Penyakit Coronavirus 2019 (COVID-19) disebabkan oleh sindrom pernafasan akut yang parah coronavirus-2 (SARS-CoV-2). Pertama kali diidentifikasi pada Desember 2019 di Wuhan, China, kemudian menyebar ke seluruh dunia dan menjadi beban kesehatan global. Pasien COVID-19 mungkin mengalami sakit kepala, pusing, batuk, dan kehilangan indra penciuman.
Virus tersebut menyebar di antara manusia ketika individu yang terinfeksi mengeluarkan tetesan dan partikel udara yang bersentuhan dengan orang yang sehat. SARS-CoV-2 adalah virus dengan RNA sebagai bahan genetiknya, sebuah amplop, dan pada sekitar 96% pasien COVID diidentifikasi sebagai BatCoV RaTG13. Virus ini terdiri dari ribuan varian yang terbagi menjadi beberapa clades. Varian yang paling terkenal adalah Alpha (B.1.1.7), Beta (B.1.351), Gamma (P.1), Delta (B.1.617.2), dan Epsilon (E484K, B.1.429 & B. 1,427). Munculnya varian SARS-CoV-2 menyebabkan peningkatan angka infeksi, reinfeksi, dan penghindaran netralisasi dari antibodi vaksin.
Pandemi COVID-19 telah merambah ke seluruh belahan dunia termasuk negara-negara di kawasan Asia Tenggara, khususnya Indonesia. Jumlah kasus SARS-CoV-2 meningkat pesat di Indonesia, sekitar 1.000 kasus baru per hari sejak 2020. Hingga saat ini, distribusi vaksinasi SARS-CoV-2 di Indonesia masih sepenuhnya bergantung pada produksi luar negeri. Oleh karena itu, pengembangan vaksin dalam negeri sangat diperlukan. Selain itu, pengembangan vaksin di dalam negeri menggunakan berbagai isolat SARS-CoV-2 Indonesia dari database NCBI dan GISAID. Oleh karena itu, vaksin harus mencakup perlindungan multi-varian, bersifat imunogenik, dan membentuk memori kekebalan. Selain itu, pengembangan vaksin melibatkan penggunaan glikoprotein SARS-CoV-2, yang berperan penting dalam proses infeksi di dalam tubuh inang. Dalam kondisi normal, spike glikoprotein akan berikatan dengan reseptor angiotensinconverting enzyme 2 (ACE-2) sebagai mekanisme perlekatan virus. Mekanisme ini telah menginspirasi banyak penelitian yang mengembangkan vaksin yang berfokus pada netralisasi antibodi terhadap glikoprotein virus.8 Selain itu, SARS-CoV-2 mampu bermutasi membentuk varian baru yang mampu mengubah residu yang dapat menciptakan lonjakan glikoprotein. Hal tersebut mengarah pada kemungkinan bahwa lonjakan glikoprotein dapat menghindari dinetralkan oleh antibodi yang diproduksi oleh vaksin SARSCoV-2. Namun, penelitian sebelumnya menyarankan bahwa pengembangan vaksin SARS-CoV-2 harus menyasar kawasan konservasi. Daerah konservasi dapat ditemukan di setiap varian SARS-CoV-2, dan menjadi target utama desain vaksin karena mampu memicu peningkatan cakupan netralisasi antibodi. Selain itu, pengembangan vaksin berbasis kawasan konservasi telah dilakukan pada virus ZIKA, DENV dan influenza melalui pendekatan imunoinformatika, namun jarang ditemukan pada pengembangan vaksin SARS-CoV-2. Pendekatan ini digunakan dalam penelitian ini untuk menentukan daerah konservasi pada lonjakan glikoprotein isolat SARS-CoV-2 Indonesia yang dapat digunakan sebagai kandidat benih vaksin. Metode BepiPred digunakan dalam menentukan epitop sel B untuk menyelidiki kemungkinan wilayah antigen yang menginduksi pengenalan sel B.
Kandidat peptida yang mengubah epitop sel B diharapkan memiliki antigenisitas, kesamaan, dan toksisitas. Selanjutnya akan dilakukan molecular docking dan simulasi dinamik untuk mengetahui tingkat stabilitas kompleks molekuler yang terbentuk oleh peptida dengan reseptor sel B (BCR). Lebih lanjut, penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki isolat SARS-CoV-2 Indonesia berdasarkan epitop sel B-nya dengan menargetkan daerah yang dikonservasi pada spike glikoprotein untuk memicu peningkatan netralisasi virus multivarian dan respons memori untuk mengembangkan kandidat benih.
Urutan spike glikoprotein isolat SARS-CoV-2 Indonesia memiliki wilayah yang terkonservasi dan sangat mirip dengan isolat referensi dari China, Inggris, Afrika Selatan, India, Amerika Serikat, dan Brasil. Disarankan wilayah konservasi isolat SARS-CoV-2 Indonesia dapat diidentifikasi sebagai epitop sel B dan T CD4+ yang menghasilkan peptida kandidat vaksin yang bersifat antigenik, nonalergen, dan nontoksik. Penelitian ini merekomendasikan bahwa peptida B12, L5, L9, dan L13 dapat digunakan dalam tes lanjutan karena dapat memicu respons aktivasi sel B melalui jalur langsung dan tidak langsung. Terakhir, kandidat vaksin diprediksi mampu menginisiasi produksi isotipe antibodi spesifik yang berperan dalam meningkatkan penetralan virus multivarian dan pembentukan sel memori untuk mencegah infeksi SARS-CoV-2.
Penulis: Prof. Dr. Fedik Abdul Rantam, drh
