Judul: Immunostimulant and Anti-inflammatory Activity the Metabolite of Probiotic Bacteria Lactobacillus plantarum Indonesia Indigenous
Abstrak: Inflamasi merupakan respon tubuh akibat terjadinya infeksi virus maupun bakteri serta cidera pada tubuh. Inflamasi tersebut dapat mengaktifkan respon imun dalam meningkatkan kemokin dan sitokin antiinflamasi. Sel antigen presenting (APC) yang ada di dalam tubuh akan mendeteksi penginduksi inflamasi melalui mekanisme fagositosis berupa makrofag dan sel dendritik. Sel APC akan mengaktifkan sel T Cluster of Differentiation 4+ (CD4+) dan Cluster of Differentiation 8+ (CD8+) pada kelenjar getah bening. Sel T CD4+ dan CD8+ berfungsi sebagai aktivasi produksi antibodi serta dapat membunuh sel secara langsung. Aktivasi sistem imun dapat memicu terbentuknya protein proinflamasi seperti interleukin-6 (IL-6), tumor necrosis factor-α (TNF-α), IL-1β, IL-8, IL-12, IP10, MIP1A dan MCP1. Produksi protein proinflamasi yang berlebih akan menyebabkan terjadinya peningkatan kadar sitokin proinflamasi dalam plasma. Kadar sitokin yang tinggi dalam plasma akan menyebabkan terjadinya “Cytokine storm”. Adanya “badai sitokin” di dalam tubuh menunjukkan terjadinya respon inflamasi yang tidak terkontrol maupun berlebih. Inflamasi akan menyebabkan respon imun pada tubuh untuk pengaktifkan sitokin dalam memproduksi nitrit oksida (NO) sehingga konsentrasi NO menjadi meningkat. Stimulasi dari respon inflamasi dan sistem imun dapat dilakukan dengan penggunaan probiotik galur Lactobacillus. Bakteri probiotik dapat menurunkan sitokin yang berperan pada terbentuknya sel inflamasi dan penurunan sistem imun melalui jalur faktor trankripsi NF-KB. Lactobacillus dapat menginduksi respons imun melalui proses tolerogenik sel dendritik. L. plantarum memiliki potensi untuk dijadikan kandidat terapi dalam pengobatan inflamasi dan respon sistem imun. Oleh karena itu, perlu dikaji potensi bioaktivitas dari L. plantarum indigenous Indonesia sebagai imunostimulan dan antiinflamasi. L. plantarum Su-ls29, L. plantarum Su-ls52, dan L. plantarum Su-ls53 merupakan bakteri probiotik unggul asli Indonesia. Ketiga bakteri tersebut memiliki karakteristik bakteri probiotik unggul antara lain bersifat resistansi asam, dan antimikroba, serta memiliki aktivitas antagonis terhadap bakteri patogen. Belum terdapat penelitian sebelumnya terkait aktivitas imunostimulan dan antiinflamasi dari ketiga bakteri tersebut. Penelitian lebih lanjut perlu dilakukan untuk mengungkap potensi L. plantarum indigenous sebagai imunostimulan dan antiinflamasi. Pada penelitian ini pengujian aktivitas imunostimulan dan antiinflamasi dari metabolit probiotik L. plantarum terhadap mouse makrofag cell line RAW 264.7 secara in vitro. Penentuan galur bakteri dengan aktivitas terbaik dilakukan berdasarkan pada konsentrasi sitokin IL-6, IL-1β, NO, dan TNF-α. Profil metabolit dilakukan pada penelitian ini menggunakan GC-MS dan UHPLC-MS/MS. Metabolit ekstraseluler yang teridentifikasi akan dilakukan simulasi secara in silico dengan metode penambatan molekul dan simulasi dinamika molekuler. Bakteri probiotik sangat sensitif terhadap kondisi lingkungan serta memiliki ketahanan yang rendah untuk tumbuh di dalam produk. Teknik enkapsulasi dapat digunakan sebagai solusi untuk mengatasi masalah sintas bakteri probiotik yang rendah pada saluran cerna. Metode emulsi merupakan enkapsulasi dalam bentuk suspensi hidrokoloid yang mengandung mikroorganisme. Metode ini lebih mudah diaplikasikan serta biaya yang diperlukan tidak terlalu besar. Emulsi tidak menggunakan suhu yang tinggi pada saat pembuatan sehingga dapat mempertahankan viabillitas dari mikroorganisme yang akan dienkapsulasi. Isolat protein kedelai (SPI) dengan variasi konsentrasi digunakan pada pembuatan mikroemulsi. Konsentrasi SPI yang digunakan adalah 0,5%, 1%, dan 2%. Formula mikroemulsi yang dibuat kemudian dievaluasi karakteristik droplet emulsi, stabilitas dan kinetika sel. Hasil penelitian menunjukkan L. plantarum Su-ls29, L. plantarum Su-ls52, dan L. plantarum Su-ls53 merupakan bakteri indigenous Indonesia yang memiliki potensi sebagai imunostimulan dan bersifat non-sitotoksik berdasarkan pada data viabilitas sel.
Keyword: antiinflamasi, imunostimulan, L. plantarum, metabolit, mikroemulsi, anti-inflammatory, immunostimulant, L. plantarum, metabolite, microemulsion

Judul: Study of Cancer Cell Inhibition Characteristics by Lactic Acid Bacteria L. plantarum IIA-1A5 and L. acidophilus IIA-2B4 and Their Application in Fermented Milk
Abstrak: Kanker merupakan salah satu penyakit yang paling banyak didiagnosis dan mematikan di seluruh dunia. Pengobatan dan terapi kanker konvensional masih memiliki tingkat keberhasilan yang tidak menentu dan beragam efek samping yang merugikan. Hal ini menjadi alasan akan pentingnya pengembangan pangan sehat fungsional sebagai pendamping pengobatan kanker secara kuratif maupun sebagai pangan sehari-hari untuk fungsi preventif. Bakteri asam laktat (BAL) probiotik diketahui memiliki sifat fungsional sebagai antikanker. Dua strain BAL indigenus asal Indonesia, Lactobacillus plantarum IIA-1A5 dan Lactobacillus acidophilus IIA-2B4, telah menunjukkan karakteristik probiotik berdasarkan pengujian in vivo dan in vitro. Namun, studi mengenai potensi antikanker dari kedua strain bakteri tersebut masih sangat terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis aktivitas antikanker dari kedua strain tersebut, kandungan komponen bioaktif dan mekanisme antikankernya, serta potensi antikanker dari produk olahannya. Penelitian ini ini terdiri dari empat tahapan. Tahapan pertama meliputi pengujian aktivitas antikanker L. plantarum IIA-1A5 dan L. acidophilus IIA-2B4. Ekstrak fraksi intraseluler dan ekstraseluler dari kedua bakteri probiotik pada level konsentrasi 0, 15, 50, 100, dan 200 µg/mL diujikan secara in vitro terhadap sel kanker WiDr dan MCF-7. Hasil pengujian mengindikasikan bahwa seluruh ekstrak bakteri probiotik indigenus memiliki potensi antikanker. Ekstrak fraksi intraseluler L. plantarum IIA-1A5 menunjukkan kemampuan antikanker yang terbaik. Penelitian tahap kedua berupa analisis profil senyawa bioaktif dari ekstrak fraksi intraseluler dan ekstraseluler L. plantarum IIA-1A5 dan L. acidophilus IIA-2B4. Penelitian terhadap profil komponen asam lemak, asam amino, dan senyawa volatil bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi komponen tersebut terhadap performa antikanker. Hasil pengujian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan pada komponen asam lemak dan senyawa volatil dari seluruh jenis ekstrak, sedangkan sebagian besar perbedaan pada komponen asam amino disebebkan oleh jenis fraksi ekstrak (intraseluler dan ekstraseluler) dan tidak berbeda antar jenis bakteri. Variasi komponen bioaktif dari ekstrak bakteri probiotik diduga berperan dalam perbedaan performa antikanker. Identifikasi gen slp (surface layer protein) yang dilakukan pada penelitian tahap ketiga bertujuan untuk menganalisis mekanisme penghambatan sel kanker oleh bakteri probiotik. Sebanyak lima kandidat gen slp dari strain dengan aktivitas antikanker terbaik, L. plantarum IIA-1A5, berhasil didapatkan dari penelitian ini. Analisis sekuens nukleotida menunjukkan kemiripan sebesar 37,17-39,56% dibandingkan dengan gen slp Lactobacillus lainnya. Variasi pada sekuens nukleotida gen slp dari genus Lactobacillus diketahui bergantung pada jenis strain. Tahapan terakhir penelitian adalah pengembangan susu fermentasi antikanker berbasis bakteri probiotik. Susu fermentasi berhasil diformulasi dengan 10% bakteri L. plantarum IIA-1A5 atau L. acidophilus IIA-2B4. Pengujian kualitas menunjukkan bahwa seluruh susu fermentasi layak untuk dikonsumsi karena sudah memenuhi standar SNI. Pengujian antikanker secara in vitro terhadap sel kanker WiDr dan MCF-7 menunjukkan bahwa seluruh ekstrak susu fermentasi mampu menghambat pertumbuhan kedua jenis sel kanker. Secara keseluruhan, ekstrak L. plantarum IIA-1A5 dan L. acidophilus IIA-2B4 memiliki aktivitas antikanker in vitro terhadap sel kanker WiDr dan MCF-7. Perbedaan yang signifikan pada komponen asam lemak, asam amino, dan senyawa volatil diduga bertanggungjawab atas variasi aktivitas antikanker. Bakteri L. plantarum IIA-1A5 diketahui memiliki gen penyandi slp dengan kemiripan sebesar 37,17-39,56 % dibandingkan dengan gen slp asal strain Lactobacillus lainnya. Susu fermentasi L. plantarum IIA-1A5 dan L. acidophilus IIA-2B4 layak untuk dikonsumsi karena sudah sesuai dengan standar mutu SNI dan terbukti memiliki aktivitas antikanker terhadap
Keyword: antikanker, bioaktif, probiotik, surface layer protein, susu fermentasi

Judul: Closed Knight’s Tour pada Papan Catur Berbentuk Persegi Panjang dengan Ukuran Maksimal 8 × 8
Abstrak: Closed Knight’s Tour merupakan langkah kuda yang mengunjungi setiap kotak pada papan catur tepat satu kali dengan langkah kuda berawal dan berakhir pada kotak yang sama. Graf yang terbentuk dari closed knight’s tour dinotasikan sebagai graf G(m,n), dengan m adalah banyaknya baris dan n adalah banyaknya kolom. Graf tersebut memuat Hamiltonian cycle. Sebuah graf terhubung G adalah graf bipartite jika dan hanya jika graf tersebut tidak memiliki cycle dengan panjang ganjil. Papan catur yang memenuhi syarat cukup untuk memiliki closed knight’s tour adalah papan catur berukuran 5 × 6, 5 × 8, 6 × 6, 6 × 7, 6 × 8, 7 × 8, dan 8 × 8.
Keyword: bipartite, closed knight’s tour, hamiltonian cycle, knight’s tour, teori graf