Humas UNJ, Jakarta- Pangan merupakan kebutuhan esensial bagi setiap manusia untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup. Pangan yang aman, bermutu, dan bergizi adalah prasyarat utama yang harus dipenuhi. Kurangnya keamanan pangan dapat menyebabkan mikroorganisme seperti bakteri, virus, jamur, dan parasit lainnya menginfeksi manusia melalui makanan atau minuman yang terkontaminasi (Dwivedi & Jaykus, 2011; ICHRC, 2016; Liu, 2010).
Analisis literatur menunjukkan bahwa selain bakteri Salmonella, terdapat 31 bakteri lain yang diketahui dapat menyebabkan keracunan pangan (Priyanka, 2016). Berdasarkan peningkatan dan luasnya kasus keracunan makanan, waktu terjadinya, dan banyaknya korban, sangat diperlukan pengembangan metode deteksi yang cepat, spesifik, dan sensitif untuk mendeteksi bakteri penyebab keracunan makanan. Dengan demikian, penanganan kasus dapat segera dilakukan dan jumlah korban dapat dikurangi.
Menanggapi permasalahan tersebut, Pusat Unggulan IPTEKS (PUI) Pendeteksi Bakteri Patogen Universitas Negeri Jakarta (UNJ) yang diketuai oleh Prof. Dr. Muktiningsih Nurjayadi, M.Si, menciptakan Master Diagnostics Foodborne Disease Detection Kit.
Saat ditemui langsung, Prof. Muktiningsih menceritakan latar belakang mengapa dirinya memutuskan untuk melakukan penelitian ini. Awalnya, pada tahun 2015 usaha ini dimulai untuk mendapatkan instrumen yang dibutuhkan namun tidak tersedia di UNJ. Hingga akhirnya, seorang mahasiswa bimbingan Prof. Mukti yang mendapatkan beasiswa dari Polri bertanya mengapa beliau bergerak di bidang DNA. Mahasiswa tersebut kemudian mengundang Prof. Mukti ke Polri dan memperkenalkannya dengan kepala laboratorium serta kepala puslabfor. Setelah itu, Prof. Mukti diminta untuk mempresentasikan keahliannya.
Prof. Mukti menceritakan keahliannya di bidang Biokimia/Bioteknologi terkait dengan pendekatan genomik dan proteomik untuk Pengembangan alat deteksi. Berdasarkan pertemuan tersebut ternyata mendapat respon positif dari Polri. Selama ini, Polri sering menghadapi kasus keracunan pangan yang disebabkan agen biologi namun belum tertangani dengan baik. Kasus-kasus ini memerlukan penanganan yang dapat dikaji dan ditangani secara ilmiah. Berangkat dari keahlian yang dimiliki, Prof. Mukti melihat peluang untuk membantu Polri, dan Polri memiliki alat yang bisa digunakan untuk penelitian namun belum digunakan secara optimal sementara Prof. Mukti memiliki ide untuk menangani kasus keracunan pangan dengan alat yang dimiliki Polri.
Ide yang muncul adalah bagaimana mendeteksi bakteri penyebab keracunan pangan pada level genomik, yaitu dengan melihat informasi genetik dari bakteri tersebut. Keuntungannya adalah deteksi yang lebih spesifik, pasti, dan akurat. Setelah mempelajari lebih lanjut, Prof. Mukti mengembangkan ide untuk menciptakan rapid kit pendeteksi bakteri patogen yang efektif dan inovatif untuk mengatasi penyakit keracunan pangan.
Semua dimulai dari nol. Terkait pendanaan, Prof. Mukti mengajukan proposal ke Dikti hingga akhirnya mendapatkan laboratorium dan alat. Namun, dana untuk bahan habis pakai masih harus disiapkan sendiri. Prof. Mukti juga melibatkan mahasiswa yang sedang menjalankan tugas akhir.
Penelitian terkait Foodborne Pathogen dimulai sejak tahun 2015. Di bidang genomik, Prof. Mukti juga bekerja sama dengan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) yang kini dikenal sebagai Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN). Di bidang proteomik, Prof. Mukti mengembangkan vaksin rekombinan untuk penyakit tifus dan alat deteksi penyakit tifus. Pada tahun 2016, penelitian dimulai dengan dua bakteri, salah satunya adalah Salmonella typhi yang menyebabkan tifus dan keracunan pangan. Seiring waktu, penelitian semakin berkembang untuk mengeksplorasi bakteri lain. Kini, Prof. Mukti telah memiliki hampir 17 paten terkait penelitian ini.
Tujuan utama penelitian pada level genomik yang dikembangkan saat ini adalah menghasilkan “Rapid Kit Deteksi Bakteri Penyebab Keracunan Pangan” yang cepat, sensitif, dan spesifik dengan metode real-time PCR. Metode berbasis genomik ini dikembangkan untuk mendeteksi patogen penyebab keracunan pangan guna menyelidiki kasus keracunan makanan. Pada tahun 2018, produk Master Diagnostik terpilih menjadi salah satu inkubator bisnis UNJ yang dinamakan “IndoGenPro”. Pada tahun 2021, dilakukan pengembangan prototipe dan diseminasi produk yang berkolaborasi dengan Polri dan PT Kimia Farma Tbk.
Produk yang dikembangkan ini berkaitan dengan Master Diagnostics Foodborne Pathogen Disease Detection Kit dalam bentuk formula reagen yang dapat digunakan untuk mendeteksi bakteri foodborne pathogen baik dari biakan murni maupun pangan menggunakan metode Polymerase Chain Reaction (PCR) Gradien dan metode real-time PCR. Saat ini, sudah dikembangkan 12 master diagnostik yang meliputi: 1) Master Diagnostik Salmonella typhi; 2) Master Diagnostik Escherichia coli; 3) Master Diagnostik Shigella flexneri; 4) Master Diagnostik Salmonella typhimurium; 5) Master Diagnostik Salmonella enteritidis; 6) Master Diagnostik Staphylococcus aureus; 7) Master Diagnostik Listeria monocytogenes; 8) Master Diagnostik Bacillus cereus; 9) Master Diagnostik Yersinia enterocolitica; 10) Master Diagnostik Cronobacter sakazakii; 11) Master Diagnostik Vibrio parahaemolyticus; dan 12) Master Diagnostik Vibrio alginolyticus.
Prof. Mukti mengembangkan dua varian kit, yaitu untuk real-time PCR dan PCR konvensional. Master Diagnostics Foodborne Pathogen Detection Kit terdiri dari kontrol positif (berwarna biru), kontrol negatif (berwarna merah muda), Master Mix foodborne pathogen (berwarna kuning dan biru muda), nuclease-free water (berwarna hijau), dan primer spesifik (berwarna merah).
Produk ini dihasilkan berdasarkan penelitian intensif sejak tahun 2016 dan sudah memasuki tahap validasi di laboratorium melalui tahapan sebagai berikut:
- Perancangan dan sintesis primer spesifik untuk memperoleh gen struktural foodborne pathogen;
- Isolasi DNA genom bakteri foodborne pathogen;
- Optimasi suhu primer spesifik foodborne pathogen dengan PCR Gradien;
- Amplifikasi genom bakteri foodborne pathogen dengan primer spesifik pada real-time PCR melalui proses uji konfirmasi, uji spesifisitas, uji sensitivitas, dan uji terhadap sampel pangan yang terkontaminasi dengan metode artifisial.
“Jadi, jika ada orang yang ingin mendeteksi, siapapun yang memiliki alat PCR tinggal membeli kit ini saja. DNA dari bakteri langsung dimasukkan ke dalam tabung. Kami sudah menyesuaikan volume dan konsentrasinya,” ungkap Prof. Mukti.
Penelitian ini bekerja sama dengan Kimia Farma untuk pengembangan kit deteksi bakteri patogen pada pangan berdasarkan MOU antara UNJ dan Kimia Farma. Selain itu, bermitra dengan Pusat Laboratorium Forensik (Puslabfor) POLRI untuk pengembangan kit deteksi bakteri patogen pada pangan di bawah Nota Kesepahaman antara POLRI dan UNJ. Selanjutnya, kerja sama dengan PT. Sinergi Indomitra Pratama untuk penyediaan instrumen yang menunjang kerja tim laboratorium berdasarkan perjanjian kerja sama pada 1 Agustus 2022.
Perjalanan penelitian ini sungguh panjang, dan yang menjadi kekuatan Prof. Mukti adalah harapan. Ia percaya bahwa Allah tidak diam; jika kita selalu berusaha, akan ada hasilnya dengan beristiqomah pada satu topik.
