Sejarah mikrobiologi
dan pengaruhnya dalam membangun peradaban manusia sejahtera
Sejarah mikrobiologi
Awal perkembangan ilmu mikrobiologi pada pertengahan abad 19 oleh beberapa ilmuwan dan telah membuktikan bahwa mikroorganisme berasal dari mikroorganisme sebelumnya bukan dari tanaman ataupun hewan yang membusuk. Selanjutnya ilmuwan membuktikan bahwa mikroorganisme bukan berasal dari proses fermentasi tetapi merupakan penyebab proses fermentasi, misalnya buah anggur menjadi minuman yang mengandung alkohol. Ilmuwan juga menemukan bahwa mikroba tertentu menyebabkan penyakit tertentu. Pengetahuan ini merupakan awal pengenalan dan pemahaman akan pentingnya mikroorganisme bagi kesehatan dan kesejahteraan manusia. Awal abad 20 ahli mikrobiologi telah meneliti bahwa mikroorganisme mampu menyebabkan berbagai macam perubahan kimia baik melalui penguraian maupun sintesis senyawa organik yang baru. Hal inilah yang disebut dengan biohemial divesity atau keanekaragaman biokimia yang menjadi ciri khas mikroorganisme. Disamping itu, yang penting lainnya adalah mekanisma perubahan kimia oleh mikroorganisme sangat mirip dengan unity in biochemistry yang artinya bahwa proses biokimia pada mikroorganisme adalah sama dengan proses biokimia pada semua makhluk hidup termasuk manusia. Bukti yang lebih baru menunjukkan bahwa informasi genetik pada semua organisme dari mikroba hingga manusia adalah DNA. Pengambilan informasi genetika dari mikrorganisme karena sifatnya sederhana dan perkembangbiakan yang sangat cepat serta adanya berbagai variasi metabolisma. Saat ini mikroorganisme diteliti secara insentif untuk mengetahui dasar fenomena biologi. Mikroorganisme juga merupakan sebagai sumber produk dan proses yang menguntungkan masyarakat, misalnya: alkohol yang dihasilkan melalui proses fermentasi dapat digunakan sebagai sumber energi. Strain-strain dari mikroorganisme yang dihasilkan melalui proses rekayasa genetika dapat diterima. Sekarang insulin yang dibutuhkan manusia dapat diproduksi dalam jumlah tak terhingga oleh bakteri yang telah direkayasa. Mikroorganisme juga mempunyai potensi yang cukup besar untuk membersihkan lingkungan, misalnya: dari tumpukan minyak di lautan dipergunakan sebagai herbisida dan insektisida di bidang pertanian. Hal ini karena mikroorganisme mempunyai kemampuan untuk mendekomposisi/menguraikan senyawa kimia komplek. Kemampuan mikroorganisme yang telah direkayasa untuk tujuan tertentu menjadikan lahan baru dalam mikrobiologi industri yang dikenal dengan bioteknologi. Jika anda membaca tentang mikroorganisme anda akan menghargai, mengagumi mikroorganisme seperti bakteri, alga, protozoa dan virus merupakan organisme yang sering tidak terlihat. Beberapa diantaranya bersifat patogen bagi manusia, hewan maupun tumbuhan. Beberapa dapat menyebabkan lapuknya kayu dan besi. Tetapi banyak diantaranya berperan penting dalam lingkungan sebagai dekomposer. Beberapa diantaranya digunakan dalam menghasilkan (manufacture) substansi yang penting di bidang kesehatan maupun industri makanan.
Leeuwenhoek dan perkembangan mikroskop
Antony van Leeuwenhoek (1632 – 1723) sebenarnya bukan peneliti atau ilmuwan yang profesional. Profesi sebenarnya adalah sebagai ‘wine terster’ di kota Delf, Belanda. Ia biasa menggunakan kaca pembesar untuk mengamati serat-serat pada kain. Sebenarnya ia bukan orang pertama dalam penggunaan mikroskop, tetapi rasa ingin tahunya yang besar terhadap alam semesta menjadikannya salah seorang penemu mikrobiologi. Leewenhoek mwnggunakan mikroskopnya yang sangat sederhana untuk mengamati air sungai, air hujan, ludah, feses dan lain sebagainya. Ia tertarik dengan banyaknya benda-benda kecil yang dapat bergerak yang tidak terlihat dengan mata biasa. Ia menyebut benda-benda bergerak tadi dengan ‘animalcule’ yang menurutnya merupakan hewan-hewan yang sangat kecil. Penemuan ini membuatnya lebih antusias dalam mengamati benda-benda tadi dengan lebih meningkatkan mikroskopnya. Hal ini dilakukan dengan menumbuk lebih banyak lensa dan memasangnya di lempengan perak. Akhirnya Leewenhoek membuat 250 mikroskop yang mampu memperbesar 200-300 kali.
Leewenhoek mencatat dengan teliti hasil pengamatannya tersebut dan mengirimkannya ke British Royal Society Salah satu isi suratnya yang pertama pada tanggal 7 September 1674 ia menggambarkan adanya hewan yang sangat kecil yang sekarang dikenal dengan protozoa. Antara tahun 1963-1723 ia menulis lebih dari 300 surat yang melaporkan berbagai hasil pengamatannya. Salah satu diantaranya adalah bentuk batang, coccus maupun spiral yang sekarang dikenal dengan bakteri. Penemuan-penemuan tersebut membuat dunia sadar akan adanya bentuk kehidupan yang sangat kecil yang akhirnya melahirkan ilmu mikrobiologi. Penemuan Leewenhoek tentang animalcules menjadi perdebatan dari mana asal animalcules tersebut. Ada dua pendapat yang muncul, satu mengatakan animalcules ada karena proses pembusukan tanaman atau hewan, melalui fermentasi misalnya. Pendapat ini mendukung teori yang mengatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda mati melalui proses abiogenesis. Konsep ini dikenal dengan ganaratio spotanea. Pendapat ini mengatakan bahwa animalcules tadi berasal dari animalcules sebelumnya seperti halnya organismea tingkat tinggi. Pendapat atau teori ini disebut dengan biogenesis. Mikrobiologi tidak berkembang sampai perdebatan tersebut terselesaikan dengan dibuktikannya kebenaran teori biogenesis. Pembuktian ini memerlukan berbagai macam eksperimen yang nampaknya sederhana dan perlu waktu lebih dari 100 tahun.
Pembuktian ketidakbenaran dari Abiogenesis
Franscesco Redi (1926-1697) menunjukkan bahwa ulat yang ada dalam daging busuk adalah larva yang berasal dari telur lalat, bukan hasil dari generatio spontanea. Bagaimana dengan asal dari mikroorganisma yang hanya bisa dilihat dengan mikroskop?
Pada tahun 1945 John Needham (1713-1781) memasak sepotong daging untuk menghilangkan organisma yang ada dan menempatkannya dalam toples yang terbuka. Akhirnya ia mengamati adanya kolono pada permukaan daging tersebut. Ia menyimpulkan bahwa mikroorganisma terjadi spontan dari daging. Pada tahun 1769, Lazarro Spalanzani (1729 – 1799) merebus kaldu daging selama 1 jam dan menempatkannya pada toples yang disegel/ditutup rapat menunjukkan tidak ditemukannya mikroorganisma dalam kaldu tersebut. Jadi ekperimen ini menentang teori abiogenesis. Tetapi Neddham mengatakan bahwa sumber makhluk hidup tadi adalah udara dimana pada percobaan Spalanzani tersebut tidak berinteraksi langsung dengan udara.
Hampir 100 tahun setelah percobaan Needham ada 2 peneliti yang mencoba memecahkan kontroversi tentang peran udara. Pada tahun 1836, Franz Schulze melewatkan larutan asam kuat ke dalam tabung tertutup yang berisi daging yang telah dimasak. Tahun 1837, Theodor Schwann mengalirkan udara melalui pipa yang dipanai ke dalam tabung tertutup yang bersisi kaldu. Keduanya tidak menemukan adanya mikroba sebab mikroba telah mati oleh adanya asam kuat maupun oleh panas. Tetapi para pendukung teori generatio spontanea berpendapat bahwa adanya asam dan panas akan mengubah udara sehingga tidak mendukung pertumbuhan mikroba. Sampai akhirnya tahun 1954 peneliti menyelesaikan perdebatan tersebut dengan melakukan percobaan menggunakan tabung tertutup berisi kaldu yang telah dipanaskan. Ke dalam tabung tersebut dimasukkan pipa yang pada sebagiannya diisi dengan kapas dan ujungnya dibiarkan terbuka. Dengan demikian mikroba akan tersaring dan udara tetap bisa masuk. Dengan tidak ditemukannya mikroba dalam kaldu daging tersebut membuktikan bahwa teori generatio spontanea adalah salah.
Bukti teori biogenesis
Pada perioda yang sama muncul ilmuwan baru dari Perancis Louis Pasteur (1822 – 1895) seorang ahli kimia yang menaruh perhatian pada mikroorganisma. Oleh karena itu ia tertarik untuk meneliti peran mikroba dalam industri anggur dana pembuatan alkohol. Salah satu pendukung teori generatio spontanea yang hidup pada masa Louis Pasteur adalah Felix Archimede Pouchet (1800-1872). Pada tahun 1859 ia banyak mempublikasikan tulisan yang mendukung abiogenesis. Tetapi ia tidak dapat membantah penemuan-penemuan Pasteur. Untuk memastikan pendapatnya, Pasteur melakukan serangkaian eksperimen. Ia menggunakan bejana dengan leher panjang dan dibengkokkan yang dikenal dengan leher angsa. Bejana ini diisi dengan kaldu kemudian dipanaskan. Udara dapat dengan bebas melewati tabung atau pipa leher angsa tersebut tetapi tidak ditemukan adanya mikroorganisma di kaldu tadi. Dalam hal ini mikroba beserta debu akan mengendap pada bagian tabung yang berbentu U sehingga tidka dapat mencapai kaldu. Ia juga membawa tabung tersebut ke pegunungan Pyrenes dan Alpen. Pasteur menemukan bahwa mikroorganima terbawa debu oleh udara dan ia menyimpilkan bahwa semakin bersih/murni udara yang masuk ke dalam bejana, semakin sedikit kontaminasi yang
terjadi.
Pada tanggal 7 April 1864 ia mengatakan bahwa: For I have kept them and am still keeping from them, that one thing that is above the power of man to make; I have kept from them, the germ that float in the air, I have kept them from life. Salah satu argumen klasik untuk menantang buiogenesis adalh bahwa panas yang digunakan untuk mensterilkan udara atau bahan juga dianggap merusak ‘vital force’. Mereka yang mendukung teori abiogenesis berpendapat bahwa tanpa adanya kekuatan vital force tersebut mikroorganisma tidka dapat muncul serta spontan. Untuk merespon argumen tersebut John Tyndall mengatakan udara dapat dengan mudah dibebaskan dari mikroorganisma dengan cara melakukan percobaab dengan meletakkan tabung reaksi berisi kaldu steril ke dalam kotak tertutup. Udara dari luar masuk ke dalam kotak melalui pipa yang sudah dibengkokkan membentuk dasar U seperti spiral. Terbukti bahwa meskipun udara luar dapat masuk ke dalam kotak yang berisi tabung dengan kaldu di dalamnya, namun tidak ditemukan adanya mikroba. Hasil percobaan Pasteur dan Tyndall memacu diterimanya konsep biogenesis. Selanjutnya Pasteur lebih memfokuskan penelitiannya pada peran mikroba dalam pembuatan anggur dan mikroba yang menyebabkan penyakit.
Teori tentang fermentasi
Fermentasi terjadi jika jus anggur kita biarkan. Melalui serangkaian perubahan biokimia, alkohol dan senyawa lain dihasilkan dari anggur tersebut. Salah satu alasan mengapa Pasteur ingin menentang pendapat generatio spontanea adalah keyakinannya bahwa produk fermentasi anggur merupakan hasil dari kikroorganisma yang ada, bukan fermentasi menghasilkan mikroorganisma sebagaimana yang dipercaya pada waktu tersebut. Pada tahun 1850 an pasteur memecahkan masalah yang timbul dalam industri anggur. Dengan meneliti anggur yang baik dan anggur yang kurang bagus Pasteur menemukan mikroorganisma yang berbeda. Mikroorganisma tertentu mendominasi anggur yang bagus sementara tipe yang lain mendominasi anggur yang kurang bagus. Dia menyimpulkan bahwa pemilihan mikroorganisma yang sesuai akan menghasilkan produk yang bagus. Untuk itu dia memusnahkan mikroba yang telah ada dalam sari buah anggur dengan cara memanaskannya. Setelah dingin ke dalam sari buah tersebut diinokulasi dengan anggur yangberkualita baik yang mengandung mikroorganisma yang diinginkan. Hasilnya menunjukkan bahwa anggur yang dihasilkan memiliki kualitas yang baik dan tidak mengalami perubahan aroma selama disimpan jika sebelumnya dipanasi dulu selama beberapa menit pada 50 – 60 ºC. Proses ini dikenal dengan pasteurisasi yang digunakan secara luas di bidang industri makanan. Sebelumnya orang meningkatkan produk fermentasi melalui trial and error dimana sebelumnya tidak tahu bahwa kualitas produk tergantung pada mikroorganisma tertentu.
Penyakit
Disamping membuat revolusi (perubahan besar) dalam bidang industry anggur, Pasteur dan asistennya juga mengemukakan teori baru mengenai penyebab penyakit. Dalam penelitiannya mereka menemukan agen penyebab penyakit serius baik pada hewan maupun manusia. Tetapi juga sebelum Pasteur membuktikan bahwa mikroba merupakan penyebab penyakit, beberapa peneliti membuat argument yang kuat terhadap teori kuman terhadap penyakit. Sebelumnya, dalam sejarah manusia ada kepercayaan bahwa penyakit itu disebabkan oleh beberapa faktor yang tidak jelas misalnya udara yang jelek, darah yang jelek dan lain-lainnya. Pada tahun 1546, Girolamo Fracastolo (1483 – 1553) menyarankan bahwa penyakit dapat disebabkan oleh mikroorganisma yang terlalu kecil untuk dapat dilihat yang ditularkan dari 1 orang ke orang lain. Sebagian besar informasinya berasal dari percakapannya dengan para pelaut yang baru pulang dari perjalanannya ke luar negeri, dimana mereka menyaksikan penyebaran berbagai penyakit. Lebih dari 200 tahun kemudian Anton von Plenciz (1705-1786) mengatakan bahwa tidak hanya makhluk hidup yang merupakan penyebab penyakit tetapi juga agen yang lain merupakan penyebab penyakit yang berbeda. Pada saat yang bersamaan konsep tentang makhluk hidup atau bentuk lain yang menghisap nutrien mulai diterima. Setelah sukses dengan fermentasinya, Pasteur diminta untuk meneliti penyakit ulat sutra yang merugikan industri Perancis. Dia menghabiskan waktu 6 tahun untuk membuktikan bahwa mikrroorganisma yang disebut dengan protozoa yang dapat menyebabkna penyakit. Pasteur juga menunjukkan kepada petani ulat sutera bagaimana menghilangkan penyakit dengan cara memilih ulat sutera yang bebas penyakit untuk diternakkan. Di Jerman, Robert Koch (1843 – 1910) seorang profesional di bidang kesehatan mendapat hadiah mikroskop dari istrinya untuk hadiah ulang tahunnya yang ke-28. Selanjutnya ia mulai meneliti dunia mikroorganisma yang sudah dilihat oleh Pasteur. Baik Pasteur maupun Koch menjadi rival bersama yang sama-sama ingin mengetahui penyebab penyakit anthrax yang sangat merugikan peternak sapi dan domba di Eropa. Koch akhirnya menemukan dari darah domba yang telah mati karena anthrax. Dengan sering meninggalkan prkateknya sebagai dokter, Koch membuktikan bahwa bakteri tersebut penyebab anthrax dengan cara memisahkan bakteri untuk batang tersebut dari bakteri lain yang ada kemudian menginjeksikannya ke dalam tikus yang sehat. Tikus selanjutnya menunjukkan perkembangan menuju anthrax dan bakteri yang diisolasi dari tikus menunjukkan kesamaan bakteri yang berasal dari domba yang sakit sebelumnya. Pada 1876, setelah meneliti selama 6 tahun Koch mengumumkan bahwa dia telah menemukan bakteri penyebab anthrax. Ia juga menyarankan bahwa ternak sakit supaya dibunuh dan dibakar atau dikubur yang dalam, setelah ia mengetahui bahwa spora yang dihasilkan oleh bakteri dapat bertahan hidup selama berbulan-bulan di daerah peternakan. Dengan penemuan anthraxnya Koch merupakan orang pertama yang membuktikan mikroba tertentu merupakan agen penyakit tertentu. Selanjutnya Koch dan kawan-kawan menemukan bakteri penyebab tuberculosis dan cholera. Perkembangan teknik laboratorium untuk mempelajari mikroorganisma. Koch dan anggotanya banyak memberi kontribusi mengenai teknik-teknik tersebut. Diantaranya adalah prosedur pengecatan bakteri untuk pengamatan dengna mikroskop cahaya. Salah satu kolega Koch adalah Paul Erlich (1854 –1915) yang melakukan penelitian terhadap dyes dan menggunakannya untuk mengecat bakteri termasuk bakteri penyebab tuberculosisi.
Teknik biakan murni
Secara kebetulan seorang para Jerman melihat bahwa koloni yang tumbuh pada kentang yang telah direbus pada akhirnya dapat menemukan jalan untuk memisah menjadi individu-individu. Caranya; mereka mengembangkan media spesifik untuk menumbuhkan mikroorganisma. Media adalah substansi yang memenuhi kebutuhan nutrisi mikroorganisma. Koch dan koleganyanya juga menunjukkan bahwa senyawa dari alga yang disebut agar dapat membuat media menjadi padat. Richard J.Petri (1852 – 1921) membuat piringan kaca bertutup untuk menempatkan media agar alat tersebut selanjutnya disebut Petri dish yang masih digunakan sampai sekarang. Pada tahun 1892, dengan menggunakan teknik biakan murni Koch dan anggotanya menemukan agen-agen penyebab typus, dipteri, tetanus, pneumonia dan lain sebagainya. Koch mengenalkan penggunaan binatang model untuk penyakit manusia dengan cara menginjeksikan bakteri ke dalam menit, kelinci, babi atau domba. Ia bahkan menempelkan kamera pada mikroskopnya untuk mengambil gambar dan menggunakannya sebagai bukti untuk menghilangkan keraguan.
Postulat Koch Pada tahun 1880, Koch memanfaatkan kemajuan metoda laboratorium dan menentukan kriteria yang diperlukan untuk membuktikan bahwa mikroba spesifik merupakan penyebab penyakit tertentu. Kriteria ini dikenal dengan postulat Koch yaitu:
1. Mikroorganisma tertentu selalu ditemukan berasosiasi dengan penyakit yang
ditimbulkan.
2. Mikroorganisma dapat diisolasi dan ditumbuhkan sebagai biakan murni di
laboratorium.
3. Biakan murni tersebut bila diinjeksikan pada binatang yang sesuai dapat
menimbulkan penyakit.
4. Mikroorganisma tersebut dapat diisolasi kembali dari hewan yang telah
terinfeksi tersebut.
Adanya kriteria tersebut menjadi jalan ditemukannya berbagai bakteri penyebab berbagai penyakit dalam waktu yang cukup singkat (kurang dari 30 tahun). Penemuan virus, adanya bakteri yang dapat menimbulkan berbagai penyakit serta adanya penyakit tertentu yang ditimbulkan oleh lebih dari 1 mikroorganisma memerlukan modifikasi dari postulat Koch. Pada tahun 1892 Dimitri Ivanovski menunjukkan bahwa agen yang menyebabkan penyakit mosaik pada tembakau dapat ditularkan melalui ekstrak tanaman yang sakit. Ekstrak terebut disaring dengan filter yang ditemukan oleh kawan-kawan Pasteur dimana filter tersebut diketahui dapat menyaring bakteri. Penelitian selanjutnya menunjukkan bahwa agen tersebut mempunyai ukuran yang jauh lebih kecil dari bakteri. Yellow fever merupakan penyakit pertama pada manusia yang diketahui disebabkan oleh virus. Pada tahun 1900 seorang ahli bedah bernama Walter reed (1851-1902) dengan menggunakan manusia sebagai volunteer membuktikan bahwa virus tersebut dibawa oleh nyamuk tertentu lainnya membawa protozoa penyebab malaria. Salah satu cara penting untuk mencegah penyakit tersebut adalah mengurus air yang tergenang yang digunakan nyamuk untuk tempat berkembang biak.
Perkembangan dan Pencegahan penyakit
Epidemik adalah penyakit tertentu yang menyerang banyak daerah misalnya penyakit bubon yang dikenal dengan penyakit hitam yang mematikan yang disebabkan oleh bakteri terjadi di Eropa selama perioda 1347 – 1350. Sepertiga sampai setengah populasi di Eropa meninggal karena penyakit tersebut. Hewan pengerat, terutama tikus, berperan sebagai sumber bakteri bacillus dan ditransmisikan/ditularkan ke manusia melalui lalat. Slama 1917 – 1919 malaria telah
membunuh setengah juta penduduk Amerika dan 21 manusia di seluruh dunia. Jumlah tersebut mencapai 3 kali jumlah manusia yang terbunuh selama perang dunia I. Jadi mikroba terbukti lebih mematikan dibanding peluru. Dengan pengetahuan bahwa mikroorganisma dapat merupakan penyebab penyakit ilmuwan lebih memusatkan perhatiannya pada cara pencegahan dan perlakuannya.
Penemuan antiseptik
Secara umum septis berati efek toksis dari mikroorganisma penyebab penyakit pada tubuh selama infeksi. Antiseptik; ukuran-ukuran yang menghentikan efek tersebut dengan pencegahan infeksi. Oliver Weldell Holmes (1809 – 1894) seorang dokter Ameraka pada tahun 1843 menekankan bahwa penyakit demam pada wanita bersifat menular. Oleh karena itu ditularkan dari satu wanita lain melalui tangan dikter. Tahun 1846 seorang dokter dari Hungaria, Ignaz Philipp Semmelweiz menemukan penggunaan klorin sebagai desinfektan bagi tangan dokter. Pada tahun 1860 ahli bedah dari Inggris, Josept Lister menemukan asam karbol atau phenol dapat digunakan untuk membunuh bakteri. Lister menggunakan larutan ini untuk merendam alat-alat bedah dan menyemprot ruangan operasi. Cara tersebut demikian sukses untuk mengatasi infeksi setelah operasi yang sebelumnya menyebabkan kematian 45% dari pasiennya. Cara tersebut segera dapat diterima dan dilakukan oleh ahli bedah yang lain. Penemuan tersebut merupakan hari penemuan teknik aseptik untuk mencegah infeksi. Sekarang ini berbagai macam senyawa kimia dan alat fisik lain dapt mengurangi mikroorganisma di ruang operasi, ruangan untuk bayi prematur dan ruangan tempat memasukkan obat ke dalam kontainer yang steril.
Imunisasi
Tahun 1880, Pasteur menggunakan teknik dari Konch untuk mengisolasi dan membiakkan bakteri yang menyebabkan kolera pada ayam. Untuk membuktikan penemuannya, Pasteur membuat demonstrasi dihadapan publik tentang percobaannya yang telah dilakukan berulang kali di laboratorium. Dia menginjeksikan biakkan bakteri kolera pada ayam sehat dan menunggunya sampai ayam tersebut menunjukkan gejala penyakit. Akan tetapi hasilnya membuat Pasteur mendapat malu karena ayamnya tetap hidup dan sehat. Pasteur kemudian mengevaluasi langkah-langkah yang menyebabkan demonstrasi tersebut gagal. Dia menemukan bahwa secara kebetulan dia menggunakan biakan tua seperti yang telah dilakukan sebelumnya, dan satu kelompok adalah ayam yang tidak pernah di inokulasi. Selanjutnya kedua kelompok ayam tersebut diinjeksi dengan biakan segar. Hasilnya, kelompok ayam yang kedua mati sedang kelompok ayam yang pertama tetap sehat. Pertama hal ini membuatnya bingung, tetapi Pasteur segera menemukan jawabannya. Pasteur menemukan bahwa, bakteri jika dibiarkan tumbuh menjadi biakan tua menjadi avirulen yaitu kehilangan virulensinya atau kemampuan untuk menyebabkan penyakit. Tetapi bakteri avirulen ini masih dapat menstimulasikan sesuatu dalam tubuh host dan pada infeksi berikutnya manjadi imun atau tahan terhadap penyakit. Pasteur selanjutnya menerapkan prinsip imunisasi untuk mencegah anthrax. Pasteur menyebut bakteri yang telah avirulen tersebut engan vaccin dari bahasa latin vaccayang artinya sapi dan imunisasi dengan biakan tersebut dikenal dengan vaksinasi.
Dengan vaksinasi tersebut Pasteur mengenali atau mengetahui hasil kerja sebelumnya yang dilakukan oleh Edward Jenner (1749 – 1823) yang telah sukses memfaksinasikan para pekerjanya di peternakan yang telah terkena copox dari ternak sapinya tetapi tidak pernah berkembang menjadi serius. Jenner menduga bahwa karena terbiasa menghadapi cowpox akan mencegahnya dari serangan smallpox. Untuk membuktikan hipotesisnya ini Jener menginokulasi James Phipps pertama dengan materi yang menyebabkan cowpox yang diambil dari luka, kemudian dengan agen smallpox. Anak laki-laki tersebut tidak menunjukkan gejala smallpox. Nama Pasteur selanjutnya dikenal dimana-mana dan oleh banyak orang dianggap sebagai peneliti tentang mikroorganisma yang ajaib. Untuk itu ia diminta membuat vaccin pencegah hidrofobia atau rabies, penyakit yang ditularkan ke manusia melalui gigitan anjing, kucing, atau binatang yang terinfeksi lainnya. Pasteur adalah seorang ahli kimia, bukan dokter dan Pasteur tidak biasa memperlakukan manusia. Disamping kenyataan bahwa penyebab penyakit rabies adalah belum diketahui, tetapi Pasteur mempunyai keyakinan yang kuat bahwa itu adalah mikroorganisma. Ia dapat membuat kelinci terkena penyakit setelah diinokulasi dengan saliva anjing. Selanjutnya Pasteur dan asistennya mengambil otak dan tulang belakang kelinci tersebut dan mengeingkannya dan membuatnya menjadi larutan. Anjing yang diinokulasi dengan campuran tersebut dapat terhindar dari rabies. Akan tetapi vaksinasi terhadap anjing sangat berbeda dengan manusia.Pada bulan Juli 1885, seorang anak laki-laki bernama Joseph Meister digigit oleh serigala dan keluarganya membujuk Pasteur untuk menginokulasi anak tersebut. Kekawatiran Pasteur dan orang-orang menjadi berkurang setelah anak laki-laki tersebut tidak mati. Selanjutnya Pasteur menjadi terkenal dan memperoleh banyak dana yang kemudian digunakan untuk mendirikan Institute Pasteur di Paris yang sangat terkenal.
Chemoterapi
Chemoterapi telah dilakukan selama ratusan tahun. Misalnya; merkuri telah digunakan untuk mengobati syilis pada tahun 1495 dan kulit kayu pohon kina (cinchona) digunakan untuk mengobati malaria. Orang tahu bahwa tumbuhan berperan sebagai sumber bahan untuk chemoterapi. Paul Erlich meulai chemoterapi modern dengan membuat ‘magig bullet’ senyawa kimia yang dapat membunuh mikroba spesifik penyebab sifilis tanpa membahayakan orangnya. Ia menyebut camouran tadai dengan ‘salvarsan’ yang terbukti sangat efektif membasmi bakteri penyebab sifilis. Untuk penemuan tersebut Ia mendapat Nobel tahun 1908. Alexander Fleming (1881 – 1955) menemukan penicilin, senyawa kimia yang dihasilkan mikroorganisma jamur Peniceliium notatum. Fleming menduga bahwa jamur tersebut menghasilkan sesuatu yang menghambat pertumbuhan bakteri. Tulisannya mengenai hal tersebut tidak mendapat perhatian sampai 10 tahun kemudian saat peneliti dari Universitas Oxford mencoba menemukan senyawa antibakteri yang berasal dari mikroorganisma. Sebagian dari riset ini untuk mengobati korban perang dunia kedua dan penyakit ternak. Peneliti yang dipimpin oleh Howard W.Florey dan Ernst Chain melakukan pengobatan dengan penicilin yang hasilnya sangat memuaskan. Penicilin selanjutnya dianggap sebagai ‘miracle drug’. Dan bertiga, Florey, Chain dan Fleming mendapat Nobeluntuk penemuan tersebut.
Dari sini terlihat bahwa timbulnya pertentangan-pertentangan dari para ilmuwan yang mengemukakan teori asal-usul kehidupan ialah salah satunya adanya faktor pertentangan ahli-ahli ilmuwan dari paham gereja yang lebih berlandaskan atas unsur materialisme semata, dan adanya pemisahan ilmu pengetahuan dengan urusan agama yang terutama berhubungan dengan Tuhan sebagai sang Khalik yang menciptakan alam semesta. Sehingga teori-teori yang mengungkap tentang rahasia darimana sebenarnya asal-usul kehidupan itu berasal, sesungguhnya belum semuanya terbukti. Jawaban atas ini bergantung pada pandangan hidup seseorang, jika dikaitkan dengan segi spiritual yaitu aqidah Islam yaitu keyakinan dasar seseorang tentang adanya Allah SWT sebagai pencipta, dan pengatur seluruh alam semesta. Dialah yang maha kuasa atas segala sesuatunya, baik yang ada di langit dan di bumi semua berada di bawah pengawasan dan kekuasaan Allah SWT. Bukti-bukti tentang penciptaan alam semesta termasuk di dalamnya seluruh makhluk hidup di muka bumi, jelas tercantum dalam Al-Quran
sebagaimana firman Allah yaitu:
Dari penggalan bukti ayat Al-quran tersebut telah jelas bahwa kita sebagai orang yang beriman, yang yakin akan adanya sang Khalik harus percaya bahwa seluruh makhluk baik di langit dan di bumi, baik berukuran besar maupun kecil, bahkan sampai mikroorganisme (jasad renik) yang tidak dapat terlihat dengan mata telanjang adalah makhluk ciptaan Allah SWT, sehingga dengan mempelajari sejarah mikrobiologi. Secara tidak langsung pengetahuan tentang aqidah kitapun semakin bertambah. Sesungguhnya manusia hanyalah sedikit pengetahuannya, jika dibandingkan dengan ilmu Allah SWT yang maha luas dan tak terbatas.
Pengaruh Sejarah Mikrobiologi Dan Penemuan-Penemuannya Dalam Membangun Peradaban Manusia Sejahtera
Peradaban memiliki berbagai arti dalam kaitannya dengan Masyarakat manusia. Seringkali istilah ini digunakan untuk merujuk pada suatu masyarakat yang “kompleks”: dicirikan oleh praktik dalam pertanian, hasil karya dan pemukiman, berbanding dengan budaya lain, anggota-anggota sebuah peradaban akan disusun dalam beragam pembagian kerja yang rumit dalam struktur hirarki sosial.
Sejahtera mengandung pengertian aman sentosa, makmur, serta selamat , terlepas dari berbagai gangguan. Keadaan sejahtera itu juga digambarkan dalam UU No 6 tahun 1974 dengan sangat abstrak, yaitu suatu tata kehidupan dan penghidupan sosial material maupun spiritual yang diliputi oleh rasa keselamatan, kesusilaan danketentraman lahir batin dan seterusnya. (www.kamushukum.com). Lebih lengkap, Kementerian Koordinator Kesejahteraan Rakyat memberi pengertian sejahtera yaitu suatu kondisi masyarakat yang telah terpenuhi kebutuhan dasarnya. Kebutuhan dasar tersebut berupa kecukupan dan mutu pangan, sandang, papan, kesehatan, pendidikan, lapangan pekerjaan, dan kebutuhan dasar lainnya seperti lingkungan yang bersih, aman dan nyaman. Juga terpenuhinya hak asasi dan partisipasi serta terwujudnya masyarakat beriman dan bertaqwa kepada Tuhan Yang Maha Esa. (www.menkokesra.go.id).
Walaupun sulit diberi pengertian, namun kesejahteraan memiliki beberapa kata kunci yaitu terpenuhi kebutuhan dasar, makmur, sehat, damai dan selamat, beriman dan bertaqwa. Untuk mencapai kesejahteraan itu manusia melakukan berbagai macam usaha, misalnya di bidang pertanian, perdagangan, pendidikan, kesehatan serta keagamaan, pertahanan-keamanan dan sebagainya. Manusia juga melakukan upaya-upaya secara individu serta berkelompok. Upaya mencapai kesejahteraan lewat kelompok misalnya membentuk paguyuban, koperasi, assosiasi, organisasi serta membentuk Negara. Kesejahteraan juga bisa dibedakan menjadi lahiriyah/fisik dan batiniyah. Namun, mengukur kesejahteraan, terutama kesejahteraan batin/spiritual, bukanlah yang mudah. Kesejahteraan yang bersifat lahir yang biasa dikenal dengan kesejahteraan ekonomi lebih mudah diukur daripada kesejahteraan batin. Ukuran kesejahteraan lebih kompleks dari kemiskinan. Kesejahteraan harus dapat memenuhi kebutuhan fisik, psikologis, sosial, dan kerohanian. Kesejahteraan dapat diraih jika seseorang dapat mengakses pekerjaan, pendapatan, pangan, pendidikan, tempat tinggal, kesehatan, dan lainnya. (Ali Khomsan, www.kompas).
Berikut Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 11 Tahun 2009 Tentang Kesejahteraan Sosial
Pasal 1
Dalam Undang-Undang ini yang dimaksudkan dengan:
1. Kesejahteraan Sosial adalah kondisi terpenuhinya kebutuhan material, spiritual, dan sosial warga negara agar dapat hidup layak dan mampu mengembangkan diri, sehingga dapat melaksanakan fungsi sosialnya.
2. Penyelenggaraan Kesejahteraan Sosial adalah upaya yang terarah, terpadu, dan berkelanjutan yang dilakukan Pemerintah, pemerintah daerah, dan masyarakat dalam bentuk pelayanan sosial guna memenuhi kebutuhan dasar setiap warga negara, yang meliputi rehabilitasi sosial, jaminan sosial, pemberdayaan sosial, dan perlindungan sosial.
3. Tenaga Kesejahteraan Sosial adalah seseorang yang dididik dan dilatih secara profesional untuk melaksanakan tugas-tugas pelayanan dan penanganan masalah sosial dan/atau seseorang yang bekerja, baik di lembaga pemerintah maupun swasta yang ruang lingkup kegiatannya di bidang kesejahteraan sosial.
4. Pekerja Sosial Profesional adalah seseorang yang bekerja, baik di lembaga pemerintah maupun swasta yang memiliki kompetensi dan profesi pekerjaan sosial, dan kepedulian dalam pekerjaan sosial yang diperoleh melalui pendidikan, pelatihan, dan/atau pengalaman praktek pekerjaan sosial untuk melaksanakan tugas-tugas pelayanan dan penanganan masalah sosial.
5. Relawan Sosial adalah seseorang dan/atau kelompok masyarakat, baik yang berlatar belakang pekerjaan sosial maupun bukan berlatar belakang pekerjaan sosial, tetapi melaksanakan kegiatan penyelenggaraan di bidang sosial bukan di instansi sosial pemerintah atas kehendak sendiri dengan atau tanpa imbalan.
6. Pelaku Penyelenggaraan Kesejahteraan Sosial adalah individu, kelompok, lembaga kesejahteraan sosial, dan masyarakat yang terlibat dalam penyelenggaraan kesejahteraan sosial.
7. Lembaga Kesejahteraan Sosial adalah organisasi sosial atau perkumpulan sosial yang melaksanakan penyelenggaraan kesejahteraan sosial yang dibentuk oleh masyarakat, baik yang berbadan hukum maupun yang tidak berbadan hukum.
8. Rehabilitasi Sosial adalah proses refungsionalisasi dan pengembangan untuk memungkinkan seseorang mampu melaksanakan fungsi sosialnya secara wajar dalam kehidupan masyarakat.
9. Perlindungan Sosial adalah semua upaya yang diarahkan untuk mencegah dan menangani risiko dari guncangan dan kerentanan sosial.
10. Pemberdayaan Sosial adalah semua upaya yang diarahkan untuk menjadikan warga negara yang mengalami masalah sosial mempunyai daya, sehingga mampu memenuhi kebutuhan dasarnya.
11. Jaminan Sosial adalah skema yang melembaga untuk menjamin seluruh rakyat agar dapat memenuhi kebutuhan dasar hidupnya yang layak.
12. Warga Negara adalah warga negara Republik Indonesia yang ditetapkan berdasarkan peraturan perundang-undangan.
13. Pemerintah Pusat, selanjutnya disebut Pemerintah, adalah Presiden Republik Indonesia yang memegang kekuasaan pemerintahan negara Republik Indonesia sebagaimana dimaksud dalam Undang-Undang Dasar Negara Republik Indonesia Tahun 1945.
14. Pemerintah Daerah adalah gubernur, bupati, atau walikota, dan perangkat daerah sebagai unsur penyelenggara pemerintahan daerah.
15. Menteri adalah menteri yang membidangi urusan sosial.
Pasal 2
Penyelenggaraan kesejahteraan sosial dilakukan berdasarkan asas:
a. kesetiakawanan;
b. keadilan;
c. kemanfaatan;
d. keterpaduan;
e. kemitraan;
f. keterbukaan;
g. akuntabilitas;
h. partisipasi;
i. profesionalitas; dan
j. keberlanjutan.
Pasal 3
Penyelenggaraan kesejahteraan sosial bertujuan:
a. meningkatkan taraf kesejahteraan, kualitas, dan kelangsungan hidup;
b. memulihkan fungsi sosial dalam rangka mencapai kemandirian;
c. meningkatkan ketahanan sosial masyarakat dalam mencegah dan menangani masalah kesejahteraan sosial;
d. meningkatkan kemampuan, kepedulian dan tanggungjawab sosial dunia usaha dalam penyelenggaraan kesejahteraan sosial secara melembaga dan berkelanjutan;
e. meningkatkan kemampuan dan kepedulian masyarakat dalam penyelenggaraan kesejahteraan sosial secara melembaga dan berkelanjutan; dan
f. meningkatkan kualitas manajemen penyelenggaraan kesejahteraan sosial.
Penemuan Insulin
Penemuan insulin juga merupkan bukti bahwa perkembangan mikrobiologi memberi sumbangan besar dalam bidang kesehatan. Pada 1920, Dr Frederick Banting bereksperimen untuk membuat ekstrak pankreas yang diharapkan akan memiliki kualitas anti-diabetes. Pada tahun 1921, di Universitas Toronto, Kanada, bersama dengan mahasiswa kedokteran bernama Charles Best, mereka berhasil membuat ekstrak pankreas. Metode yang mereka gunakan adalah dengan mengikatkan tali di saluran pancrease. Ketika diperiksa beberapa minggu kemudian, sel-sel pencernaan pankreas telah mati dan diserap oleh sistem kekebalan tubuh. Proses ini meninggalkan ribuan kelenjar Pulau Langerhans. Mereka lantas mengisolasi ekstrak Pulau Langerhans ini untuk memproduksi ‘isletin’. Isletin di kemudian hari lantas dikenal sebagai insulin.
Banting dan Best menguji insulin ini pada anjing yang menderita diabetes. Hasilnya, anjing tersebut tetap hidup meski pankreasnya telah diambil. Ekstrak insulin ternyata mampu mengatur kadar gula darah anjing. Pada titik ini, Profesor J. MacLeod, seorang sejawat Banting mengatakan ia ingin melihat kembali eksperimen ini secara keseluruhan. Setelah melihat hasilnya, MacLeod memutuskan mengerahkan seluruh tim penelitinya untuk bekerja pada produksi dan pemurnian insulin.JB Collip bergabung dengan tim tersebut, yang kemudian terdiri dari Banting, Best, Collip dan MecLeod. Mereka berhasil memproduksi insulin yang cukup, dalam kualitas yang cukup murni, untuk mengujinya pada pasien.
Pada tahun 1922 insulin diuji pada Leonard Thompson, seorang pasien diabetes berusia 14 tahun yang terbaring sekarat di Rumah Sakit Umum Toronto. Pada awalnya ia menderita reaksi alergi parah sehingga suntikan lebih lanjut dibatalkan. Para ilmuwan kemudian bekerja keras untuk meningkatkan kualitas ekstrak insulin. Suntikan kedua akhirnya diberikan pada Thompson dan hasilnya spektakuler. Para ilmuwan lantas pergi menyuntikkan cairan yang sama pada pasien diabetes lain yang sudah koma. Mereka pergi dari ranjang ke ranjang untuk memberikan insulin. Setelah disuntik, para pasien mulai terbangun dari koma mereka. Sebuah momen yang menggembirakan bagi anggota keluarga dan staf rumah sakit. Karena suatu hal Collip akhirnya meninggalkan proyek tersebut. Sementara itu Best berusaha untuk meningkatkan produksi insulin sehingga cukup untuk memenuhi kebutuhan rumah sakit.
Sebuah perusahaan bernama Eli Lilly akhirnya mendengar tentang penemuan insulin ini dan menawarkan bantuan. Tak lama kemudian Eli Lilly berhasil memproduksi insulin murni dalam jumlah besar.
Praktis penggunaan teknologi DNA rekombinan dalam sintesis insulin manusia membutuhkan jutaan salinan plasmid bakteri yang telah digabungkan dengan gen insulin dalam rangka untuk menghasilkan insulin. Gen insulin diekspresikan bersama dengan sel mereplikasi galaktosidase-B di dalam sel yang sedang menjalani mitosis.
Protein yang terbentuk, sebagian terdiri dari B-galaktosidase, bergabung ke salah satu rantai insulin A atau B. Rantai insulin A dan rantai B kemudian diekstraksi dari fragmen B-galaktosidase dan dimurnikan.
Sumber: http://www.littletree.com.au/dna.htm
Kedua rantai dicampur dan dihubungkan kembali dalam reaksi yang membentuk jembatan silang disulfida, menghasilkan Humulin murni (insulin manusia sintetis).
Sumber: http://www.littletree.com.au/dna.html
Penemuan Vaksin berbentuk bubuk
Pengembangan vaksin untuk melindungi manusia dari penyakit virus adalah salah satu keunggulan dari pengobatan modern. Vaksin pertama diproduksi oleh Edward jenner pada tahun 1796 untuk memberikan perlindungan terhadap penyakit cacar. Jenner menyadari bahwa pemerah susu yang telah tertular cacar sapi, sebuah infeksi yang relatif tidak berbahaya, menjadi tahan terhadap penyakit cacar, sebuah penyakit manusia yang sering menjadi epidemi dengan angka kematian yang sangat tinggi.
Vaksin flu dalam bentuk bubuk bisa menyelamatkan jutaan nyawa, kalau terjadi epidemi flu. Jean Pierre Amorij, seorang peneliti muda di Universitas Groningen berhasil mengembangkan vaksin bubuk tersebut. Belanda telah memberlakukan lagi kewajiban mengandangkan ungkas.
Di Jerman dan Polandia juga muncul virus flu burung H5N1. Flu burung versi ini memang bisa membuat orang sakit, tapi tidak akan terjadi penularan dari manusia ke manusia. Sejak beberapa tahun diketahui bahwa Flu Spanyol, yang abad lalu menelan nyawa puluhan juta orang, cikal bakalnya adalah virus flu burung. Ketika virus itu berubah menjadi semacam flu baru yang bisa menular antar manusia, bencana pun menjadi kenyataan.
Para ilmuwan sependapat bahwa pandemi seperti itu lambat laun akan datang kembali. Ini adalah fenomena alamiyah. Jadi, masalahnya bukan masalah ya atau tidak, tapi masalah kapan datangnya. Karena pesatnya peningkatan jumlah penduduk dunia dan meningkatnya jumlah perjalanan internasional, para pakar virus memperhitungkan, korbannya bisa mencapai 81 juta orang. Sembilan puluh persen korban dari negara ketiga.
Vaksin flu dalam bentuk bubuk ini mungkin satu-satunya cara untuk mencegah bencana dunia sebesar itu. Drs Amorij, penemu vaksin baru itu, menjelaskan kenapa penting bahwa virus itu justru berbentuk bubuk.
Vaksin flu berbentuk bubuk yang tidak gampang rusak ini juga jauh lebih murah dan lebih mudah untuk disimpan dan didistribusi. Malah bisa menumpuk cadangan sebagai persiapan menghadapi bencana. Karena satu-satunya cara untuk menghambat proses pandemi adalah sebanyak mungkin menyuntik orang. Oleh karena itu cadangan vaksin yang banyak adalah sangat penting.
Masih banyak lagi kelebihan vaksin berbentuk bubuk ini. Karena bubuknya sangat halus, maka cocok sekali untuk dihirup sehingga vaksin mudah masuk ke bawah paru-paru. Dan bubuk halus gampang dibuat vaksin hirupan yang bisa dibuang setelah dipakai, yang mengandung sedikit vaksin kering. Jadi masa depan vaknsi ini cemerlang.
Efektifitas vaksin flu baru ini sudah terbukti dalam ujicoba yang disebut “Model tikus”. Tikus dan manusia memang tidak sama, tapi cara paru-paru bekerja hampir sama. Cara menghirup bubuk halus, itu juga sama. Oleh karena itu, ujicoba dengan manusia – yang sekarang sudah dimulai- dipastikan akan berhasil.
Kalau pandemi virus terjadi, cara kerjanya pertama-tama sama dengan vaksin flu lain. Vaksin ‘dipanen’ dan produksi vaksin pun dimulai. Saat ini caranya persis seperti injeksi flu tahunan. Tapi vaksin bubuk ini akan membawa perubahan besar. Apa yang selama ini dianggap sebagai vaksin ‘biasa’ akan berubah menjadi senjata ampuh melawan flu. Jean Pierre Amorij berani mengatakan, bahwa vaksin bubuk ini dalam waktu sepuluh tahun akan siap untuk didistribusi. Sidang desertasi Amorij digelar Januari mendatang. Setelah itu dia berhak menyandang gelar Doktor.Sumber: Radio Nederland Wereldomroep (RNW).
Produksi vaksin dimulai dengan sejumlah kecil virus tertentu (atau disebut benih). Virus harus bebas dari ‘kotoran’, baik berupa virus yang serupa atau variasi dari jenis virus yang sama. Selain itu, benih harus disimpan dalam kondisi “ideal”, biasanya beku, yang mencegah virus menjadi lebih kuat atau lebih lemah dari yang diinginkan. Benih disimpan dalam gelas kecil atau wadah plastik. Jumlah yang kecil hanya 5 atau 10 sentimeter kubik, mengandung ribuan hingga jutaan virus, nantinya dapat dibuat menjadi ratusan liter vaksin. Freezer dipertahankan pada suhu tertentu. Grafik di luar freezer akan mencatat secara terus menerus suhu freezer. Sensor terhubung dengan alarm yang dapat didengar atau alarm komputer yang akan menyala jika suhu freezer berada di luar suhu yang seharusnya. Setelah mencairkan dan memanaskan benih virus dalam kondisi tertentu secara hati-hati (misalnya, pada suhu kamar atau dalam bak air), sejumlah kecil sel virus ditempatkan ke dalam “pabrik sel,” sebuah mesin kecil yang telah dilengkapi sebuah media pertumbuhan yang tepat sehingga sel memungkinkan virus untuk berkembang biak.
Setiap jenis virus tumbuh terbaik di media tertentu, namun semua media umumnya mengandung protein yang berasal dari mamalia, misalnya protein murni dari darah sapi. Media juga mengandung protein lain dan senyawa organik yang mendorong reproduksi sel virus. Penyediaan media yang benar, pada suhu yang tepat, dan dengan jumlah waktu yang telah ditetapkan, virus akan bertambah banyak.
Selain suhu, faktor-faktor lain harus dipantau adalah pH. pH adalah ukuran keasaman atau kebasaan, diukur pada skala dari 0 sampai 14. dan virus harus disimpan pada pH yang tepat dalam pabrik sel. Air tawar yang tidak asam atau basa (netral) memiliki pH 7. Meskipun wadah di mana sel-sel tumbuh tidak terlalu besar (mungkin ukuran pot 4-8 liter), terdapat sejumlah katup, tabung, dan sensor yang terhubung dengannya. Sensor memantau pH dan suhu, dan ada berbagai koneksi untuk menambahkan media atau bahan kimia seperti oksigen untuk mempertahankan pH, tempat untuk mengambil sampel untuk analisis mikroskopik, dan pengaturan steril untuk menambahkan komponen ke pabrik sel dan mengambil produk setengah jadi ketika siap.
Virus dari pabrik sel ini kemudian dipisahkan dari media, dan ditempatkan dalam media kedua untuk penumbuhan tambahan. Metode awal yang dipakai 40 atau 50 tahun yang lalu yaitu menggunakan botol untuk menyimpan campuran, dan pertumbuhan yang dihasilkan berupa satu lapis virus di permukaan media. Peneliti kemudian menemukan bahwa jika botol itu berubah posisi saat virus tumbuh, virus bisa tetap dihasilkan karena lapisan virus tumbuh pada semua permukaan dalam botol.
Gambar . Teknologi Pembuatan Vaksin
Sebuah penemuan penting dalam tahun 1940-an adalah bahwa pertumbuhan sel sangat dirangsang oleh penambahan enzim pada medium, yang paling umum digunakan yaitu tripsin. Enzim adalah protein yang juga berfungsi sebagai katalis dalam memberi makan dan pertumbuhan sel.
Dalam praktek saat ini, botol tidak digunakan sama sekali. Virus yang sedang tumbuh disimpan dalam wadah yang lebih besar namun mirip dengan pabrik sel, dan dicampur dengan “manik-manik,” partikel mikroskopis dimana virus dapat menempelkan diri. Penggunaan “manik-manik” memberi virus daerah yang lebih besar untuk menempelkan diri, dan akibatnya, pertumbuhan virus menjadi yang jauh lebih besar. Seperti dalam pabrik sel, suhu dan pH dikontrol secara ketat. Waktu yang dihabiskan virus untuk tumbuh bervariasi sesuai dengan jenis virus yang diproduksi, dan hal itu sebuah rahasia yang dijaga ketat oleh pabrik.
Gambar. Pemisahan Virus
Ketika sudah tercapai jumlah virus yang cukup banyak, virus dipisahkan dari manik-manik dalam satu atau beberapa cara. Kaldu ini kemudian dialirkan melalui sebuah filter dengan bukaan yang cukup besar yang memungkinkan virus untuk melewatinya, namun cukup kecil untuk mencegah manik-manik dapat lewat. Campuran ini sentrifugasi beberapa kali untuk memisahkan virus dari manik-manik dalam wadah sehingga virus kemudian dapat dipisahkan. Alternatif lain yaitu dengan mengaliri campuran manik-manik dengan media lain sehingga mencuci manik-manik dari virus.
Vaksin bisa dibuat baik dari virus yang dilemahkan atau virus yang dimatikan. Pemilihan satu dari yang lain tergantung pada sejumlah faktor termasuk kemanjuran vaksin yang dihasilkan dan efek sekunder. Virus yang dibuat hamper setiap tahun sebagai respon terhadap varian baru virus penyebab, biasanya berupa virus yang dilemahkan. Virulensi virus bisa menentukan pilihan; vaksin rabies, misalnya, selalu vaksin dari virus yang dimatikan.
Jika vaksin dari virus dilemahkan, virus biasanya dilemahkan sebelum dimulai proses produksi. Strain yang dipilih secara hati-hati dibudidayakan (ditumbuhkan) berulang kali di berbagai media. Ada jenis virus yang benar-benar menjadi kuat saat mereka tumbuh. Strain ini jelas tidak dapat digunakan untuk vaksin ‘attenuated’. Strain lainnya menjadi terlalu lemah karena dibudidayakan berulang-ulang, dan ini juga tidak dapat diterima untuk penggunaan vaksin. Seperti bubur, kursi, dan tempat tidur yang disukai Goldilocks, hanya beberapa virus yang “tepat” mencapai tingkat atenuasi yang membuat mereka dapat diterima untuk penggunaan vaksin, dan tidak mengalami perubahan dalam kekuatannya. Teknologi molekuler terbaru telah memungkinkan atenuasi virus hidup dengan memanipulasi molekul, tetapi metode ini masih langka.
Gambar . Pemilih Strain Virus
Virus ini kemudian dipisahkan dari media tempat dimana virus itu tumbuh. Vaksin yang berasal dari beberapa jenis virus (seperti kebanyakan vaksin) dikombinasikan sebelum pengemasan. Jumlah aktual dari vaksin yang diberikan kepada pasien akan relatif kecil dibandingkan dengan jumlah medium yang dengan apa vaksin tersebut diberikan. Keputusan mengenai apakah akan menggunakan air, alkohol, atau solusi lain untuk injeksi vaksin, misalnya, dibuat setelah tes berulang-ulang demi keselamatan, steritilitas, dan stabilitas.
Gambar .Pengontrolan Kualitas dengan Gaun Tyvek untuk melindungi pekerja yang membuat dan mengemas vaksin
Untuk melindungi kemurnian vaksin dan keselamatan pekerja yang membuat dan mengemas vaksin, kondisi kebersihan laboratorium diamati pada seluruh prosedur. Semua transfer virus dan media dilakukan dalam kondisi steril, dan semua instrumen yang digunakan disterilisasi dalam autoklaf (mesin yang membunuh organisme dengan suhu tinggi, dan yang berukuran sekecil kotak perhiasan atau sebesar lift) sebelum dan sesudah digunakan. Pekerja yang melakukan prosedur memakai pakaian pelindung yang meliputi gaun Tyvek sekali pakai, sarung tangan, sepatu bot, jaring rambut, dan masker wajah. Ruangan pabrik sendiri memakai AC yang khusus sehingga jumlah partikel di udara minimal.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar