Dr. drh. Heru Nurcahyo, M.Kes.
Dosen FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta
- Apakah Covid-19 itu?
Covid19 adalah agen penyakit penyebab radang paru (pneumonia). - Bagaimana struktur Covid19?
Covid-19 merupakan partikel sangat kecil ukurannya nano (10 pangkat minus-9), bukan berupa sel hidup, tidak hidup dan tidak mati, tidak makan, tidak bernapas, TIDAK DAPAT BERGERAK, tetapi dapat berkembang biak. Struktur partikelnya sangat sederhana hanya tersusun atas materi genetik yang paling sederhana yaitu RNA dan dibungkus oleh membran lemak dan protein. - Mengapa dia ganas dan sangat menular?
Karena materi genetik dan pembungkusnya itu yang memiliki fungsi menentukan karakter dan keganasan virus. - Bagaimana cara berkembang biak?
- Dia hanya bisa berkembang biak menggunakan piranti-piranti yang terdapat dalam materi genetik hospesnya, yakni di dalam sel paru-paru manusia. Kalau pada sel-sel lainnya dia tidak dapat berkembang karena sel-sel lain tidak memiliki reseptor untuk virus itu. Jadi, kalau virus tersebut berada di tangan atau pipi nggak bakalan berkembang biak.
- Dia dapat menginfeksi dan berkembang jika dia bertemu dengan reseptor (tempat berikatan pada sel hospes) yang ada di alveolus. Jadi, virus tersebut nggak bakalan berkembang biak di saluran pencernaan atau saluran kelamin.
- Bagaimana perjalanan virus tersebut pada tubuh manusia sehingga sampai ke paru-paru?
Ingat bahwa virus tersebut ukurannya nano sedangkan saluran nafas dari lubang hidung sampai alveolus paru-paru panjangnya kurang lebih 40 cm. Kalau itu kita umpamakan manusia, maka dia harus terbang, ngglundung atau naik kereta menempuh jarak kurang lebih Yogya – Singapura. Oleh karena itu virus ini sangat luar biasa karena harus menempuh perjalanan yang panjang tanpa alat gerak dengan berbagai ranjau di sepanjang perjalanannya menuju alveolus. - Bagaimana dia menular?
Paling mungkin lewat semprotan ketika bicara atau bersin dan batuk (air borne) atau droplet, kemudian dia terbang seperti piring terbang tidak boleh menyentuh lapisan lendir saluran pernafasan sampai ketemu pasangan sejatinya yaitu RESEPTOR yang terdapat pada sel alveolus paru. - Apakah Covid-19 itu sudah ada sejak dulu kala atau barusan muncul pada saat sekarang ini? Apakah suatu saat nanti akan muncul lagi?
- Fakta yang menakjubkan dari Covid-19 adalah ukurannya sangat kecil (nano), struktur partikelnya sangat sederhana hanya tersusun atas materi genetik yang paling sederhana, yaitu RNA. Dengan kesederhanannya itulah, ketika dia berkembang biak, di sel paru-paru inangnya dia menggunakan teknik menitipkan RNA-nya itu kedalam RNA inangnya, sehingga RNA-nya dia akan diterjemahkan menjadi virion baru. Oleh karena itu, karakter virus ini sangat susah dimatikan ketika dia telah masuk ke dalam siklus perbanyakan diri di dalam sel inang sehingga sampai saat ini belum ditemukan obatnya.
- Selain itu, dengan cara itu pula, dia dapat mengubah susunan urutan asam nukleatnya. Sebagai akibatnya, akan dihasilkan virus corona dengan karakter baru yang lain dari aslinya. Hal ini yang perlu diwaspadai karena sangat mungkin JENIS yang ada di Indonesia saat ini berbeda dengan yang diisolasi pertama kali di Wuhan, China.
- Di lingkungan hidupnya, yakni di dalam sel alveoli paru manusia, bisa menjadi tempat Covid-19 mengalami penyesuaian diri, termasuk mengubah RNA-nya, sehingga akan MENJELMA menjadi virus Covid-19 dengan jenis lain yang biasanya lebih ganas atau bisa juga menjadi virus corona yang berubah dapat menyerang hewan.
- Nah, cara inilah yang kemudian menimbulkan mutasi atau evolusi menjadi jenis virus baru. Oleh karena itu, kita harus waspada dengan munculnya penjelmaan virus corona dengan jenis baru itu. Bisa jadi karena kita telah MENGUBAH lingkungan hidup kita sesuai dengan keinginan kita yakni hampir semua ruangan di pasangi AC, maka dia akan mengalami perubahan genetik melalui mekanisme reasortment genetic yang dapat mengakibatkan terjadinya antigenic drift ataupun antigenic shift sehingga secara evolutif dapat memunculkan strain baru yang lebih ganas atau virulen. Jadi, ketika dia beradaptasi dengan kondisi lingkungan hospes yang baru, kemungkinan besar dia akan mengubah susunan material genetiknya sehingga menghasilkan virus degan strain baru.
- Ingat dogma sentral biologi, bahwa segala sesuatu ditentukan oleh kode genetik yang terdapat dalam basa nitrogen DNA yang kemudian diekspresikan menjadi mRNA kemudian mengejawantah menjadi protein yang menentukan sifat atau karakter. Kalau perubahan itu bersifat permanen pada suatu populasi itu namanya evolusi tapi kalau individual itu namanya mutasi gen.
- Ujung dari saluran pernapasan manusia adalah kantung alveolus. Katung ini ukurannya sangat kecil, yakni mikrometer (10 pangkat minus 6 meter) dan pada setiap paru jumlahnya ratusan juta kantung. Setiap kantung alveolus tersusun atas beberapa sel pipih yang saling menyatu membentuk kantung dan sel penghasil surfaktan. Sel pipih berfungsi untuk perpindahan gas oksigen dari kantung alveolus ke kapiler darah dan sebaliknya gas karbondioksida dari kapiler darah ke kantung alveolus. Surfaktan adalah substansi yang fungsinya mempertipis sel epithel alveoli sehingga pertukaran gas dapat berlangsung lancar. Selain sel epitel dan sel penghasil surfaktan terdapat juga sel makrofag yang fungsi untuk menyerang kalau ada benda asing yang masuk, bukan hanya virus atau bakteri tetapi juga termasuk asap rokok dan racun-racun lainnya. Alveolus selalu berdampingan dengan kapiler darah karena kapiler darah berfungsi untuk mengangkut oksigen dari paru ke seluruh jaringan tubuh dan membawa karbondiokisda dari jaringan tubuh ke paru-paru. Komposisi inilah yang membentuk bangunan paru-paru itu tampak pink (merah jambu) dan didalamnya banyak terjerat gas, dan kalau itu paru-paru punyanya kambing jika ditongseng rasanya nikmat.
- Ketika virus Covid-19 menginfeksi dan masuk ke dalam sel alveolus, maka sel alveolus akan mengalami kerusakan dan mengalami kegagalan fungsi untuk pertukaran gas, sehingga gejala penderitanya akan susah bernapas, bahkan jika parah akan gagal napas sehingga perlu alat bantu pernafasan yang disebut ventilator. Mengapa rusak? Karena Covid-19 tersebut menyisipkan materi genetiknya ke dalam INTI SEL sehingga sel alveolusnya menjadi kacau dan akhirnya rusak, mengakibatkan susah untuk bernapas. Sel alveolus tersebut kemudian berubah menjadi tempat produksi virus baru yang jumlahnya banyak sekali. Virus-virus baru tersebut kemudian lepas ke saluran pernapasan dan menular ke orang lain. Jadi, penularan Covid-19 pada umunya melalui dahak, semprotan ketika bersin batuk (droplet) atau pun dalam bentuk partikel bersama udara pernapasan. Oleh karena itu, yang perlu diwaspadai adalah ruangan ber-AC karena sirkulasi udara di ruangan ber-AC menjadi mediator paling potensial untuk menularkan Covid-19. Artinya apa? Kita cegah jangan sampai orang pembawa Covid-19 berada dalam ruangan ber-AC bersama dengan kita!
- Bagaimana konsep bioteknologi vaksin untuk Covid-19?
- Untuk mempermudah pemahaman terhadap substansi vaksin, maka sebaiknya kita pahami dulu apa itu antigen. Pengertian antigen adalah semua benda asing yang menginvasi (menginfeksi) ke dalam tubuh suatu organisme, seperti protein asing, virus, bakteri, protozoa, jamur, cacing, dan sebagainya. Perlu dibedakan antara antigen dengan imunogen karena tidak semua antigen dapat bersifat imunogen. Imunogen adalah semua benda asing yang apabila masuk ke dalam tubuh organisme bersifat merangsang timbulnya respons imun (reaksi kekebalan). Mengapa? Karena pada setiap imunogen terdapat bagian yang karakteristik yang merupakan penentu antigen atau yang disebut antigen determinant (epitope). Antigen determinan merupakan molekul glikoprotein yang menempel pada membran sel dan berperan sebagai penentu terbentuknya molekul imunoglobulin (antibodi) yang spesifik. Ibarat seorang cewek yang memiliki rambut hitam yang panjang sehingga orang lain mengenalinya sebagai seorang cewek berambut panjang hitam, dan mungkin juga punya beberapa karakter lain tidak hanya satu.
- Pengertian vaksin adalah suatu agen penyakit menular (antigen) yang telah dilemahkan atau dimatikan dengan tujuan untuk merangsang pembentukan zat kekebalan (immunitas) yang dapat melindungi tubuh tervaksin dari serangan penyakit yang sesuai dengan vaksinnya. Antigen yang digunakan untuk membuat vaksin dapat dibuat dari organisme secara keseluruhan atau hanya bagian epitopenya saja. Vaksin viral dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu vaksin hidup yang dibuat dari virus hidup yang telah dilemahkan sehingga menjadi tidak dapat menimbulkan penyakit tetapi dapat merangsang timbulnya kekebalan lebih kuat. Vaksin mati yang dibuat dari agen penyakit yang telah dimatikan. Kemajuan bioteknologi saat ini telah berhasil menghasilkan vaksin rekombinan, yakni jenis vaksin hasil rekayasa genetika yang tersusun atas berbagai jenis antigen sehingga jika diberikan untuk imunisasi akan merangsang terbentuknya beberapa antibodi sekaligus, sehingga lebih efisien. Hal ini memerlukan kajian tentang struktur molekuler Covid-19 untuk menentukan bagian-bagian mana dari Covid-19 tersebut yang berperan sebagai epitope yang bermanfaat dalam bioteknologi produksi vaksin Covid-19.
- Kemungkinan sampai saat ini belum ditemukan vaksin untuk virus Covid-19 atau kemungkinan sudah ditemukan dalam skala laboratorium atau ujicoba terbatas tetapi belum digunakan untuk masyarakat umum. Membuat vaksin tidak mudah, terkadang sudah dapat dibuat vaksinnya dan sudah digunakan untuk masyarakat umum, tetapi kemampuan vaksin tersebut melindungi serangan penyakit kurang optimal, sebagai contoh vaksin influenza, hal ini disebabkan banyak faktor.
- Jadi, dapat disimpulkan bahwa vaksin Covid-19 bukan berperan sebagai obat Covid-19, tetapi sebagai bahan untuk pencegahan Covid-19.