolisme gula oleh sebab itulah habitatnya pada lingkungan yang cukup gula atau lingkungan yang kaya akan nutrisi (Anonim, 2011). Berdasarkan hasil fermentasinya Leuconostoc masuk ke dalam kelompok bakteri heterofermentatif yaitu bakteri yang menghasilkan ethanol dan senyawa lain seperti karbondioksida dari fermentasi glukosa (Salle, 1979)

Glukosa –> Asam laktat + Ethanol + CO₂

Leuconostoc mesenteroides berbentuk bulat secara berpasangan atau membentuk rantai pendek. Leuconostoc mesenteroides menghasilkan enzim ekstraselular yang disebut dextransucrase yang mengubah glukosa dari molekul sukrosa menjadi dextran dan melepaskan fruktosa ke lingkungan. Oleh karena itu hasilnya adalah pembentukan polimer subunit glukosa yang terikat dalam posisi alpha 1-6 . sebenarnya, subunit glukosa ditambahkan ke glukosa pada awal molekul primer sukrosa. sehingga setiap molekul dekstran memiliki satu sub unit fruktosa gula terminal. Dekstran digunakan secara komersial sebagai extender plasma darah .

Sukrosa –> Dextran + Fruktosa.

Dekstran adalah polimer dari glukosa yang manfaatnya sangat penting dalam industri farmasi sebagai bahan formulasi obat-obatan juga dalam industri makanan sebagai bahan pengental. Dalam fermentasi dekstran, sukrosa adalah sumber karbon utama yang akan dikonversi menjadi dekstran oleh enzim Dextransucrase. Pemanfaatan nira tebu seringkali digunakan dalam fermentasi dextran karena nira tebu banyak mengandung sukrosa yang baik bagi pertumbuhan sel bakteri Leuconostoc mesenteroides. Namun dari sisi petani tebu dextran merugikan dalam proses pembuatan gula tebu (Triantarti dan Hendro, 2007)

Meskipun begitu  sangatlah penting peran Leuconostoc mesenteroides dalam menghasilkan dekstran. Dekstran merupakan salah satu contoh EPS yang banyak dimanfaatkan. EPS atau eksopolisakarida adalah polisakarida yang diproduksi dan diekskresikan dari mikroba. Dextran merupakan produk komersial sejak bertahun-tahun yang lalu. (Amarila dkk, 2008)

Dekstran telah banyak diteliti di bidang farmasi sebagai salah satu matriks pada sistem penghantaran obat baru berbentuk konjugat. Dekstran juga dilaporkan memiliki efek farmakologi sebagai anti platelet, antifibrin, dan plasma volume expansion pada kondisi hipovolemia, serta digunakan pada transplantasi microvascular dan microsurgery sebagai pelindung pembuluh darah dan meningkatkan sirkulasi mikro di dalam pembuluh darah (Malik dkk, 2008).  Dekstran juga sebagai obat antikoagulan (Imam, 2011) juga sebagai barier adhesi atau mekanisme pada pencegahan perlekatan pasca operasi  karena kembali lagi memilii efek antikoagulan (Primariawan, 2010) Keunikan dari struktur dekstran adalah adanya dominasi ikatan 1,6-alpha-D- , sehingga dapat berfungsi sebagai sumber serat. Dekstran yang telah digabung dengan gliserin melalui ikatan eter dapat berfungsi sebagai penyembuh luka dan adsorben bakteri atau toksin bakteri (Wagner, 1993).

Referensi :

Malik, Amarilla. SKRINING GEN GLUKOSILTRANSFERASE (GTF) DARI BAKTERI ASAM LAKTAT PENGHASIL EKSOPOLISAKARIDA MAKARA, SAINS, VOLUME 12, NO. 1. Depok : Departemen Farmasi, FMIPA, Universitas Indonesia. 2008.

Primariawan, Relly Y. Operasi Laparoskopi. Medicinus Scientific Journal of Pharmaceutical Development and Medical Application Vol 23 No 3. Tangerang : Dexa Medica. 2010.

Rasjidi, Imam. Manual Hesterektomi. Surabaya : EGC. 2011.

Salle, A.J. Fundamental Principles of Bacteriology. New Delhi : Tata McGraw-Hill Publishing Company Ltd. 1979.

Triantarti dan Hendro Santoso M. Pengaruh Substitusi Terhadap Sukrosa Murni Oleh Nira Tebu Sebagai Sumber Karbon pada Fermentasi Produksi Dekstran (Effect of Substituting Pure Sucrose by Sugarcane Juice as Carbon Source on the Fermentation of Dextran Production). Jurnal ILMU DASAR, Vol. 8 No. 2, Juli 2007 : 193-198 193. Pusat Penelitian Perkebunan Gula Surabaya, Indonesia.

http://digilib.unimed.ac.id/public/UNIMED-Undergraduate-22819-6.%20BAB%20II.pdf