Skip to content

Mengapa perlombaan untuk menemukan vaksin Covid-19 masih jauh dari selesai

📅 November 23, 2020

⏱️7 min read

Terlepas dari berita menjanjikan dari Pfizer dan Moderna, upaya lain - yang mungkin lebih efektif - terus berlanjut di seluruh dunia. Meskipun semua orang merayakan berita bulan ini bahwa tidak hanya satu tetapi dua vaksin eksperimental melawan Covid-19 telah terbukti setidaknya 90% efektif dalam mencegah penyakit dalam uji klinis tahap akhir, penelitian untuk memahami bagaimana virus Sars-CoV-2, yang menyebabkan Covid- 19, berinteraksi dengan sistem kekebalan manusia tidak pernah berhenti.

Ilustrasi oleh James Melaugh tentang papan panah yang tertancap dengan jarum suntik.

Ilustrasi oleh James Melaugh.

Masih banyak pertanyaan yang harus dijawab tentang vaksin Pfizer / BioNTech dan Moderna: seberapa baik vaksin tersebut akan melindungi lansia, misalnya, dan berapa lama? Aspek mana dari respon imun yang mereka peroleh yang bersifat protektif dan mana yang tidak? Dapatkah hasil yang lebih baik dicapai, dengan vaksin yang menargetkan bagian sistem kekebalan yang berbeda?

Kita mungkin membutuhkan beberapa vaksin Covid-19 untuk mencakup semua orang dan sebagai kemungkinan, jika virus bermutasi dan "lolos" dari kemampuan satu vaksin untuk menetralkannya, kemungkinan nyata mengingat ditemukannya bentuk Sars yang diubah -CoV-2 menginfeksi cerpelai Eropa. Tetapi kami juga membutuhkan metode yang lebih baik untuk mendiagnosis dan mengobati penyakit. Penangguhan dua uji coba vaksin besar baru-baru ini karena efek samping yang serius adalah pengingat yang bermanfaat bahwa masih banyak yang harus dipelajari dan pandemi, sementara tidak ada yang menginginkannya, memberi para ilmuwan kesempatan emas untuk belajar.

Seperti kebanyakan kandidat vaksin Covid-19, vaksin Pfizer dan Moderna disuntikkan ke dalam otot, dari mana mereka masuk ke aliran darah dan merangsang produksi antibodi terhadap Sars-CoV-2 (khususnya pada protein yang membentuk paku yang menutupi permukaannya) . Tetapi antibodi hanyalah satu komponen dari respons imun adaptif tubuh, yang berkembang seiring waktu, sebagai respons terhadap invasi virus atau patogen lain. Ada juga kekebalan bawaan, yang kita miliki sejak lahir dan dimobilisasi langsung setelah infeksi, tetapi tidak disesuaikan dengan patogen tertentu. “Ada banyak bagian yang bergerak dalam hal ini,” kata ahli imunofarmakologi Stephen Holgate, dari University of Southampton di Inggris, yang bertanya-tanya mengapa para ilmuwan hanya berfokus pada sedikit saja.

Holgate adalah salah satu pendiri Synairgen, sebuah perusahaan spin-off Universitas Southampton yang telah menguji interferon-beta yang dihirup, pertahanan bawaan penting yang bekerja dengan menghentikan replikasi virus, sebagai pengobatan untuk Covid-19. Sebuah studi internasional utama yang didukung oleh Organisasi Kesehatan Dunia, yang disebut Solidaritas, menunjukkan bahwa interferon-beta tidak efektif dalam merawat pasien yang dirawat di rumah sakit, tetapi baru-baru ini Synairgen telah menerbitkan hasil studi percontohan kecil yang menunjukkan bahwa diberikan pada pasien dengan penyakit yang lebih ringan - dan dihirup daripada disuntikkan di bawah kulit - ini meningkatkan pemulihan.

“Alasan kelelawar dapat menyimpan virus ini dalam jumlah besar adalah karena mereka memiliki respons interferon yang kuat,” kata Holgate. Itulah mengapa mereka tidak mengembangkan penyakit. Synairgen sekarang sedang menguji apakah interferon-beta dapat mencegah rawat inap pada pasien yang menghirupnya segera setelah dites positif, di rumah. Jika pendekatan ini berhasil, katanya, keuntungannya adalah ia akan terus melakukannya meskipun virus bermutasi, karena tindakan interferon tidak bergantung pada struktur virus.

Respon imun lain yang mendapat banyak perhatian dalam konteks Covid-19 adalah sel-T. Bersama dengan sel B, yang menghasilkan antibodi, sel T membentuk bagian dari sistem kekebalan adaptif dan mereka melakukan dua fungsi utama: membantu sel B melakukan tugasnya dan membunuh sel yang terinfeksi. Baik sel B dan T mempertahankan ingatan akan infeksi masa lalu, yang berarti mereka dimobilisasi lebih cepat ketika patogen muncul sesaat atau setelahnya.

Pada Mei, para peneliti AS melaporkan bahwa sel-T yang diekstrak dari sampel darah manusia yang diambil sebelum 2019, dan terpapar Sars-CoV-2, menunjukkan memori untuk infeksi virus corona. Ini menunjukkan bahwa paparan sebelumnya terhadap virus korona yang berbeda, seperti yang menyebabkan flu biasa, mungkin cukup untuk melapisi sel-T dan meningkatkan harapan bahwa mereka dapat melindungi dari Covid-19. Harapan tersebut didukung oleh laporan orang yang melawan infeksi meskipun mereka hanya mengembangkan respons sel-T dan tidak ada antibodi, meskipun jumlah pasien dalam penelitian itu kecil dan oleh karena itu bukti sulit untuk ditafsirkan. Para skeptis lockdown menunjuk studi ini sebagai bukti bahwa lebih banyak populasi terlindungi dari Covid-19 daripada yang diperkirakan, tetapi beberapa ahli imunologi mengatakan mereka melakukannya sebelum waktunya.

Seperti yang dijelaskan Akiko Iwasaki dari Universitas Yale di AS: "Sel-T tidak dapat mencegah infeksi, mereka hanya dapat merespons ketika ada infeksi." Jadi meskipun mereka berpotensi mengurangi keparahan penyakit, mereka tidak dapat menghentikan penularannya di antara manusia. Selain itu, masih belum ada bukti bahwa respons sel-T bermanfaat. “Tampaknya baik antibodi maupun sel-T penting dalam perlindungan, tetapi sejauh ini kami tidak memiliki bukti apa pun untuk perlindungan apa pun,” kata ahli imunologi Zania Stamataki dari Universitas Birmingham di Inggris.

Vials of Covid-19 vaksin kandidat disimpan di fasilitas Pfizer di Puurs, Belgia.

Vials of Covid-19 vaksin kandidat disimpan di fasilitas Pfizer di Puurs, Belgia. Foto: Pfizer / Reuters

Memperoleh bukti itu akan melibatkan melihat bagaimana orang terpapar virus secara alami atau divaksinasi terhadapnya merespons setelah terinfeksi ulang. Uji coba vaksin dapat memberikan bukti seperti itu, seperti juga sejumlah penelitian tentang korelasi perlindungan pada infeksi alami. Kelompok Iwasaki, misalnya, membandingkan respon imun dari individu yang tidak terpapar, sakit dan pulih, sementara virolog Florian Krammer dari Icahn School of Medicine di Mount Sinai, New York City, dan rekan melacak respon tersebut secara longitudinal, pada ribuan orang yang terpapar. secara alami seiring waktu. Lalu ada apa yang disebut uji coba tantangan yang akan diluncurkan oleh Chris Chiu dari Imperial College London dan rekannya pada bulan Januari.

Pada tahap pertama uji coba ini, sekitar 30 orang muda dan sehat akan diukur status kekebalannya sebelum dan setelah paparan yang disengaja terhadap Sars-CoV-2. Percobaan akan menghasilkan data tentang tanggapan kekebalan di dalam darah, tetapi juga, karena virus akan dikirim melalui hidung, pada setiap tanggapan kekebalan lokal yang berkembang di sana. Baik antibodi dan sel-T dibuat di selaput lendir tubuh, termasuk yang melapisi saluran udara, serta di dalam darah, dan kekebalan mukosa ini menyebabkan kegembiraan di antara beberapa ilmuwan, meskipun pembuat vaksin sejauh ini kurang memperhatikannya.

“Virus masuk dan mendarat di permukaan mukosa Anda,” jelas Krammer. “Jika dinetralkan di sana, permainan akan berakhir.” Karena tidak dapat mereplikasi dan menembus lebih dalam ke jaringan tubuh, virus tidak hanya menyebabkan penyakit tetapi juga infeksi, yang berarti orang tersebut tidak dapat menularkannya lebih jauh. Belum jelas apakah vaksin Pfizer dan Moderna memblokir penularan, serta mencegah penyakit, tetapi vaksin yang dapat menghentikan pandemi lebih cepat. Dan itu bisa dilakukan tanpa perlu suntikan - hanya dengan menggunakan semprotan hidung atau inhaler.

Antibodi datang dalam berbagai bentuk yang bervariasi sesuai dengan sifat biologisnya dan jaringan tempat mereka diekspresikan. Seperti vaksin Pfizer dan Moderna, sebagian besar vaksin Covid-19 yang sedang dikembangkan memperoleh antibodi IgG dalam darah, tetapi antibodi utama yang disekresikan di saluran pernapasan bagian atas, pada dasarnya hidung dan tenggorokan, adalah IgA.

Boris Johnson dalam kunjungan ke peneliti vaksin di Jenner Institute, Universitas Oxford, pada bulan September.

Boris Johnson dalam kunjungan ke peneliti vaksin di Jenner Institute, Universitas Oxford, pada bulan September. Foto: WPA / Getty Images

Pada bulan Juni, dalam sebuah penelitian yang sekarang telah diterima untuk dipublikasikan di jurnal peer-review, sebuah kelompok Prancis mendeteksi antibodi IgA dalam darah pasien Covid-19 sehari setelah timbulnya gejala. Tingkat IgA memuncak tiga minggu kemudian, seminggu sebelum IgG memuncak. Kemudian pada bulan Agustus, sekelompok orang Kanada melaporkan penemuan yang sama pada air liur. “Respons IgA muncul lebih awal dan menghilang dengan cepat, sedangkan respons IgG tetap ada,” kata ahli imunologi Jennifer Gommerman dari University of Toronto, salah satu penulis utama studi itu.

Durasi singkat dari respons IgA itu mungkin tidak masalah sebanyak fakta bahwa itu memuncak lebih awal - dalam satu atau dua hari dari respons bawaan. Sistem kekebalan adaptif bekerja jika respons bawaan itu gagal - ini adalah lini pertahanan kedua - tetapi jika Anda dapat meningkatkan respons IgA awal itu, Anda masih dapat memblokir infeksi dan mencegah orang tersebut merasa sakit sama sekali. Para peneliti memiliki beberapa alasan untuk berharap ini mungkin.

IgA terjadi dalam berbagai bentuk di selaput lendir dan di darah. Di dalam darah, itu bersirkulasi sendiri-sendiri, sementara di selaput yang melapisi saluran udara disekresikan secara berpasangan atau bahkan berkelompok. Ada beberapa bukti yang meningkat dua kali lipat, kapasitas antibodi IgA untuk menetralkan virus meningkat secara signifikan, mungkin karena setiap pasangan memiliki dua kali lebih banyak tempat pengikatan untuk menangkap penyerang. “Jika Anda memiliki antibodi sendiri, ia bekerja dengan cukup baik,” kata Guy Gorochov dari Sorbonne University di Paris, yang memimpin studi IgA di Prancis. “Jika Anda memiliki sepasang, itu jauh lebih efektif.”

Vaksin inhalasi untuk melawan flu yang memunculkan respons imun lokal di saluran udara sudah ada dan vaksin Covid-19 yang sedang dikembangkan melakukan hal yang sama, meskipun masih jauh dari uji klinis. Para peneliti tertarik dengan kemungkinan bahwa, selain antibodi, vaksin semacam itu juga dapat merangsang sejenis sel-T yang diproduksi di lapisan saluran pernapasan, yang disebut sel-T memori penghuni jaringan , dan bahwa ini dapat berkontribusi pada penutupan. menurunkan infeksi dengan cepat. Terlebih lagi, mengukur respons lokal ini dapat memberikan indikasi awal dan akurat tentang kemampuan seseorang untuk melawan penyakit. “Pekerjaan yang kami lakukan di masa lalu, dengan virus pernapasan lainnya, menunjukkan bahwa IgA di hidung seringkali berkorelasi lebih baik dalam perlindungan daripada antibodi yang bersirkulasi,” kata Chiu.

Seorang perawat menyuntik relawan dengan kandidat vaksin yang dikembangkan oleh National Institutes of Health dan Moderna pada bulan Juli.

Seorang perawat menyuntik relawan dengan kandidat vaksin yang dikembangkan oleh National Institutes of Health dan Moderna pada bulan Juli. Foto: Hans Pennink / AP

Masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan sebelum respons kekebalan manusia sepenuhnya dimanfaatkan untuk melawan Covid-19 dan apa yang dipelajari dalam konteks penyakit ini dapat diterapkan pada orang lain, terutama ketika berhubungan dengan terapi yang memodifikasi respons kekebalan manusia. daripada virus. Namun, untuk saat ini, sebagian besar vaksin dan terapi eksperimental menargetkan antibodi, yang khusus virus dan satu jenis antibodi, IgG, khususnya. Salah satu kabar baik, terkait hal ini, adalah bahwa beberapa penelitian, termasuk penelitian Gommerman dan Krammer, kini telah menunjukkan bahwa tingkat IgG tetap tinggi hingga delapan bulan setelah infeksi. Daya tahan yang sama dari respons antibodi masih harus dibuktikan untuk vaksin apa pun, tetapi temuan ini menjadi pertanda baik.

Kabar terbaik dari semuanya adalah bahwa setidaknya ada dua vaksin yang sekarang ada yang tampaknya melindungi kita dari Covid-19 dan kemungkinan besar bahwa beberapa orang yang paling rentan di dunia akan mendapat manfaat darinya dalam beberapa bulan. Ini tetap merupakan prestasi yang luar biasa dan belum pernah terjadi sebelumnya untuk membuat vaksin semacam itu, dan terbukti aman dan efektif, sebelum penyakit yang mereka lindungi berusia satu tahun - dan sebelum pandemi berakhir.

← PrevNext →
  • Powered by Daily Planet News