Universitas Airlangga Official Website

Desain Vaksin Multi-Epitipe Virus Chikungunya dengan Target Glikoprotein Envelope

Penyakit Chikungunya merupakan penyakit menular yang disebabkan oleh virus chikungunya (CHIKV) yang ditularkan ke manusia melalui gigitan nyamuk Aedes sp. Aedes aegypti  dan Aedes albopictus merupakan nyamuk potensial vektor chikungunya. CHIKV termasuk dalam genus Alphavirus dari famili Togaviridae dan berperan sebagai agen penyebab penyakit ini. Gejala akut chikungunya terutama meliputi demam dan nyeri sendi, yang menyebabkan artralgia dan berdampak signifikan pada individu, meskipun penyakit itu sendiri tidak berakibat fatal. Chikungunya memiliki angka prevalensi yang relatif tinggi di Indonesia. Hingga tahun 2019, terdapat sebanyak 1,9 juta kasus chikungunya di Asia, dimana 5.042 kasus diantaranya ditemukan tersebar di 20 provinsi di Indonesia. Data per 26 Juli 2023 menunjukkan terdapat 300.000 kasus baru dan lebih dari 300 kematian dilaporkan dari seluruh dunia.  

Oleh karena itu, seiring dengan meningkatnya jumlah penderita penyakit chikungunya pada saat ini, diperlukan kewaspadaan dan upaya preventif untuk mengurangi beban dalam penatalaksanaan pengobatan. Kenyataan menunjukkan, hingga saat ini belum ada terapi pengobatan atau vaksin anti-CHIKV yang memiliki izin resmi. Selama ini pengobatan yang dilakukan hanya melalui perawatan paliatif yaitu penggunaan obat analgesik, antipiretik, dan NSAID yang bertujuan untuk meringankan gejala chikungunya seperti demam dan nyeri sendi, dan pencegahan hanya dilakukan melalui pengendalian vektor chikungunya. Sehingga pada penelitian ini berfokus pada desain vaksin multi-epitop yang menargetkan virus Chikungunya. Dalam penelitian ini, vaksin multi-epitop CHIKV (CHIKV-MEV) dibuat dengan menggabungkan prediksi limfosit sel B linier (LBL), limfosit T sitotoksik (CTL), dan epitop limfosit T pembantu (HTL) yang menargetkan glikoprotein envelope virus E1/E2 dari CHIKV. Pemilihan setiap epitop didasarkan pada parameter seperti antigenisitas, imunogenisitas, toksisitas, dan alergenisitas. Epitop yang dipilih ini digabungkan untuk menghasilkan model 3D CHIKV-MEV yang disempurnakan dan divalidasi.

Penambatan molekul simulasi dilakukan untuk menilai interaksi antara menghasilkan model 3D CHIKV-MEV dan TLR-1/2. Simulasi respon imun dan analisis cakupan populasi dilakukan untuk mengevaluasi potensi efektivitas vaksin. CHIKV-MEV yang diusulkan terdiri dari 439 asam amino, mencakup 18 epitop, dan diprediksi memiliki sifat antigenik, imunogenik, non-alergi, dan tidak beracun. Energi ikat sebesar -1079,0 kkal/mol menunjukkan CHIKVMEV dapat berinteraksi dengan TLR-1/2. Simulasi respon imun CHIKV-MEV menunjukkan peningkatan tingkat imunoglobulin, serta populasi LBL, CTL, dan HTL, serta tingkat sitokin terkait dengan pertahanan terhadap infeksi virus. Selanjutnya berdasarkan kompatibilitas dengan antigen leukosit manusia (HLA), CHIKV-MEV berpotensi mencakup 96,25% populasi global.  Penelitian Rancangan vaksin ini juga diprediksi memiliki efektivitas yang tinggi pada hampir seluruh populasi global. Meskipun mengandung epitop limfosit yang komprehensif, vaksin ini akan dibatasi untuk mendeteksi entitas CHIKV. Oleh karena itu, mengeksplorasi epitop potensial dari wilayah imunogenik CHIKV lainnya akan meningkatkan pengelolaan chikungunya di masa depan. Selain itu, studi in vitro dan in vivo yang menyeluruh dengan metode injeksi pada model hewan diperlukan secara holistik untuk memvalidasi kemanjuran vaksin.

Penulis:  Teguh Hari Sucipto, M. Nizam Zulfi Zakaria, Arif Nur Muhammad Ansori, Viol Dhea Kharisma, Rahadian Zainul, dkk.

Judul Artikel: A Novel Multi-Epitope Vaccine Design Targeting E1/E2 Envelope Glycoprotein of Chikungunya Virus: An Immunoinformatics Approach

Informasi detail tentang artikel ilmiah ini dapat dilihat di: https://www.jmchemsci.com/article_182708_4200ed67abc16f62f713956ef0fed46e.pdf