Studi: Vaksin DNA COVID-19 Ampuh pada Percobaan Hewan

Biasanya, vaksin menggunakan patogen yang dilemahkan (attenuated) atau dimatikan (inactive) untuk melatih sistem imun merespons patogen. Vaksin DNA mengirimkan sebagian informasi genetik sehingga menghasilkan antigen patogen, zat yang memicu sistem kekebalan untuk menghasilkan antibodi untuk melindungi infeksi patogen.

Salah satu contoh studi mengenai vaksin DNA muncul dari Amerika Serikat (AS) pada tahun 1992, berjudul "Genetic immunization is a simple method for eliciting an immune response". Penelitian tersebut menemukan bahwa plasmid DNA dapat menghasilkan respons antibodi.

Kemudian, sebuah penelitian tahun 2011 di University of Pennsylvania School of Medicine (UPSM), AS, yang dimuat dalam jurnal Clinical Infectious Diseases kembali membuktikan keampuhan vaksin DNA. Secara teori, vaksin DNA menghasilkan respons imun yang luas tanpa perlu replikasi patogen.

Sementara penelitian tersebut memberikan hasil yang menjanjikan, studi awal memberikan hasil yang mengecewakan. Kesimpulannya, para peneliti UPSM menyatakan bahwa vaksin DNA tidak menghasilkan respons antibodi yang efektif.

Vaksin mRNA untuk COVID-19 terkini, seperti yang digunakan oleh Pfizer-BioNTech dan Moderna, adalah variasi lain dari vaksin DNA. Beda dengan DNA, vaksin mRNA tidak perlu mencapai inti sel untuk aktif. Inilah yang membuat mRNA ampuh.

Akan tetapi, di sisi lain vaksin DNA bisa tetap stabil pada suhu ruangan, sehingga lebih mudah diangkut, didistribusikan, dan disimpan. Sementara itu, vaksin mRNA butuh tempat penyimpanan bersuhu dingin ekstrem. Dengan keampuhan yang relatif mirip dan kemudahan dalam teknik penyimpanan, vaksin DNA pun dilirik oleh banyak peneliti sebagai salah satu opsi.

Dalam studi terkini di Taiwan pada 27 Mei 2021, "DNA vaccination induced protective immunity against SARS CoV-2 infection in hamsters", para peneliti ingin mencari tahu keampuhan vaksin DNA untuk COVID-19 pada hewan pengerat seperti tikus dan hamster.

"Vaksin DNA adalah platform yang ideal dengan beberapa keuntungan seperti desain dan produksi yang mudah, stabilitas pada berbagai temperatur, dan biaya produksi yang relatif rendah," papar dr. Shih-Jen Liu, dari National Institute of Infectious Diseases and Vaccinology, Zhunan Township, Taiwan, dan rekan penulis studi mengutip Medical News Today.

Karena mudah diproduksi, stabil, dan murah, vaksin DNA dianggap cocok untuk pandemi COVID-19. Agar vaksin DNA lebih efektif dalam menghasilkan respons antibodi, para peneliti mencari metode pelepasan vaksin DNA yang cepat.

Masalahnya, plasmid DNA dalam vaksin dapat terdegradasi dengan cepat! Oleh karena itu, metode pelepasan vaksin DNA yang cepat dibutuhkan agar mengurangi waktu yang dibutuhkan DNA untuk memasuki inti sel.

Para peneliti Taiwan menggunakan proses yang disebut elektroporasi, metode kejut listrik untuk memperbesar pori-pori membran sel sehingga meningkatkan permeabilitasnya. Dengan begitu, DNA dapat masuk ke inti sel dengan cepat dan meningkatkan efektivitas respons antibodi.

Layaknya pada manusia, para peneliti Taiwan memberikan dua dosis vaksin DNA pada tikus dan hamster dengan selang waktu 3 minggu. Para peneliti kemudian menemukan bahwa pemberian vaksin DNA pada tikus dan hamster melalui elektroporasi memicu respons imun ampuh terhadap SARS-CoV-2, virus corona penyebab COVID-19.

Umumnya, antibodi muncul pada hewan 8 minggu setelah imunisasi dan tetap berada di level tinggi sampai 20 minggu setelah imunisasi. Dibandingkan dengan kelompok yang tidak divaksinasi, hamster dan tikus tersebut terlindungi dari SARS-CoV-2 dengan gejala-gejala yang lebih minim.

Penelitian terhadap vaksin DNA untuk COVID-19 diharapkan tidak berhenti sampai situ. Dari penyuntikan yang berbeda hingga pelibatan subjek penelitian usia lanjut pun juga diharapkan.

Tim peneliti Taiwan berharap penelitian selanjutnya mencari opsi teknik penyuntikan yang berbeda. Sementara mereka menggunakan suntikan intramuskuler, suntikan intradermal dianggap lebih nyaman untuk pengaplikasian klinis pada manusia karena memengaruhi lebih sedikit jaringan. 

Selain itu, para peneliti Taiwan merekomendasikan pengujian keefektifan vaksin DNA pada subjek hewan pengerat yang lebih tua. Hal ini untuk memastikan bahwa vaksin DNA juga efektif untuk kelompok lansia yang rentan terhadap COVID-19.

Demikian fakta mengenai keampuhan vaksin DNA terhadap subjek hewan. Jangan memandang pesimis penelitian ini! Jika penelitian ini berhasil, para peneliti Taiwan yakin bahwa vaksin DNA dapat memainkan peran besar dalam mengendalikan pandemi COVID-19.