40 Tahun Upaya Pencarian Vaksin HIV

Penulis: Sinta Tiara Rini
Editor: Andriano Bobby

Empat puluh tahun yang lalu, para peneliti menggambarkan kasus misterius di mana lima lelaki menderita pneumonia yang disebabkan oleh jamur Pneumocystis carinii. Dua dari lima pria itu sudah meninggal. Jenis pneumonia itu biasanya hanya menyerang orang-orang dengan gangguan kekebalan yang parah, demikian kesimpulan para peneliti dalam Morbidity and Mortality Weekly Report tanggal 5 Juni 1981. Tak lama, para ilmuwan akan segera menemukan bahwa penyakit yang kemudian dikenal sebagai AIDS itu menghancurkan sistem kekebalan tubuh mereka.

Tiga tahun kemudian, para ilmuwan menyatakan bahwa penyakit AIDS disebabkan oleh HIV, atau human immunodeficiency virus. Margaret Heckler, Menteri Kesehatan dan Layanan Kemanusiaan Amerika Serikat (AS) saat itu, mengatakan dalam konferensi pers April 1984 bahwa vaksin anti HIV akan siap diuji dalam waktu dua tahun. Sayangnya, sampai saat ini vaksin HIV belum juga ditemukan.

Sementara itu, pandemi HIV, yang kemungkinan bermula dari Kongo di tahun 1920-an, telah mengakibatkan lebih dari 75 juta orang terinfeksi di seluruh dunia pada akhir 2019 di mana sekitar 32,7 juta orang telah meninggal. Jumlah itu pasti akan jauh lebih tinggi jika bukan karena kemajuan dalam pengobatan antivirus yang dapat mencegah orang yang terinfeksi meninggal karena HIV dan menularkan virus ke orang lain.

Infeksi jangka panjang itu hanyalah salah satu alasan mengapa belum ada vaksin untuk melawan HIV. HIV merupakan virus yang sulit untuk dijabarkan, dengan banyak varian dan kemampuan luar biasa untuk menghindari sistem kekebalan tubuh.

Keterbatasan pendanaan pengembangan vaksin tentunya juga menjadi masalah. Kondisi ini memang sangat kontras dengan vaksin COVID-19 yang membutuhkan waktu kurang dari satu tahun untuk dikembangkan. Untuk pengembangan vaksin COVID-19, “ada sejumlah dana yang mengalir masuk, yang merupakan hal yang benar untuk dilakukan,” kata Susan Zolla-Pazner, seorang ahli imunologi di Icahn School of Medicine di Mount Sinai di New York City, AS.

Pendanaan untuk penelitian vaksin HIV dianggarkan dalam angsuran lima tahun, sehingga sulit untuk mengalokasikan uang dengan cara yang efisien untuk mendapatkan vaksin. Namun, aliran dana itu memungkinkan kemajuan dalam penelitian HIV, yang sebagian ternyata juga memungkinkan keberhasilan penemuan beberapa vaksin COVID-19.

Teknologi di balik vaksin COVID-19 Johnson & Johnson misalnya, pertama kali dikembangkan sebagai strategi untuk mengatasi HIV karena memicu respons imun yang kuat. Suntikan itu menggunakan virus flu biasa yang telah diubah sehingga tidak lagi menyebabkan penyakit, kemudian memberikan instruksi ke sel untuk membuat protein virus yang dibutuhkan untuk melatih sistem kekebalan untuk mengenali penyerang. Vaksin COVID-19 Johnson & Johnson menggunakan virus yang disebut adenovirus 26; kandidat vaksin HIV pertama menggunakan adenovirus 5.

Sayangnya, uji klinis vaksin HIV menunjukkan bahwa peserta yang sudah terinfeksi adenovirus 5 secara alami lebih mungkin terinfeksi HIV. Para peneliti menghentikan percobaan. Mereka berspekulasi bahwa peserta tersebut lebih rentan terhadap HIV karena mereka sudah memiliki kekebalan terhadap adenovirus 5 dan hal itu mengurangi tanggapan protektif HIV dari vaksin.

Tidak adanya vaksin HIV yang baik bukan karena kurang usaha, kata Mark Feinberg, seorang ahli imunologi virus yang merupakan presiden dan CEO dari International AIDS Vaccine Initiative di New York City, AS. “Pekerjaan yang dilakukan untuk pengembangan vaksin HIV sejauh ini adalah yang paling canggih dan kreatif.”

Kompleksitas HIV

Sebagian besar kesulitan dalam membuat vaksin juga berasal dari biologi kompleks virus itu sendiri. Salah satu tantangan utama adalah keragaman genetik yang sangat besar di antara virus HIV yang menginfeksi orang di seluruh dunia. Sama seperti virus corona yang memiliki varian yang lebih menular atau mampu menghindari bagian dari sistem kekebalan tubuh, HIV juga memiliki varian. Tetapi “Ini adalah dunia yang sama sekali berbeda untuk HIV,” kata Morgane Rolland, seorang ahli virus.

Virus HIV membuat salinan baru dari cetak biru genetiknya dengan kecepatan yang sangat cepat, menghasilkan puluhan ribu salinan baru setiap hari dalam satu orang, kata Rolland. Masing-masing salinan baru itu rata-rata membawa setidaknya satu mutasi unik. Selama bertahun-tahun, satu orang dapat membawa banyak sekali varian di tubuhnya, meskipun hanya beberapa varian tertentu yang dapat ditularkan ke orang lain.

Masalah utama yang ditimbulkan oleh varian-varian ini untuk pengembangan vaksin HIV adalah bahwa beberapa mutasi ada di bagian virus yang cenderung menyerang sistem kekebalan. Perubahan semacam itu pada dasarnya dapat membantu menyamarkan virus. Vaksin yang baik harus memicu respons imun yang mampu menangani keragaman virus yang luas itu untuk memberikan perlindungan yang besar terhadap infeksi.

Terlebih lagi, virus HIV menyebarkan banyak taktik untuk bersembunyi dari sistem kekebalan tubuh. Salah satu taktik yang digunakan virus HIV adalah menutupi bagian permukaannya dengan lapisan padat molekul gula. Banyak dari permukaan itu akan menjadi target utama protein kekebalan yang disebut antibodi yang menempel pada partikel virus.

Tubuh mengenali gula ini sebagai “diri,” kata Barton Haynes, seorang ahli imunologi, “Pada dasarnya, apa yang virus katakan kepada sistem kekebalan kita adalah ‘Tentu, kita dapat membuat respons kekebalan yang protektif, lakukanlah.’” Tetapi jika antibodi menyerang, mereka dianggap sebagai pengkhianat dan akan dieliminasi. Itu berarti tubuh tidak dapat melawan virus secara efektif.

Mungkin rintangan terbesar, bagaimanapun, adalah sifat infeksi seumur hidup. Banyak virus menghilang dari tubuh setelah sistem kekebalan melawannya. Tetapi HIV memiliki kemampuan untuk memasukkan cetak biru genetiknya ke dalam DNA inang, membentuk reservoir tersembunyi di sel kekebalan yang disebut sel T, yang biasanya melawan infeksi. Reservoir itu membuat virus tidak terlihat oleh sistem kekebalan. Begitu virus menghuni tempat persembunyiannya yang baru, sistem kekebalan tidak dapat membasminya, begitu juga dengan perawatan obat.

Itu berarti “Kita harus memiliki kekebalan protektif di hari itu, saat penularan,” kata Haynes. “Jika sistem kekebalan tidak menyingkirkan virus dalam waktu 24 jam, virus dinyatakan telah menang.”

Kebanyakan vaksin tidak menghasilkan kekebalan sterilisasi jenis ini yang menghentikan infeksi agar tidak terjadi pada kebanyakan orang yang mendapatkan vaksin. Sebaliknya, vaksin lebih mungkin untuk mencegah orang menjadi sakit parah. Vaksin COVID-19, misalnya, sangat efektif mencegah orang mengembangkan gejala, terutama yang parah. Tetapi beberapa orang yang divaksinasi mungkin masih terinfeksi virus corona.

Menguji kandidat vaksin HIV

Sampai saat ini, hanya ada sedikit uji klinis untuk menguji kemanjuran vaksin HIV potensial dan dari enam uji coba yang diselesaikan oleh para ilmuwan, hanya satu kandidat vaksin yang terbukti efektif dalam mencegah infeksi.

Uji coba satu-satunya yang sukses, yang dikenal sebagai RV144, menggunakan strategi “peningkatan utama” di mana peserta menerima total enam suntikan dosis. Empat suntikan dosis “utama” mengandung virus cacar air yang tidak mampu bereplikasi dalam sel dan membawa instruksi genetik untuk protein HIV tertentu. Sel-sel peserta membuat protein virus itu dan mengembangkan respons kekebalan terhadapnya.

Kemudian peserta juga menerima dua “booster”, suntikan fragmen protein HIV yang penting bagi virus untuk memasuki sel. Harapannya adalah para peserta akan mengembangkan tanggapan kekebalan yang kuat dan luas, memberikan orang-orang itu perlindungan yang luas terhadap berbagai subtipe HIV.

Pada akhirnya, strategi vaksin itu menurunkan risiko infeksi sebesar 31,2 persen pada peserta yang divaksinasi dibandingkan dengan kelompok yang tidak divaksinasi. Meskipun suntikan itu hanya menunjukkan kemanjuran yang sederhana, hasil tersebut membawa perubahan dengan lebih memperhatikan jenis respons imun apa yang dibutuhkan orang untuk mencegah infeksi, kata Zolla-Pazner.

Pada Februari 2020 saat COVID-19 menyebar ke seluruh dunia, para peneliti menghentikan uji coba lanjutan yang dilakukan di Afrika Selatan yang menggunakan platform vaksin yang sama dengan tujuan meningkatkan temuan RV144. Hasil percobaan tersebut tidak menurunkan risiko infeksi HIV pada orang yang divaksinasi, para peneliti melaporkan pada 25 Maret di New England Journal of Medicine.

Pendanaan yang memadai sangat diperlukan untuk membantu kesuksesan penelitian vaksin HIV, kata Zolla-Pazner. “Jika kita memiliki anggaran di awal penelitian dan menggunakannya sesuai kebutuhan maka penelitian akan dilakukan dengan lebih efisien dan karenanya akan mendapatkan jawaban lebih cepat.”

Membuat respon imun yang tepat

Penelitian saat ini memanfaatkan gagasan bahwa beberapa orang yang terinfeksi secara alami membuat antibodi yang mampu menyerang berbagai macam varian HIV dan menghentikan virus tersebut dari menginfeksi sel. Antibodi ini membutuhkan waktu lama untuk berkembang. Kadang-kadang mereka tidak berkembang sampai bertahun-tahun setelah infeksi HIV terjadi, kata Haynes. Pembuat vaksin HIV ingin mempercepat prosesnya.

Ada beberapa cara untuk melakukannya. Pertama, yang sedang diuji sekarang dalam uji klinis yang dipimpin oleh Johnson & Johnson, adalah untuk memicu tanggapan kekebalan yang luas menggunakan protein HIV yang terdiri dari mosaik berbagai jenis HIV yang beredar di seluruh dunia. Cara lain adalah dengan mengajarkan sistem kekebalan untuk membuat antibodi penetralisir secara luas.

Untuk melakukan itu, para peneliti mengidentifikasi antibodi penawar secara luas pada orang yang terinfeksi HIV. Kemudian mereka dapat menganalisis langkah-langkah yang diambil tubuh untuk membuat protein kekebalan tersebut. Tujuannya adalah untuk membuat vaksin yang memberi tahu orang yang divaksinasi untuk membuat antibodi serupa ketika terkena fragmen virus tertentu, kata Kevin Saunders, ahli vaksin di Duke Human Vaccine Institute.

Dalam studi Science bulan Desember 2019, Saunders, Haynes, dan rekan mereka menunjukkan bahwa pada tikus dan kera rhesus yang divaksinasi, mereka dapat memacu langkah pertama antibodi HIV yang pada akhirnya dapat menjadi penetral secara luas.

Sementara upaya terpisah yang dilakukan oleh Feinberg dan rekan-rekannya baru-baru ini menunjukkan bahwa 97 persen peserta manusia dalam uji klinis tahap awal membuat sel kekebalan langka yang sama ketika terpapar sepotong HIV yang direkayasa untuk menghasilkan sel secara khusus.

Kelompok lain berfokus pada sel T untuk melawan infeksi. Louis Picker dan Klaus Früh, misalnya, mengembangkan vaksin yang menyebabkan sel T khusus untuk membunuh sel T lain yang terinfeksi HIV, daripada mengandalkan antibodi untuk mencegah infeksi sepenuhnya, demikian dilaporkan oleh tim peneliti pada bulan Maret di Science Immunology.

Tim peneliti sebelumnya telah menunjukkan bahwa sekitar setengah dari monyet yang diberi vaksin mendapat perlindungan. Hewan-hewan tersebut terinfeksi SIV, Simian immunodeficiency virus, virus primata yang setara dengan HIV – tetapi virus tidak dapat bereplikasi dengan baik dan seiring waktu infeksinya hilang, kata Picker, seorang ahli imunologi di Oregon Health & Science University di Portland.

Langkah selanjutnya adalah memindahkan vaksin ke manusia. “Apa pun yang kami lihat dalam uji klinis, itu adalah terobosan baru,” kata Früh, ahli imunologi virus yang juga di Oregon Health & Science University. “Ini adalah langkah pertama kalinya dilakukan, jadi kami sangat bersemangat tentang itu.”

Setelah hampir empat dekade mencoba, ada titik terang di ujung terowongan. “Saya yakin kita akan mendapatkan vaksin, saya benar-benar yakin,” kata Zolla-Pazner. “Tapi saya tidak tahu berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk menjadi kenyataan.”

 

Sumber: After 40 years of AIDS, here’s why we still don’t have an HIV vaccine