Peran Hormon Katekolamin Inang terhadap Virulensi Aeromonas hydrophila

Abstract

Lingkungan yang ekstrim telah banyak dilaporkan dapat memicu terjadinya stres pada mahluk hidup yang terpapar, sehingga mengganggu kondisi homeostasinya. Dalam keadaan tertekan, organisme vertebrata akan melepas hormon-hormon stres, seperti katekolamin Norepinephrin (NE) dan Dopamin (Dopa), yang melibatkan axis  hypothalamus-sympathetic-chromaffin (HSC) dan axis hypothalamus–pituitary-interrenal (HPI). Kedua sistem axis tersebut berturut-turut menghasilkan hormone katekolamin (antara lain adrenalin, noradrenalin, dan dopamine) dan hormon kortikosteroid (terutama kortisol). Kehadiran kedua kelompok hormon tersebut pada sistem peredaran darah inang berperan sebagai signal bagi bakteri patogen, seperti Aeromonas hydrophila, yang umum ditemukan dalam akuakultur, untuk memulai proses infeksinya. Hormon berperan untuk mengaktifkan gen-gen dalam aktivitas dan pembentukan flagella (memungkinkan sel bakteri berenang dengan cepat menuju inangnya), pembentukan pilli, produksi toksin, dan mengaktivasi proses pembentukan biofilm. Dengan kata lain, kondisi stres pada inang ini mempengaruhi metabolisme, pertumbuhan dan virulensi bakteri patogen tersebut, karena kondisi sistem imun inang berada pada titik terendah ketika organisme tersebut mengalami stres. Sekresi hormone katekolamin juga merupakan signal bagi bakteri patogen untuk mengaktifkan gen ferric uptake regulator (fur gene) yang berperan dalam proses pengkhelatan zat besi (Fe³⁺) di lingkunganya, sehingga terjadi pertumbuhan berlebih dari patogen tersebut. Peran hormone katekolamin dalam peningkatan patogenitas patogen adalah melemahkan ikatan kompleks protein transferrin dengan zat besi (Fe³⁺), sehingga terjadi peningkatan laju pertumbuhan patogen yang akhirnya berdampak pada peningkatan patogenitasnya.

Kata kunci : Akuakultur, Endokrinologi mikroba, Patogenisitas, Stres.