• November 23, 2024

Bagaimana para ilmuwan dapat memperbarui vaksin virus corona untuk Omicron? Seorang ahli mikrobiologi menjawab 5 pertanyaan tentang bagaimana Moderna dan Pfizer dapat dengan cepat mengadaptasi vaksin mRNA

Haruskah vaksin diperbarui di tengah munculnya varian Omicron COVID-19? Apakah mereka memerlukan uji klinis baru? Ahli mikrobiologi Deborah Fuller menjelaskan.

Seperti yang diterbitkan olehPercakapan

Jika virus corona varian Omicron cukup berbeda dengan varian aslinya, ada kemungkinan vaksin yang ada tidak akan seefektif sebelumnya. Jika demikian, kemungkinan besar perusahaan perlu memperbarui vaksin mereka agar dapat melawan Omicron dengan lebih baik. Deborah Fuller adalah seorang ahli mikrobiologi yang mempelajari vaksin mRNA dan DNA selama lebih dari dua dekade. Di sini, dia menjelaskan mengapa vaksin perlu diperbarui dan seperti apa prosesnya.

1. Mengapa vaksin perlu diperbarui?

Pada dasarnya, pertanyaannya adalah apakah suatu virus telah cukup berubah sehingga antibodi yang dibuat oleh vaksin asli tidak dapat lagi mengenali dan menolak varian baru yang bermutasi.

Virus corona menggunakan protein kuku untuk menempel Reseptor ACE-2 pada permukaan sel manusia dan menginfeksinya. Semua vaksin mRNA COVID-19 bekerja dengan memberikan instruksi dalam bentuk mRNA yang dikirim ke sel buatlah versi kuku yang tidak berbahaya protein. Lonjakan protein inilah yang kemudian menyebabkan tubuh manusia memproduksi antibodi. Jika seseorang terpapar virus corona, antibodi ini akan berikatan dengan protein puncak virus corona sehingga mengganggu kemampuannya untuk menginfeksi sel orang tersebut.

Varian Omicron berisi yang baru pola mutasi pada protein lonjakannya. Perubahan ini mungkin mengganggu kemampuan sebagian – namun mungkin tidak semua – antibodi yang dihasilkan oleh vaksin saat ini berikatan dengan protein kuku. Jika hal ini terjadi, vaksin mungkin menjadi kurang efektif dalam mencegah orang tertular dan menularkan varian Omicron.

2. Apa perbedaan antara vaksin baru?

Vaksin mRNA yang ada, seperti yang dibuat oleh Moderna atau Pfizer, mengkodekan a protein puncak dari strain virus corona asli. Pada vaksin baru atau yang diperbarui, instruksi mRNA akan mengkode protein lonjakan Omicron.

Dengan menukar kode genetik protein kuku asli dengan varian baru ini, vaksin baru akan menghasilkan antibodi yang mengikat virus Omicron dengan lebih efektif dan mencegahnya menginfeksi sel.

Orang yang sudah divaksin atau pernah terpapar COVID-19 mungkin hanya memerlukan satu dosis booster dari vaksin baru agar tidak hanya terlindungi dari jenis virus baru tersebut, namun juga juga strain lain yang mungkin masih beredar. Jika Omicron muncul sebagai strain dominan dibandingkan Delta, maka mereka yang belum divaksinasi hanya perlu menerima dua hingga tiga dosis vaksin terbaru. Jika Delta dan Omicron sama-sama beredar, masyarakat kemungkinan besar akan mendapatkan kombinasi vaksin terkini dan vaksin terbaru.

3. Bagaimana para ilmuwan mengembangkan vaksin?

Untuk membuat vaksin mRNA yang diperbarui, Anda memerlukan dua bahan: urutan genetik protein lonjakan varian baru yang menjadi perhatian, dan templat DNA yang akan digunakan untuk membuat mRNA.

Pada sebagian besar organisme, DNA memberikan instruksi untuk membuat mRNA. Sejak peneliti sudah menerbitkan kode genetik untuk protein lonjakan Omicronyang perlu dilakukan hanyalah membuat cetakan DNA untuk protein kuku yang akan digunakan untuk memproduksi bagian mRNA dari vaksin baru.

Untuk melakukan ini, para peneliti mencampurkan templat DNA dengan enzim sintetik dan empat blok pembangun molekuler yang membuat mRNA – disingkat G, A, U, dan C. Enzim tersebut kemudian membuat salinan mRNA dari templat DNA, sebuah proses yang mentranskripsikan nama. Dengan menggunakan proses ini, hanya dibutuhkan beberapa menit untuk menghasilkan sejumlah mRNA untuk vaksin. Peneliti kemudian memasukkan transkrip mRNA ke dalamnya nanopartikel lemak yang melindungi instruksi sampai mereka dikirim dengan aman ke sel di lengan Anda.

FOTO FILE: Botol berlabel vaksin penyakit virus corona (COVID-19) Pfizer-BioNTech dan Moderna terlihat dalam foto ilustrasi yang diambil pada 19 Maret 2021. Dado Ruvic/Reuters
4. Berapa lama hingga vaksin baru siap?

Hanya dibutuhkan tiga hari untuk menghasilkan templat DNA yang diperlukan untuk membuat vaksin mRNA baru. Kemudian diperlukan waktu sekitar satu minggu untuk menghasilkan dosis vaksin mRNA yang cukup untuk pengujian di laboratorium dan enam minggu lagi untuk menjalankan uji praklinis pada sel manusia dalam tabung reaksi guna memastikan vaksin baru berfungsi sebagaimana mestinya.

Karena itu dalam waktu 52 hari, para ilmuwan mungkin memiliki vaksin mRNA terbaru yang siap untuk bergabung dalam proses produksi dan mulai memproduksi dosis untuk uji klinis pada manusia. Uji coba tersebut kemungkinan memerlukan setidaknya beberapa minggu lagi dengan total sekitar 100 hari untuk memperbarui dan menguji vaksin baru.

Sementara uji coba ini sedang berlangsung, produsen dapat mulai mengalihkan proses mereka saat ini ke pembuatan vaksin baru. Idealnya, setelah uji klinis selesai—dan jika vaksin tersebut disahkan atau disetujui—perusahaan dapat segera mulai meluncurkan dosis vaksin baru.

5. Apakah vaksin yang diperbarui memerlukan uji klinis penuh?

Saat ini tidak jelas berapa banyak data klinis yang diperlukan untuk mendapatkan persetujuan atau otorisasi FDA untuk vaksin COVID-19 yang diperbarui. Namun, semua bahan pada vaksin baru akan sama. Satu-satunya perbedaan adalah beberapa baris kode genetik yang akan sedikit mengubah bentuk protein vena. Dari sudut pandang keamanan, vaksin yang diperbarui pada dasarnya sama dengan vaksin yang sudah diuji. Karena kesamaan ini, pengujian klinis mungkin tidak perlu dilakukan secara ekstensif seperti yang diperlukan pada vaksin COVID-19 generasi pertama.

Uji klinis untuk vaksin yang diperbarui kemungkinan besar memerlukan pengujian keamanan dan konfirmasi bahwa setidaknya vaksin tersebut diperbarui menyebabkan tingkat antibodi setara dengan respon vaksin asli terhadap strain asli, Beta dan Delta. Jika ini adalah satu-satunya persyaratan, para peneliti hanya akan mendaftarkan ratusan – bukan puluhan ribu – orang untuk mendapatkan data klinis yang diperlukan.

(Editor sains, kesehatan, dan teknologi The Conversation memilih cerita favorit mereka. Mingguan pada hari Rabu.)

Satu hal penting yang perlu diperhatikan adalah jika produsen vaksin memutuskan untuk memperbarui vaksin mereka untuk varian Omicron, ini bukan kali pertama mereka melakukan perubahan semacam ini.

Varian sebelumnya, B.1.351, muncul pada Oktober 2020 dan muncul cukup resisten terhadap vaksin yang ada saat itu sehingga memerlukan pembaruan. Produsen dengan cepat merespons potensi ancaman tersebut dengan mengembangkan vaksin mRNA terbaru agar sesuai dengan varian ini dan melakukan uji klinis terhadapnya menguji vaksin baru. Untungnya varian ini tidak menjadi varian yang dominan. Tapi jika ya, produsen vaksin akan siap untuk meluncurkan vaksin terbaru.

Jika Omicron – atau varian apa pun di masa depan – ternyata memerlukan vaksin baru, perusahaan telah menyelesaikan uji coba dan siap menghadapi tantangan tersebut. – Percakapan | Rappler.com

Deborah Fuller adalah profesor mikrobiologi, Fakultas Kedokteran di Universitas Washington.

Bagian ini adalah awalnya diterbitkan di The Conversation di bawah lisensi Creative Commons.

sbobet wap