Terobosan dari Pemetaan Mutasi Covid-19

SUPERVIRUS covid-19 makin jelas sosoknya. Menristek-Dikti Bambang Brodjonegoro mengumumkan tipe virus korona penyebab wabah covid-19 yang beredar di Indonesia ternyata berbeda dengan tiga tipe lainnya yang beredar di dunia.

Kesimpulan itu merupakan hasil analisis Global Initiative on Sharing All Influenza Data (GISAID), lembaga kerja sama pemerintah Jerman dengan LSM untuk mempelajari data genetika virus.

GISAID menganalisis tiga urutan genom yang dikirim dari Indonesia oleh Lembaga Biologi Molekuler (LBM) Eijkman. Menristek menjelaskan hal itu dalam rapat kerja gabungan Komisi VI,VII dan IX DPR secara virtual, Selasa (5/5) lalu.

Untuk pemahaman awam, genom (genome) adalah keseluruhan informasi genetik (berupa asam nukleat) yang dimiliki satu sel atau organisme. Inilah pertama kalinya total urutan genom SARS-Cov-2 dari isolat di Indonesia yang panjangnya 29 ribu basa didaftarkan ke GISAID.

Sebelumnya, Litbang Kemenkes sudah mengirimkan ke GISAID, tapi dengan panjang urutannya sekitar 400-600 basa. Basa dimaksud ialah basa nukleotida RNA (ribose nucleicacid) dengan setiap nukleotida mengandung elemen nitrogen, gula pentosa dan asam monofosfat, sedangkan basa nitrogennya meliputi purin (adenin/Adan guanin/G), pirimidin (sitosin/C, timin/T dan urasil/U).

Sumbangsih ilmuwan Indonesia

Kabar terbaru, ada penambahan enam urutan genom (whole genome sequence/WGS) lagi yang sudah dikirim ke GISAID. Enam urutan  genom baru ini dihasilkan dari empat isolat virus dari LBM Eijkman dan dua isolat dari Institute of Tropical Disease (ITD) Universitas Airlangga.

Direktur LBM Eijkman, Amin Subandrio, mengumumkan penambahan ini ke pers (10/5). Jadi, ilmuwan Indonesia sudah menyumbang sembilan urutan genom virus SARS CoV-2 ke GISAID. Inilah sumbangsih ilmuwan kita untuk ikut memerangi pandemi covid-19 yang luar biasa ganas ini.

Supervirus korona yang sudah menginfeksi hampir seluruh negara di dunia dan mengakibatkan kematian mendekati 300 ribu orang, kebanyakan tipe S, G, V, dan O. Namun, dari analisis urutan genom tadi, virus yang masuk ke Indonesia ternyata tipenya berbeda.

Dengan pengiriman urutan lengkap genom dari spesimen yang diambil sejak Maret 2020, terbacalah bahwa virus korona yang masuk ke Indonesia ini ternyata berbeda dengan kerabat lainnya yang menginfeksi ratusan negara di dunia. Jadi, untuk sementara dapat dikatakan, dari induknya di Wuhan, virus korona ini sudah berkembang biak menyebar ke seluruh dunia, bermutasi menyesuaikan diri dengan situasi yang berbeda menjadi setidaknya empat tipe baru.

Di sinilah kelihaian supervirus korona baru yang ganas ini, memiliki kemampuan bermutasi secara cepat, bukan sekadar untuk mempertahankan diri dari serangan sistem kekebalan tubuh manusia, melainkan sekaligus juga mempertahankan tingkat keganasannya.

Pemetaan genom ini bisa membantu menjelaskan dari mana asal usul SARSCoV- 2 yang menyebabkan pandemi hebat ini. Apakah terjadi mutasi pada saat berada pada hewan inangnya di Wuhan sebelum berpindah ke manusia? Ataukah terjadi mutasi setelah berpindah ke manusia, dan bermutasi lagi ketika pindah lagi ke manusia di wilayah geografis lain?

SARS CoV-2, nama lain covid-19, merupakan anggota keluarga coronavirus generasi ketujuh yang diketahui menginfeksi manusia. Ada SARS-CoV, MERS-CoV, dan SARS-CoV-2 yang mengakibatkan dampak berat bagi yang terinfeksi. Sementara itu, HKU1, NL63, OC43, dan 229E tergolong yang ringan, tidak begitu membahayakan.

Sebelum muncul SARS CoV-2, SARS CoV, dan MERS CoV, keluarga virus korona dianggap sebagai virus ringan yang biasa muncul musiman dan tidak berbahaya, seperti halnya flu biasa. Kemudian muncul SARS CoV yang sempat mengakibatkan wabah pada 2003, dan MERS CoV yang mengakibatkan wabah pada 2009. Keganasannya meningkat. Barulah terakhir muncul yang paling ganas, SARS CoV-2 di akhir 2019 yang berakibat pandemi hebat di 212 negara, serta menghancurkan tatanan kesehatan dan perekonomian di seluruh dunia.

Demi menjinakkan keganasan

Lantas, apakah covid-19 ke depan nantinya juga bisa menjadi penyakit ringan musiman, seperti keluarga virus korona lainnya? Inilah yang membuat para ahli tertantang untuk meneliti, apa dan bagaimana karakter SARS CoV-2. 

Ketika berpindah dari hewan inang (kelelawar) ke manusia di Wuhan, Tiongkok, awalnya virus korona belum beradaptasi di tempat barunya ini. Di periode awal, virus sesekali bermutasi saat berkembang biak membelah diri dalam tubuh manusia, tapi umumnya tidak membahayakan. Namun, yang terjadi, di kemudian hari virus ini bermutasi sehingga menjadi lebih membahayakan karena menggerogoti sistem kekebalan manusia.

Virus mutan yang sudah berubah menjadi ganas ini kemudian cepat berkembang biak dan menyebar di dalam organ manusia yang dihinggapinya. Pada satu orang yang terinfeksi, bisa terkandung miliaran partikel virus yang terus membiakkan diri dan makin ‘licik’ menyesuaikan diri dengan lingkungan organ tubuh manusia yang diserangnya.

Virus korona ini kemudian menjadi lebih kuat jika dibandingkan dengan saat virus mo yangnya masih di kelelawar. Menjadi lebih tahan dari serangan sistem kekebalan manusia, dan makin berkembang biak dengan kecepatan yang luar biasa.

Ini bisa dibandingkan dengan peristiwa wabah ebola pada 2014. Beberapa virus ebola berpindah dari kelelawar ke manusia dan mengakibatkan sakit. Awalnya, virus itu masih lebih beradaptasi hidup di dalam tubuh kelelawar daripada di tubuh manusia.

Namun, kemudian virus ini menyesuaikan diri dengan bermutasi. Gen tunggal dari virus yang menginfeksi warga di Makona, Afrika Barat, bermutasi dan memunculkan galur mutan baru yang kemudian disebut galur Makona, dan terhubung ke transporter kolesterol sel orang yang ditularinya. Galur Makona ini ternyata empat kali lebih menular daripada generasi induknya.

Pada SARS CoV-2 ini, dengan mengamati genomnya, diduga bahwa virus yang pertama kali menginfeksi ke warga Wuhan ialah virus yang telah mengalami seleksi alam atau evolusi. Dengan ilmu genetika, hanya butuh waktu dua minggu untuk mengidentifikasi SARS CoV-2, mengurutkan genomnya, dan mengembangkan tes untuk mengidentifikasi orang yang terinfeksi. Jurnal Nature Medicine menyebutkan, terjadi mutasi gen tunggal pada virus ini.

Mutasi adalah mekanisme adaptasi dan pertahanan diri virus agar tetap hidup di organ tubuh manusia. Sistem kekebalan tubuh manusia berusaha menggempur virus yang masuk, dan si virus berusaha bertahan dengan bermutasi.

Virus korona ini bermutasi sedemikian rupa sehingga memiliki tiga karakter utama. Pertama, virus ini dengan mudah menerobos masuk ke sel orang yang ditularinya. Kedua, virus ini mempunyai daya lekat yang kuat sehingga susah dilepaskan. Ketiga, virus ini mampu mengelabui sistem imun tubuh manusia sehingga tak terdeteksi dan kemudian menggandakan diri secara cepat.

Karena itu, virus ini disebut ‘musang berbulu ayam’, mengelabui dan menyatu dengan sel inangnya karena saat masuknya tidak terdeteksi. Karena itu, virus ini sangat mudah masuk ke sel manusia, berkembang biak sangat cepat, dan melekat kuat pada saluran napasnya sehingga pernapasannya terganggu dan berakibat gagal napas. Seperti pasukan ganas yang keluar dari perut kuda troya, covid-19 menghancurkan benteng pertahanan manusia dari dalam.

Manfaat peta mutasi

Dengan melacak jejak kasus dari awal, kemudian mengurutkan peta genomnya, bisa dipetakan bagaimana virus korona ini berevolusi dengan cara bermutasi. Ini akan sangat membantu untuk melacak dan merekonstruksi jalur infeksi dan penyebarannya. Induk awal virus ini diyakini dari Wuhan, menjangkiti warga Wuhan.

Kemudian warga Wuhan ini saling menjangkiti keluarganya, teman sekerja, tetangganya, atau turis asing yang sedang ke Wuhan. Kemudian, tiap orang yang terjangkiti itu pergi ke kota lain dan terus menjangkiti lagi banyak pihak dengan kecepatan eksponensial hingga hari ini sudah menyebar ke seluruh penjuru dunia.

Awalnya, pada periode 13 Desember 2019 hingga 6 Januari 2020 hanya ditemukan 44 kasus di Tiong kok, belum ada yang meninggal, dan belum ada penularan keluar Tiongkok. Pada 20 Januari dilaporkan sudah ada 279 kasus positif di Tiongkok dan 4 kasus di luar Tiongkok, total meninggal baru 6 orang. Tapi 24 Februari kasus positifnya melesat jadi 77.262 di Tiongkok dan 79.331 di luar Tiongkok, dengan korban meninggal 2.618 orang.

Kurvanya makin naik, pada 13 April wabah ini sudah menyebar di 213 negara dengan total 1.773.084 kasus positif dan korban meninggal 111.652 orang. Pada 10 Mei, kasus positif melesat jadi 4.126.650, dengan korban meninggal 280.977 orang. Benar-benar supervirus!

Dari virus induk yang awalnya di Wuhan, kemudian cepat menyebar ke seluruh penjuru dunia dengan bermutasi. Antara virus asli Wuhan dan virus yang kemudian menjangkiti warga Italia, Jerman, Amerika, atau Indonesia, ternyata karakter nya sudah berbeda sehingga bisa dikatakan, dari indukan Wuhan, virus ini menurunkan generasi selanjutnya hasil mutasi yang oleh GISAID disebut tipe S, G, V, dan O itu.

Metode pelacakan dan pemetaan genom virus sangat membantu untuk memahami sosok karakter virus ini. Dengan peta itu, disusun strategi untuk mencegah penyebarannya. Juga membantu untuk menemukan vaksin sebagai penangkal, dan obat untuk menangani yang sudah terpapar sang supervirus. Dunia sudah tak sabar menunggu.