Varian SARS-CoV-2 dan implikasinya terhadap vaksin

vaksin pfizer covid

Evolusi dapat diterjemahkan sebagai perubahan dalam bahan genetik samada DNA atau RNA, yang menyebabkan perubahan fisiologi dan juga fizikal keatas generasi yang seterusnya. Proses pertukaran bahan genetik DNA atau RNA ini dikenali sebagai mutasi.

Virus merupakan mikroorganisma yang paling mudah untuk bermutasi untuk kelansungan hidup atau survival. Adalah normal bagi virus untuk bermutasi. Ia berlaku apabila virus ini menjangkiti dan mula membiak dalam sel haiwan atau manusia. Kadar mutasi bahan genetik DNA atau RNA sesuatu virus itu bergantung kepada jenis virus.

Kebiasaannya, kadar mutasi adalah lebih tinggi untuk RNA virus berbanding DNA virus. Dua jenis RNA virus yang mempunyai kadar mutasi yang tinggi ialah HIV dan influenza (flu) virus. SARS-CoV-2 juga tergolong dalam kelompok RNA virus tetapi kadar mutasi virus SARS-CoV-2 ini agak perlahan berbanding RNA virus seperti HIV dan influenza.

Bagaimana mutasi berlaku?

Mutasi dalam bahan genetik virus samada DNA atau RNA boleh berlaku secara semulajadi atau diaruhkan oleh sinaran ultra violet atau bahan kimia tertentu. Apabila virus menjangkiti sel manusia, bahan genetik DNA atau RNA ini mestilah disalin untuk diberikan kepada pertumbuhan virus yang baru.

Enzim yang bertanggungjawab untuk menyalin bahan genetik ialah enzim polimerase. Mutasi boleh berlaku secara semulajadi kerana enzim polimerasa yang bertanggungjawab untuk menyalin bahan genetik ini boleh melakukan kesilapan semasa menyalin.

Kesilapan menyalin ini akan menyebabkan berlakunya mutasi. Selalunya mutasi ini tidak akan memudaratkan virus, tetapi dalam kes-kes tertentu mutasi ini dapat menolong virus untuk survival dalam persekitaran yang tidak sesuai untuk mereka. Mutasi yang memudaratkan virus pula akan menyebabkan virus ini tidak berupaya untuk menjangkiti dan membiak dalam sel perumah.

Kebiasaannya, virus baru yang mengandungi mutasi ini tidak akan dapat meneruskan kehidupannya. Kadangkala terdapat mutasi yang memberi kesan yang bagus kepada virus seperti menyebabkan virus tersebut mengikat pada sel perumah manusia dengan lebih kuat dan membantu melancarkan strategi melarikan diri dari sistem imun kita.

Virus yang mempunyai mutasi ini akan berjaya untuk meneruskan kelangsungan hidup dan akan membiak dalam sesuatu komuniti. Inilah yang sebenarnya sedang berlaku kepada strain-strain baru SARS-CoV-2.

Apa yang kita ketahui mengenai varians SARS-CoV-2 ini?

Saya pasti, anda mungkin telah membaca diakhbar dan media sosial mengenai varian covid terkini. Terdapat banyak varian-varian COVID yang muncul, dan masih banyak sifat-sifat virus ini yang kita tidak ketahui. Saintis diseluruh dunia sedang berusaha untuk mengesan dan mencirikan secepat mungkin varian-varian ini.

Diharapkan dengan dengan adanya teknologi penjujukan RNA dan intervensi kesihatan awam yang cekap seperti penyaringan yang pantas dan kuarantin dapat membantu mengesan dan membendung varian-varian baru ini dari terus menular kedalam komuniti.

Diantara varian-varian yang pembaca mungkin pernah dengar dan telah diketahu menular dalam komuniti diseluruh dunia adalah seperti berikut:

  1. B.1.1.7- varian pertama kali dikesan di United Kingdom
  2. B.1.351- varian pertama kali dikesan di South Afrika
  3. P.1 -varian pertama kali dikesan di Brazil/Japan
  4. B.1.525 -varian pertama kali dikesan di United Kingdom/Nigeria
  5. B.1.617 – varian yang dikesan di India

Selain daripada varian-varian ini, terdapat juga varian-varian lain yang telah memasuki komuniti dan masih banyak ciri-ciri varian ini tidak diketahui oleh saintis. Contohnya, saintis masih tidak mengetahui dengan tepat mengenai samada varian-varian ini telah tersebar diseluruh dunia, samada menyebabkan penyakit COVID menjadi lebih teruk berbanding versi SARS-CoV-2 asal atau implifikasi varian-varian ini terhadap ujian-ujian saringan sedia ada, rawatan atau vaksin.

Varian B.1.1.7.

Pertama kali dikesan di United Kingdom. Varian ini mempunyai beberapa mutasi diprotin struktur iaitu protin Spike seperti berikut; Spike A570D, Spike D614G, Spike D1118H, Spike N501Y, Spike P681H, Spike S982A, Spike T716I dan juga kehilangan amino acid Spike H69del, Spike V70del, Spike Y145del. Selain dari mutasi diprotin Spike, varian ini juga mempunyai beberapa mutasi diprotin nucleokapsid dan diprotin bukan struktur. Hnaya sesetengah dari varian ini mempunyai mutasi protin Spike E484K dan S494P. Huruf-huruf ini merujuk kepada amino asid yang membentuk protin spike. Protin Spike ini bertanggunjawab untuk melekatkan virus COVID pada sel-sel kita. Didapati varian ini menyebabkan virus COVID menjadi semakin mudah berjangkit sebanyak 50% berbanding SARS-CoV-2 asal. Data eksperimen makmal menunjukkan kemungkinan besar mutasi diprotin Spike ini menyebabkan perlekatan varian ini semakin kuat pada sel-sel kita.

Penyelidikan menunjukkan varian ini juga menyebabkan jumlah virus menjadi lebih banyak apabila menjangkit sel-sel kita berbanding virus COVID asal. Peningkatan jumlah virus dalam individu yang dijangkiti menyebabkan virus ini mudah menjangkiti individu lain. Varian ini boleh menyebabkan sistem kesihatan menjadi pincang kerana lebih banyak individu dijangkiti dalam masa yang amat singkat seterusnya menyebabkan hospital tidak dapat menampung jumlah yang banyak ini. Terdapat laporan daripada saintis UK yang menunjukkan varian ini mungkin boleh meningkatkan risiko kematian kepada pesakit yang dijangkiti. Walaubagaimanapun, lebih banyak penyelidikan perlu dilakukan untuk menyokong kenyataan yang mengaitkan varian ini dengan peningkatan risiko kematian.

Didapati vaksin Pfizer-BioNTech, Moderna, Johnson & Johnson, AstraZeneca, Sputnik and Novavax masih lagi efektif dalam melawan varian B.1.1.7. Kenyataan ini adalah berdasarkan bukti dimana saintis telah mengambil darah individu yang telah divaksin untuk mengkaji antibodi yang terjana oleh vaksin ini samada masih boleh melekat pada varian ini atau tidak. Mereka mendapati kesemua antibodi aruhan vaksin ini masih boleh menambat pada varian ini. Walau pun begitu, menurut Pfizer-BioNTech, vaksin mereka menunjukkan terdapat sedikit penurunan keberkesanan vaksin ini terhadap B.1.1.7 berbanding versi asal virus SARS-CoV-2 hasil data ujian neutralisasi antibody ini. Moderna pula mendapati vaksin mereka masih  menunjukkan mekanisme melawan B.1.1.7 yang sama seperti versi asal SARS virus. Oxford/Astra Zeneca pula menunjukkan vaksin mereka masih efektif sebanyak 74.6% untuk melawan varian ini manakala Novavax pula efektif sebanyak 85.6% melawan varian B.1.1.7.

Persoalannya, mengapa kita masih mendengar terdapat penemuan jangkitan baru walau pun selepas divaksin?  Varian-varian ini mungkin mendorong peningkatan jumlah kes, namun vaksin masih dapat mencegah penyakit menjadi lebih teruk dan dapat mengelakkan dari dimasukkan ke hospital bagi kebanyakan pesakit yang telah divaksin dan dijangkiti. Jadi, apakah risiko untuk dijangkiti masih ada selepas vaksinasi? Ya, risiko untuk dijangkiti tetap ada, tetapi peratusan untuk dijangkit adalah tersangat rendah, sebagai contoh, ujian klinikal Moderna, hanya 11 pesakit dari 15,210 yang diberi vaksin telah dijangkiti.

Varian B.1.351.

Dikesan di South Africa dan mempunyai mutasi pada Spike A701V, Spike D80A, Spike D215G, Spike D614G, Spike E484K, Spike K417N, Spike L18F, Spike N501Y dan kehiangan amino asid Spike L242del, Spike L244del, Spike A243del. Buat masa ini tiada bukti saintifik yang menyatakan varian ini menyebabkan penyakit COVID menjadi lebih teruk berbanding versi asal coronavirus.

Tidak seperti varian B.1.1.7, varian B.1.351 ini lebih membimbangkan kerana ia memberi kesan terhadap imuniti kita. Bukti saintifik menunjukkan varian B.1.351 ini dapat melepaskan diri dari antibodi yang diperolehi daripada individu yang pernah dijangkiti virus asal SARS-CoV-2. Antibodi merupakan protin yang terlibat dalam pertahanan badan kita dan akan meneutralisasikan virus yang memasuki badan kita. Antibodi ini adalah hasil respon daripada jangkitan semulajadi atau vaksinasi.

Oleh kerana, varian ini dapat melepasi antibodi, individu yang telah dijangkiti dengan virus SARS asal mungkin boleh lagi dijangkiti dengan varian ini. Data ini amat membimbangkan kerana ia juga menunjukkan vaksin-vaksin yang ada pada masa kini mungkin tidak efektif untuk melawan varian B.1.351 ini. Varian ini juga mungkin menyebabkan penularan menjadi semakin cepat. Contohnya, hasil kajian RNA penjujukan di Zambia menunjukkan 22 daripada 23 sampel yang diperolehi dalam masa 1 minggu adalah varian B.1.351, yang mana varian ini tidak dikesan dalam 245 sampel yang diperolehi sebelum itu.

Saintis telah mengambil serum daripada individu yang telah divaksin dengan Pfizer-BioNTech vaksin, dan kemudiannya melakukan ujian antibodi neutralisasi keatas B.1.351. Didapati keupayaan antibodi untuk meneutralkan varian ini telah berkurang sebanyak dua pertiga berbanding virus asal. Antibodi ini terkandung dalam serum individu tersebut yang telah diaruhkan oleh vaksin Pfizer-BioNTech.

Vaksin Moderna pula menunjukkan keberkesanan antibodi untuk meneutralkan varian ini berkurang sebanyak 6.4 kali ganda. Johnson & Johnson pula menunjukkan vaksin mereka masih effektif sebanyak 57% dalam melawan varian ini. Namun vaksin Oxford/AstraZeneca hanya berkesan sebanyak 10% melawan varian B.1.351. Vaksin Novavax yang mempunyai keberkesanan asal 85.6% telah berkurang menjadi 60% berkesan dalam melawan jangkitan varian ini. Vaksin Sinopharm yang mempunyai keberkesanan asal 79.34% pula didapati tidak efektif untuk melawan varian B.1.351.

Varian P.1 yang dijumpai kali pertama di Brazil/Japan.

Varian ini dikesan pada awal Januari 2021 dalam pengembara dari Brazil yang dilakukan ujian saringan COVID sebelum memasuki Jepun. Berbanding dua varian yang saya telah bincangkan, masih banyak sifat varian ini yang tidak diketahui oleh saintis. Varian P.1 ini mempunyai 17 mutasi dan mutasi pada protin Spike adalah seperti berikut: Spike D138Y, Spike D614G, Spike E484K, Spike H655Y, Spike K417T, Spike L18F, Spike N501Y, Spike P26S, Spike R190S, Spike T20N, Spike T1027I, Spike V1176F.

Seperti varian B.1.1.7 dan varian B.1.351, varian ini juga mungkin menyebabkan penularan menjadi semakin cepat. Oleh kerana varian P.1 berkongsi mutasi yang sama dengan B.1.351, berkemungkinan varian P.1 ini juga memberi kesan terhadap imuniti kita dan mempengaruhi keberkesanan vaksin yang sedia ada. Vaksin Johnson & Johnson didapati berkesan untuk melawan varian ini sebanyak 66% berdasarkan data vaksinasi dikawasan dimana P.1 varian ini menular. Kajian saintifik juga menunjukkan keupayaan antibodi yang terjana hasil vaksinasi dengan vaksin Pfizer-BioNTech dan Moderna juga telah berkurang dalam melawan varian P.1 ini.

Vairan B.1.525 pertama kali dikesan di United Kingdom/Nigeria.

Mutasi pada protin Spike adalah terdiri daripada SpikeA67V, SpikeE484K, SpikeD614G, SpikeQ677H, SpikeF888L dan kehilangan amino asid Spike69/70del, Spike144del. Varian ini berpotensi untuk meningkatkan penularan, meningkatkan kemudaratan (semakin virulen) dan melepasi sistem imun kita. Kehilangan amino asid pada kedudukan 69/70 dan pada kedudukan 144 mungkin untuk tujuan melepasi neutralisasi oleh antibodi.

Mutasi D614G ini juga ditemui dalam hampir kesemua varian SARS-CoV-2 pada masa kini dan mutasi ini didapati dapat meningkatkan jangkitan. Mutasi E484K ini juga ditemui pada varian P.1 dan varian B.1.351. Amino asid Glutamik asid (E) yang berada pada kedudukan 484 ini bertanggungjawab untuk melekat pada reseptor diatas permukaan sel kita. Penukaran amino asid Glutamik asid (E) kepada Lisin (K) telah menyebabkan kerintangan sebanyak lebih kurang tiga kali ganda terhadap kebanyakkan vaksin yang sedia ada dan juga rintang sebanyak sepuluh kali ganda terhadap antibodi yang diperolehi daripada bekas pesakit COVID.  Mutasi pada kedudukan 677 dari amino asid glutamin (Q) kepada histidine (H) pula mungkin meningkatkan kestabilan gabungan protin Spike 1 dan Spike 2 seterusnya menyebabkan varian ini menjadi semakin mudah untuk menular.

Varian B.1.617 yang dikesan di India.

Baru-baru ini kita dikejutkan dengan berita mengenai varian yang dikenali sebagai mutasi berganda (double mutation) yang dikenali sebagai B.1.617. Varian ini mengandungi mutasi SpikeE484Q dan SpikeL425R yang menyebabkan mereka lebih mudah menjangkiti dan juga melepasi pertahanan antibodi badan kita. Analisis genom di Kerala juga menunjukkan kehadiran mutasi-mutasi lain seperti SpikeN440K yang bertanggungjawab menyebabkan varian ini dapat melepasi benteng pertahanan antibodi neutralisasi badan kita. Kehadiran mutasi protin SpikeN440K ini juga dikesan di 16 negara lain termasuk UK, Denmark,Singapore, Japan dan Australia.

Terdapat kajian yang menunjukkan protin SpikeL452R ini rintang terhadap sel T atau dalam kata lain, varian ini telah berjaya melepasi sistem pertahanan sel T ini. Sel T merupakan sel pertahanan badan yang bertanggungjawab memusnahkan sel kita yang telah dijangkiti virus, seterusnya memusnahkan virus yang menjangkiti sel tersebut. Fungsi sel T ini berbeza daripada antibodi, dimana antibodi berfungsi untuk menghalang coronavirus dari membiak dalam badan kita.

Jadi apakah peranan kita untuk menghalang jangkitan varian-varian ini?

Kita tidak boleh leka walaupun penularan dalam komuniti telah berkurangan. Ini adalah kerana virus COVID ini masih ada dalam komuniti. Kita mungkin beranggapan kita akan selamat setelah divaksin. Walaubagaimanapun, sebenarnya kebarangkalian untuk dijangkiti masih ada walau telah divaksin tetapi peratusannya tersangat rendah.

Vaksin membantu mengurangkan penyakit COVID menjadi lebih teruk dan menghindarkan kita dari mendapat rawatan dihospital sekiranya dijangkiti juga setelah divaksin. Rasionalnya apabila hampir semua penduduk dunia telah divaksin, penularan jangkitan virus dalam komuniti dapat diperlahankan.

Jadi kita mesti terus berhati-hati, memakai pelitup muka, kerap membasuh tangan dan amalkan penjarakan fizikal dimana-mana juga walau pun setelah divaksin dan penularan dalam komuniti menunjukkan corak penurunan jangkitan. Ini kerana virus ini masih ada dan belum lenyap. Selain itu kita mesti terus berdoa semoga Tuhan membantu kita melenyapkan virus ini dari muka bumi ini. InsyaAllah.

Rujukan

  1. SARS-CoV-2 Variant Classifications and Definitions. – CDC  
  2. Can the Covid Vaccine Protect Me Against Virus Variants? – NY Times
  3. A New Covid-19 Variant from Nigeria Raises Increased Concerns For Containment And Vaccination – Forbes
  4. Coronavirus | Indian ‘double mutant’ strain named B.1.617 – The Hindu
  5. How Many New Coronavirus Variants Are There? – Healthline

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

13 − five =

Open

Close