Para peneliti telah mengembangkan vaksin semprot hidung eksperimental pada tikus yang menawarkan perlindungan luas terhadap berbagai virus pernapasan, bakteri, dan bahkan alergen. Temuan yang dipublikasikan di Science pada tanggal 19 Februari ini menunjukkan potensi masa depan di mana satu dosis vaksin dapat menggantikan beberapa suntikan vaksin tahunan untuk penyakit pernapasan musiman dan memberikan pertahanan cepat terhadap pandemi yang muncul. Hal ini penting karena vaksin yang ada saat ini sering kali kesulitan mengimbangi patogen yang berkembang pesat sehingga memerlukan pembaruan dan booster yang sering.
Batasan Vaksinasi Tradisional
Selama lebih dari dua abad, vaksin mengandalkan spesifisitas antigen – yang menyajikan sistem kekebalan dengan bagian patogen yang dapat dikenali untuk memicu respons yang ditargetkan. Namun, pendekatan ini mampu mengatasi virus yang bermutasi dengan cepat. Memperbarui vaksin flu setiap tahun dan terus menyesuaikan booster COVID-19 menunjukkan keterbatasan paradigma ini. Bali Pulendran dari Stanford Medicine mencatat, “Virus dapat mengubah antigen di permukaannya… Seperti pepatah macan tutul yang mengubah bintiknya.”
Sebagian besar upaya untuk membuat vaksin yang lebih luas berfokus pada keluarga virus, namun vaksin yang benar-benar universal tampaknya tidak realistis hingga saat ini.
Memanfaatkan Imunitas Terpadu: Pendekatan Baru
Vaksin baru ini mengabaikan spesifisitas antigen tradisional dengan meniru sinyal komunikasi alami sistem kekebalan selama infeksi. Alih-alih menggunakan komponen virus, obat ini mengaktifkan imunitas bawaan dan adaptif dalam respons yang terkoordinasi dan bertahan lama. Vaksin yang ada saat ini terutama merangsang sistem adaptif (antibodi dan sel T memori), sementara pendekatan baru ini memanfaatkan keserbagunaan sistem bawaan (sel dendritik, neutrofil, makrofag) – yang biasanya memudar dengan cepat namun dapat diperpanjang dengan sinyal yang tepat.
Penelitian sebelumnya mengenai vaksin tuberkulosis Bacillus Calmette-Guerin (BCG) menunjukkan adanya perlindungan silang terhadap infeksi lain yang tidak dapat dijelaskan. Tim Pulendran menemukan bahwa sel T di paru-paru mempertahankan aktivitas kekebalan bawaan selama berbulan-bulan dengan mengirimkan sinyal melalui sitokin ke reseptor penginderaan patogen yang disebut reseptor mirip tol.
Cara Kerja Semprotan Hidung
Vaksin eksperimental, GLA-3M-052-LS+OVA, mengirimkan sinyal sel T untuk mengaktifkan kekebalan bawaan di paru-paru. Ini juga mengandung protein telur yang tidak berbahaya (ovalbumin) untuk menarik sel T ke paru-paru, mempertahankan peningkatan respons bawaan selama berminggu-minggu. Tikus yang menerima tiga dosis semprotan hidung tetap terlindungi dari SARS-CoV-2 dan virus corona lainnya setidaknya selama tiga bulan.
Tikus yang tidak divaksinasi mengalami penyakit parah dan kematian, sedangkan tikus yang divaksinasi menunjukkan penurunan berat badan yang minimal, bertahan hidup, dan memiliki paru-paru yang bersih. Vaksin ini mengurangi tingkat virus hingga 700 kali lipat dan memicu respons adaptif hanya dalam tiga hari – jauh lebih cepat dibandingkan dua minggu pada hewan yang tidak divaksinasi.
Perlindungan Selain Virus
Vaksin ini juga melindungi tikus dari infeksi bakteri saluran pernapasan (Staphylococcus aureus, Acinetobacter baumannii) dan asma alergi yang dipicu oleh tungau debu rumah. Dengan menekan respon imun alergi Th2, tikus yang divaksinasi dapat menjaga saluran pernafasan tetap bersih. Pulendran yakin ini mewakili “vaksin universal terhadap beragam ancaman pernafasan.”
Langkah Berikutnya dan Kemungkinan Timeline
Uji coba keselamatan manusia direncanakan, dan penelitian yang lebih besar akan menyusul. Jika berhasil, Pulendran memperkirakan vaksin pernapasan universal akan tersedia dalam waktu lima hingga tujuh tahun. Vaksin semacam ini dapat menyederhanakan vaksinasi musiman dan memperkuat pertahanan terhadap pandemi di masa depan.
“Bayangkan mendapatkan semprotan hidung di musim gugur yang melindungi Anda dari semua virus pernapasan, bakteri pneumonia, dan alergen di awal musim semi… Itu akan mengubah praktik medis.”
Penelitian ini didanai oleh National Institutes of Health, dana abadi Profesor Violetta L. Horton, dana abadi Soffer Fund, dan Open Philanthropy. Hal ini menunjukkan perubahan besar dalam pengembangan vaksin, yang menawarkan potensi perlindungan yang lebih tahan lama dan berspektrum luas terhadap berbagai penyakit pernafasan.
