Kenali Vaksin Covid-19 Berbasis mRNA

Apa yang istimewa dari vaksin Covid-19 mRNA pertama yang digunakan secara massal?

Vaksin menjadi harapan besar di tengah situasi pandemi Covid-19. Berdasarkan Keputusan Menteri Kesehatan No. HK 01.07/Menkes/12758/2020, terdapat tujuh vaksin yang telah ditetapkan untuk program vaksinasi Covid-19 di Indonesia. Ketujuh vaksin tersebut adalah vaksin yang diproduksi oleh PT Bio Farma, AstraZeneca, Sinopharm, Moderna, Novavax, Pfizer bersama dengan BioNTech, serta Sinovac. Hal yang menarik perhatian publik ialah keberadaan vaksin Pfizer dan Moderna sebagai vaksin berbasis mRNA pertama yang digunakan secara massal.

Vaksin Covid-19 berbasis mRNA memiliki prinsip kerja yang sederhana, namun membutuhkan berbagai pertimbangan dalam proses pembuatannya. Vaksin ini sendiri berupa mRNA yang mengodekan protein spike (S) SARS-CoV-2 pada permukaan virus. Protein S bekerja dalam memediasi masuknya virus dengan berikatan pada reseptor angiotensin-coverting enzyme 2 (ACE-2) pada sel pejamu. Setelah memasuki sel, mRNA akan ditranslasikan menjadi protein yang mampu memicu respon imun adaptif pada tubuh penerima.

Meskipun tampak sederhana, proses ini hanya dapat berhasil apabila mRNA telah melalui beberapa modifikasi. Modifikasi pertama ialah substitusi uridin dengan N1-metil-pseudouridin (m1ψ). Selain mengurangi risiko inflamasi yang berlebihan, modifikasi ini meningkatkan translasi menjadi sepuluh kali lipat dibandingkan mRNA yang tidak dimodifikasi. Modifikasi kedua ialah mutasi untuk menstabilkan konformasi protein S. Modifikasi terakhir yang tak kalah penting ialah penggunaan lipid nanoparticle (LNP) sebagai delivery system untuk memastikan mRNA terlindung dari enzim nuklease dan bisa masuk ke dalam sel pejamu. Seluruh modifikasi ini telah diterapkan pada vaksin Pfizer dan Moderna.

Sebagai bentuk pencegahan terhadap Covid-19, efikasi vaksin turut menjadi hal yang hangat diperbincangkan. Dalam hal efikasi, vaksin buatan Pfizer dan Moderna tak perlu diragukan lagi. Berdasarkan hasil uji klinis tahap tiga, efikasi vaksin Pfizer mencapai 95% sementara Moderna mencapai 94,5%. Efikasi ini lebih tinggi bila dibandingkan dengan vaksin Covid-19 lainnya yang tidak berbasis mRNA.

Tingginya efikasi tersebut sejalan dengan hasil berbagai penelitian terkait respon imun terhadap kedua vaksin tersebut. Dari segi respons imun humoral, studi menunjukkan bahwa vaksin Moderna berhasil memicu produksi antibodi IgG spesifik dengan titer yang setara titer rentang atas penyintas Covid-19. Pada kedua vaksin tersebut, diperlukan dosis kedua untuk bisa memicu produksi neutralizing antibody (nAb). Studi lain menunjukkan bahwa subjek dengan dosis 100μg vaksin Moderna mengalami penurunan kadar nAb yang tidak signifikan dalam 119 hari. Hasil ini menunjjukkan potensi vaksin Moderna untuk menginduksi respons antibodi yang mampu bertahan lama.

Sementara itu, dari segi respons imun seluler, uji klinis fase satu menunjukkan bahwa kedua vaksin mampu memicu respons sel T CD4 dengan kecenderungan yang lebih mengarah pada sel Th1 daripada sel Th2. Respons yang mengarah pada pembentukan sel Th1 ini sangat sesuai dengan kebutuhan pengembangan vaksin, yaitu mengontrol patogen intraseluler (virus). Hasil ini juga meminimalkan kemungkinan terjadinya vaccine-associated enhanced respiratory disease (VAERD) sebagai dampak berbahaya vaksin virus pernapasan yang mengarah pada respons sel Th2. Terlebih lagi, vaksin Pfizer dapat memicu respons sel T CD8. Imunitas berbasis sel T sitotoksik ini semakin memperkuat lini pertahanan seluler terhadap SARS-CoV-2.

Terlepas dari berbagai keunggulannya, vaksin berbasis mRNA turut memiliki kelemahan. Vaksin ini membutuhkan penyimpanan dengan suhu khusus yang menjadi tantangan dalam pendistribusiannya ke area-area terpencil dan negara berkembang. Kendati demikian, vaksin yang minimalis namun efektif ini sangat menjanjikan dalam upaya pengendalian Covid-19 di dunia. hendra

Referensi

1. Bettini E, Locci M. SARS-CoV-2 mRNA vaccines : immunological mechanism and beyond. Vaccines [Internet]. 2021;9(2):147–65. Available from: https://doi.org/10.3390/vaccines9020147
2. US FDA. FDA briefing document Pfizer-BioNTech Covid-19 vaccine [press release] (2020 Dec 10) [cited 2021 Mar 13]. Available from: https://www.fda.gov/media/144245/download

3. US FDA. FDA briefing document Moderna Covid-19 vaccine [press release] (2020 Dec 17) [cited 2021 Mar 13]. Available from: https://www.fda.gov/media/144434/download

4. Coler RN, Mccullough MP, Chappell JD, Denison MR, Stevens LJ, Morabito KM, et al. An mRNA vaccine against SARS-CoV-2 — preliminary report. N Engl J Med [Internet]. 2020;383(20):1920–31. Available from: https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/nejmoa2022483
5. Widge A, Rouphael N, Jackson L, Anderson E, Roberts P, Makhene M, et al. Durability of responses after SARS-CoV-2 mRNA-1273 vaccination. N Engl J Med [Internet]. 2021;384(1):80–2. Available from: https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMc2032195

6. Sallusto F, Lanzavecchia A, Araki K, Ahmed R. From vaccines to memory and back. Immunity. 2010 Oct 29;33(4):451-63. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21029957/

7. Graham BS. Rapid COVID-19 vaccine development. Science. 2020 May 29;368(6494):945-946. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32385100/

8. Sahin U, Muik A, Derhovanessian E, Vogler I, Kranz LM, Vormehr M, et al. COVID-19 vaccine BNT162b1 elicits human antibody and T_H1 T cell responses. Nature. 2020 Oct;586(7830):594-599. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32998157/

Penulis: Hendra Gusmawan
Editor: Izzati Diyanah