Tesis

Produksi Antibodi Antitoksin Corynebacterium Diphtheriae Sebagai Bahan Untuk Pengembangan Uji Cepat Deteksi Toksin Difteri = Production of Corynebacterium Diphtheriae Antitoxin Antibodies as Material for the Development of Rapid Diphtheria Toxin Detection Tests.

Latar Belakang: Difteri merupakan infeksi akut oleh Corynebacterium diphtheriae (C.diphtheriae) toksigenik yang dapat menyebabkan komplikasi berat akibat toksinnya dengan tingkat kematian tinggi, dan terutama pada anak-anak. Baku emas deteksi toksin saat ini menggunakan uji Elek yang lama (>5 hari) dan hanya tersedia di laboratorium rujukan. Terjadinya wabah difteri di Indonesia seperti pada 2017 dan 2023 di Garut, menunjukkan kebutuhan uji cepat deteksi toksin untuk tatalaksana dini dan pengendalian penyebaran. Penelitian ini bertujuan menghasilkan antibodi toksin difteri dari kelinci untuk dapat digunakan sebagai komponen uji cepat deteksi toksin difteri. Metode: Penelitian secara eksperimental menilai antigenisitas dan imunogenisitas toksin difteri yang diisolasi dari isolate C. diphtheriae toksigenik. Toksin difteri dimurnikan melalui ultrafiltrasi yang kemudian disuntikkan ke hewan coba kelinci dengan dosis 100 µg untuk imunisasi primer dan 500 µg untuk imunisasi sekunder dengan penambahan adjuvant Freund yang sesuai. Serum kelinci preimunisasi, pasca imunisasi, pasca booster dan terminasi dianalisis titer IgG antitoksin difteri dalam bentuk U/µL dan mg/mL serta reaksi silangnya terhadap bakteri saluran napas lainnya selain C. diphtheriae. Hasil: Toksin difteri yang berukuran 62 kDa berhasil diisolasi dengan metode ultrafiltrasi, dan terkonfirmasi dengan uji Western blot. Imunisasi kelinci menghasilkan titer antibodi IgG terminasi 0,99 U/µL atau 79,737 mg/mL. Antibodi yang diihasilkan dapat mendeteksi toksin C. diphtheriae secara spesifik dengan memberikan absorbansi terhadap bakteri Corynebacterium non diphtheriae, S. aureus, S. pyogenes, S. salivarius, T. otitidis, A. naeslundii, A. odontolyticus pada uji ELISA. Kesimpulan: Toksin difteri yang diisolasi menggunakan metode ultrafiltrasi bersifat imunogenik pada hewan kelinci, yang dapat menghasilkan antibodi dengan titer yang mencukupi serta spesifik mengenail toksin difteriuntuk dikembangkan menjadi uji cepat deteksi toksin difteri yang spesifik.
Kata Kunci: Toksin difteri, uji cepat, antibodi toksin difteri, Corynebacterium diphtheriae, imunisasi kelinci.


Background: Diphtheria is an acute infection by toxigenic Corynebacterium diphtheriae that can cause severe complications due to its toxin with a high mortality rate, and especially in children. The gold standard of toxin detection currently use Elek test (>5 days) and is only available in reference laboratories. The occurrence of diphtheria outbreaks in Indonesia such as in 2017 and 2023 in Garut, shows the need for a rapid toxin detection test for early management and spread control. This study aims to produce diphtheria toxin antibodies from rabbits to be developed into a rapid test for detection diphtheria toxin. Methods: An experimental study evaluated the antigenicity and immunogenicity of diphtheria toxin isolated from toxigenic C. diphtheriae isolates. The diphtheria toxin was purified by ultrafiltration and then injected into rabbits at a dose of 100 µg for primary immunization and 500 µg for secondary immunization with the addition of the appropriate Freund's adjuvant. Rabbit serum samples from pre-immunization, postimmunization, post-booster, and termination were analyzed for diphtheria antitoxin IgG titers in U/mL and mg/mL, as well as their cross-reactivity with other respiratory tract bacteria besides C. diphtheriae. Results: The 62 kDa diphtheria toxin was successfully isolated using ultrafiltration and confirmed by Western blot analysis. Immunization of rabbits resulted in a terminal IgG antibody titer of 0.99 U/µL or 79.737 mg/mL. The antibodies produced can specifically detect C. diphtheriae toxin by exhibiting absorbance against non-diphtheria Corynebacterium bacteria, S. aureus, S. pyogenes, S. salivarius, T. otitidis, A. naeslundii, and A. odontolyticus in an ELISA assay. Conclusion: The diphtheria toxin isolated using the ultrafiltration method is immunogenic in rabbits, capable of producing antibodies with sufficient titers and specificity against diphtheria toxin, making it suitable for development into a specific rapid detection test for diphtheria toxin.
Keywords: Diphtheria toxin, rapid test, antibody, Corynebacterium diphtheriae, rabbit immunization