TEKNIK PEMBUATAN BIAKAN SEL PRIMER GINJAL JANIN SAPI UNTUK MENUMBUHKAN VIRUS INFECTIOUS BOVINE RHINOTRACHEITIS Pudji Kurniadhi1 P enyakit infectious bovine rhinotracheitis (IBR) pada sapi disebabkan oleh virus bovine herpesvirus 1 atau BHV 1 (Buxton dan Fraser, 1977; Gibbs dan Rweyemamu, 1977; St George, 1982). Virus BHV1 selain menyerang alat pernapasan juga dapat menyerang alat-alat genital atau alat reproduksi. Gejala-gejala klinis hewan penderita IBR adalah demam tinggi (40,5-42 oC), nafsu makan hilang/berkurang, depresi, pernapasan terlihat sesak disertai adanya lendir dari lubang hidung. Pada stadium awal, lendir bersifat encer, tetapi memasuki stadium lebih lanjut berubah menjadi keruh (Gibbs dan Rweyemamu, 1977). Selain gejala-gejala klinis tersebut, juga dapat ditemukan selaput lendir pada mata (conjunctivitis dan keratitis). Pada hewan jantan, virus tersebut menyebabkan balanopostitis (radang pada kepala penis), sedang pada hewan betina menyebabkan radang pada vulva dan vagina sehingga penyakit ini disebut infectious pustular vulvovaginitis (Gibbs dan Rweyemamu, 1977; St George, 1982). Penyakit biasanya menular melalui kontak langsung dengan hewan penderita, sedangkan pada penyakit genital melalui perkawinan alami maupun buatan (Gillespie dan Timoney, 1981). Pada hewan jantan yang terinfeksi virus IBR, virus dapat ditemukan pada semen. Isolasi virus IBR dari semen pernah dilaporkan di Australia (Spradbrow, 1968), Brasil (Weiblen et al., 1992), dan Belanda (Van Oirschot et al., 1993). Diagnosis penyakit dapat dilakukan berdasarkan gejalagejala klinis dengan didukung oleh isolasi virus. Selain gejala klinis dan isolasi virus, uji serologi juga dapat membantu melengkapi diagnosis penyakit. Uji serologi yang sudah dibakukan oleh Badan Kesehatan Hewan Dunia adalah uji netralisasi virus (VNT) pada biakan sel. Biakan sel tersebut bisa dibuat dari organ ginjal janin sapi dengan teknik pembuatan biakan sel primer. Uji VNT memerlukan stok virus (antigen). Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menumbuhkan virus IBR dengan cara membuat biakan sel primer ginjal janin anak sapi dan menumbuhkannya untuk menjamin ketersediaan stok virus IBR. 1 Ajun Teknisi Litkayasa Madya pada Balai Penelitian Veteriner, Jln. R.E. Martadinata 30, Bogor 16114, Telp. (0251) 331048, Faks. (0251) 336425 66 BAHAN DAN METODE Percobaan dilaksanakan pada bulan Juli 2001 di Laboratorium Virologi Balai Penelitian Veteriner, Bogor. Virus yang dipakai adalah virus IBR standar galur Colorado, dan sampel organ adalah ginjal janin sapi. Pembuatan Biakan Sel Sampel organ berupa janin sapi diletakkan di atas baki yang terbuat dari bahan stainless steel dan sudah dicucihamakan dengan cara dibersihkan menggunakan kapas yang mengandung alkohol teknis 70%. Janin sapi diseksi/dibedah menggunakan alat-alat bedah yang sudah disterilkan, yaitu pinset, gunting lurus, gunting bengkok, scalpel, dan pisau bedah. Setelah proses pembedahan selesai, selanjutnya organ ginjal diambil untuk dilakukan pembuatan biakan sel primer. Organ ginjal dibuka lapisan kulitnya sehingga terlihat bentuk ginjal. Selanjutnya ginjal dicuci dengan phosphate buffer saline (PBS) pH 7,2 yang mengandung antibiotik 1.000 IU/ml. Antibiotik yang digunakan yaitu penisilin dan streptomisin. Pencucian dilakukan 3-4 kali atau sampai terlihat bersih, kemudian ginjal dicincang sampai halus dengan gunting dan pinset. Organ yang sudah halus dicuci kembali dengan PBS pH 7,2 yang mengandung antibiotik 200 IU/ml sebanyak 3-4 kali atau sampai bersih dari darah, kemudian dipindahkan ke dalam botol bermagnet yang steril dan ditambahkan antibiotic trypsin versen (ATV) 0,25%. Tripsinasi dilakukan dalam pemanas air dengan pengaduk steril pada suhu 37°C selama 5-10 menit, sampai cairan di dalam botol terlihat keruh. Setelah itu cairan dituang dan dipindahkan ke dalam botol steril lain dan ditambahkan ± 2 ml foetal bovine serum (FBS), kemudian disimpan ke dalam kulkas selama 10 menit. Organ yang belum hancur ditripsinasi ulang, proses ini dilakukan 2-3 kali. Cairan yang sudah terkumpul kemudian disaring menggunakan kawat kasa steril dan dipindahkan ke dalam tabung sentrifuse steril dan diputar dengan kecepatan 1.000-1.500 rotasi per menit (rpm). Selanjutnya supernatan dibuang dan ditambahkan media penumbuh yaitu dulbecco modified eagle medium (DMEM) yang mengandung 10% Buletin Teknik Pertanian Vol. 8. Nomor 2, 2003 FBS pada endapan sel. Larutan sel dimasukkan ke dalam botol biakan jaringan dan diinkubasikan pada suhu 37°C. Penyiapan Biakan Sel Setelah 2-3 hari, media penumbuh biakan sel diganti untuk membuang sel-sel yang mati. Penggantian dilakukan dengan cara mencuci sel tersebut dengan PBS pH 7,2 yang mengandung antibiotik 200 IU/ml sebanyak satu kali, kemudian ditambahkan media penumbuh dan diinkubasikan kembali pada suhu 37°C. Setelah biakan sel berumur ± 7 hari, biakan sel tersebut akan tumbuh merata, sehingga bisa diperbanyak lagi dengan cara mempasase. Proses pasase dilakukan dengan cara mencuci biakan sel yang sudah tumbuh merata tersebut dengan PBS pH 7,2 yang mengandung antibiotik 200 IU/ml sebanyak 2 kali, kemudian ditambahkan ATV 0,25% sebanyak 10% dari jumlah media penumbuh semula dan diinkubasikan pada suhu 37°C selama 5-10 menit. Gambar 1. Biakan sel ginjal janin sapi yang diinfeksi virus IBR Setelah itu biakan sel akan tertripsinasi menjadi sel-sel tunggal (bulat satu-satu) dan siap untuk dipindahkan ke dalam dua botol sel serta diberi media penumbuh, selanjutnya diinkubasikan pada suhu 37 oC. Untuk memperbanyak biakan sel tersebut dilakukan proses pasase secara terus menerus. Uji Infeksi Virus Setelah biakan sel primer ginjal janin sapi cukup banyak, dapat digunakan untuk menumbuhkan virus IBR. Caranya, biakan sel yang sudah monolayer lebih kurang berumur 1-2 hari dibuang media penumbuhnya, kemudian dimasukkan virus IBR sebanyak 10% dari jumlah media penumbuh dan diinkubasikan selama 1-3 jam pada suhu 37°C. Selanjutnya ditambahkan media pemelihara yaitu DMEM yang mengandung 2% FBS. HASIL DAN PEMBAHASAN Setelah 1-4 hari infeksi, virus IBR tumbuh dengan baik (Gambar 1) yang ditunjukkan oleh adanya cythophatic effect (CPE), yaitu kerusakan biakan sel karena virus. Hal ini membuktikan bahwa virus IBR tersebut tumbuh di dalam biakan sel primer ginjal janin sapi. Sebagai pembanding digunakan biakan sel primer ginjal janin sapi yang normal (Gambar 2). Tingkat kerusakan sel karena virus (CPE) IBR (Tabel 1) dihitung dengan cara melihat persentase kerusakan sel yang disebabkan oleh virus (CPE) dari keseluruhan sel. Apabila kerusakan biakan sel mencapai 80% maka virus Buletin Teknik Pertanian Vol. 8. Nomor 2, 2003 Gambar 2. Biakan sel ginjal janin sapi yang tidak diinfeksi virus IBR (normal) Tabel 1. Tingkat kerusakan sel karena virus (CPE) IBR Hari ke1 2 3 4 Biakan sel yang dinfeksi virus IBR CPE CPE CPE CPE 20% 40% 60% 80% Biakan sel normal Normal Normal Normal Normal segera dipanen dengan cara dibekucairkan pada suhu -70°C sebanyak 2 kali, selanjutnya dipindahkan ke tabung penyimpanan dan disimpan pada suhu -70°C setelah diberi label. Setelah dilakukan infeksi virus IBR pada biakan sel primer ginjal janin sapi, ternyata virus IBR dapat tumbuh dengan baik sehingga stok virus IBR akan selalu tersedia 67 dalam jumlah yang cukup banyak. Biakan sel primer ginjal janin sapi ini tidak selamanya tumbuh dengan baik. Sel primer yang tumbuh dengan baik dan dapat digunakan untuk infeksi virus IBR hanya sampai pada pasase ke-15, karena setelah pasase ke-15 selnya menjadi tidak sensitif lagi. Apabila stok virus diperkirakan sudah cukup banyak maka biakan sel pimer tersebut bisa disimpan mengingat sulitnya mencari janin sapi. Infeksi virus IBR dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu menggunakan hewan percobaan (sapi dan kelinci) dan biakan sel. Biakan sel yang bisa digunakan untuk infeksi ada dua macam, yaitu biakan sel lestari dan biakan sel primer. Biakan sel lestari adalah biakan sel yang sudah mengalami pasase lebih dari 40 kali (dengan perlakuan khusus) sehingga sifat sel sudah tidak berubah lagi. Sel ini bisa dipakai sampai pasase ke-150. Biakan sel primer adalah biakan sel yang dibuat langsung dari organ dan pasasenya (tanpa perlakuan khusus) tidak bisa lebih dari 15 kali, karena setelah pasase yang ke-15 selnya tidak sensitif lagi. KESIMPULAN Biakan sel primer ginjal janin sapi dapat digunakan untuk menumbuhkan virus IBR. Pasase biakan sel primer ginjal janin sapi tidak lebih dari pasase yang ke-15, karena setelah pasase yang ke-15 selnya tidak sensitif lagi. Untuk menjamin ketersediaan biakan sel dan virus IBR, maka perlu dilakukan 68 pembuatan sel serta pasase sel dan virus yang berkesinambungan serta pengawasan terhadap sel dan virus secara teratur. DAFTAR PUSTAKA Buxton, A. and G. Fraser, 1977. Animal Microbiologi Vol II. Blackwell Scientific Publication, Oxford-London-EdenburgMelbourne. p. 745-746. Gibbs, E.P.J. and M.M. Rweyemamu. 1977. Bovine herpesvirus 1. Vet. Bull. (47): 317-343. Gillespie, J.E. and J.F. Timoney, 1981. Hagan and Bruner’s Infectious Diseases of Domestic Animals. Comstock Publishing Associates. Cornell University Press, Ithaca & London. p. 552-559. Spradbrow, P.B. 1968. The isolation of Infectious bovine rhinotracheitis from bovine semen. Aust. Vet. J. (44): 410-412. St George, T.D. 1982. Herpesvirus in cattle. Advance in Veterinary Virology. Proceeding No. 60. Refresher Course for Veterinarians. University of Sydney, Australia. p. 103-108. Van Oirschot, J.T., P.J. Straver, J.A.H. Van Lieshout, J. Quak, Westenbrink, and A.C.A. Van Exsel. 1993. A subclinical infection of bulls with bovine herpesvirus type 1 at an artificial insemination centre. Vet. Rec. 132: 32-35. Weiblen, R., L.C. Kreutz, T.F. Cannabarro, L.F. Schuch, and M.C. Rebelatto. 1992. Isolation of bovine herpes virus 1 from preputial swabs and semen of bulls with balanopostitis. J. Vet. Diagn. Invest. 4: 341-343. Buletin Teknik Pertanian Vol. 8. Nomor 2, 2003