Membedah Virus Vaccinia dan Respons Sel T Spesifik Virus Monkeypox Pada Manusia
Dalam penelitian terbaru yang diposting ke server pracetak bioRxiv*, para peneliti mempelajari antigen berbeda yang ditargetkan oleh sel T spesifik vaccinia virus (VACV) dan monkeypox virus (MPXV).
Pendahuluan
Badan kesehatan global sedang memantau wabah MPXV 2022
berdasarkan pengalaman pandemi severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2).
Ini penting karena penelitian hampir tidak menyelidiki kualitas dan durasi
respons imun yang terkait dengan infeksi MPXV alami pada manusia. Ada kekurangan
data tentang efektivitas semua vaksin MPXV, terutama berdasarkan VACV. Adapun
VACV, sel T memberikan kekebalan keseluruhan terhadap infeksi MPXV. Namun,
penelitian belum menyelidiki kekebalan MPXV yang diinduksi oleh infeksi MPXV
atau apakah respon imun seluler yang diinduksi pada manusia oleh vaksinasi VACV
adalah reaksi silang dengan epitop MPXV.
Dalam studi sebelumnya, penulis mendemonstrasikan bagaimana
kumpulan peptida dalam jumlah besar, mega pools (MP) yang dihasilkan oleh sequential
lyophilization, dapat digunakan untuk secara akurat mengukur respons sel T cluster
of differentiation (CD)4+ dan CD8+ terhadap antigen kompleks . MP dapat berupa
peptida yang mencakup seluruh urutan antigen atau epitop sel T yang ditentukan
atau diprediksi secara eksperimental. Sementara pendekatan ini telah berhasil
untuk beberapa alergen dan target bakteri dan virus, penelitian belum menguji
dan memvalidasi anggota parlemen untuk poxvirus.
Tentang studi
Dalam penelitian ini, para peneliti mengambil informasi
epitop yang tersedia pada vaksin VACV dalam basis immune epitope database (IEDB)
untuk memprediksi target MPXV potensial yang dikenali oleh sel T. Mereka
mengembangkan MP berdasarkan protein ortolog MPXV paling imunodominan yang
dapat membantu menilai respons sel T terhadap VACV dan memprediksi epitop sel T
MPXV yang kemungkinan akan dikenali oleh respons sel T yang diinduksi VACV.
Akhirnya, mereka memvalidasi aktivitas biologis anggota parlemen ini dengan
menguji peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) dari subjek yang sebelumnya
divaksinasi dengan vaksin Dryvax.
Vaksin VACV, dipasarkan sebagai Dryvax, membasmi cacar pada
1980-an. Kemudian pada tahun 2001, karena menimbulkan risiko reaksi parah dan
masalah keamanan lainnya, vaksin Dryvax dihentikan dan digantikan oleh vaksin modified
vaccinia Ankara (MVA) yang dimodifikasi dengan merek dagang JYNNEOS.
Temuan studi
Analisis data epitop dari IEDB mengungkapkan luasnya respons
imun sel T CD4+ dan CD8+ yang luar biasa. Para penulis mencatat bahwa 19 dan 40
open-reading frames (ORFs) masing-masing mencakup 67% dan 61% dari tanggapan
sel T CD4+ dan CD8+. Temuan ini menyoroti bahwa berfokus pada lebih dari 200
ORF yang biasanya dikodekan dalam genom cacar dapat membantu menangkap sebagian
besar respons sel T, sehingga memungkinkan identifikasi dan pendefinisian
reagen kumpulan mega spesifik MPXV. Definisi ORF dominan memberikan wawasan
tentang mekanisme yang mendasari pengembangan respons ini yang menunjukkan
bahwa antigen dominan adalah ORF awal, diperkaya dalam protein struktural dalam
kasus respons sel T CD4+, yang mengkonfirmasi penelitian sebelumnya.
.jpg)
Selanjutnya, penulis mencatat bahwa MVA telah melestarikan
semua ORF dominan, dan memiliki ortolog di MPXV. Sekali lagi, ini adalah temuan
penting yang menunjukkan bahwa respons sel T yang diinduksi MVA yang diarahkan
ke MPXV idealnya harus dapat mencerminkan respons yang diinduksi vaksin VACV,
dengan kemanjuran klinis yang substansial terhadap MPXV pada manusia.
.jpg)
Dua minggu dari vaksinasi (titik waktu awal), semua subjek
menunjukkan respons sel T CD4+ positif terhadap kumpulan epitop MPXV yang
diprediksi tetapi hanya 63% respons sel T CD8+. Tanggapan ini berkurang secara
substansial dalam waktu lima sampai tujuh bulan setelah vaksinasi. Validasi
kumpulan epitop mengungkapkan beberapa aspek baru dari respons sel T manusia
terhadap VACV. Studi tersebut mengkonfirmasi bahwa tanggapan sel T CD8+ kurang
tahan lama dibandingkan dengan CD4+ Pada saat yang sama, penulis mengamati
bahwa respons sel T CD4+ manusia dikaitkan dengan hingga 53% sel spesifik
antigen yang mensekresi granzim B. Penelitian sebelumnya pada kera telah
melaporkan bahwa sel T CD4+ menawarkan lebih banyak perlindungan dari infeksi
VACV dan MPXV daripada sel T CD8+. Data saat ini, menambah temuan sebelumnya,
menyarankan peran mereka dalam mendukung pengembangan respons antibodi. Ini
menunjukkan bahwa umur panjang dan komponen sitotoksik sel T CD4+ berkontribusi
pada fungsi antivirus yang berkelanjutan dari sel T CD4+.
.jpg)
Kesimpulan
Menurut penulis, ini adalah studi pertama yang menunjukkan
penggunaan MP epitop untuk mendeteksi respons sel T spesifik cacar pada
manusia, khususnya, sekuens spesifik MPXV. Metode baru ini mengurangi semua
gangguan oleh ekspresi virus cacar dari gen antagonis imun ketika respons sel T
diukur menggunakan sel yang terinfeksi. Dalam kasus MPXV, metode ini juga
menimbulkan masalah keamanan hayati. Menariknya, lebih dari 60 penelitian telah
mengembangkan MP SARS-CoV-2 menggunakan pendekatan serupa.
Studi ini mengidentifikasi ORF lintas-reaktif imunodominan
untuk menghasilkan MP untuk mengukur respons sel T, yang menguntungkan komunitas
riset. Tingkat rata-rata konservasi urutan asam amino adalah 61 sampai 67%,
menyiratkan bahwa respon sel T yang diinduksi oleh vaksinasi VACV harus
mengenali urutan protein ortolog dalam genom MPXV. Studi ini memungkinkan
desain MP yang secara eksperimental dapat mendeteksi respons sel T spesifik
VACV dan sel T reaktif silang MPXV pada individu yang divaksinasi Dryvax, yang,
di masa depan, dapat memfasilitasi pemantauan imunitas seluler setelah infeksi
dan vaksinasi MPXV. Lebih lanjut, data penelitian dapat membantu mengevaluasi
wilayah tertentu yang dilestarikan di beberapa spesies OPXV, termasuk MPXV,
untuk pengembangan vaksin.
*Pemberitahuan Penting
bioRxiv menerbitkan laporan ilmiah awal yang tidak ditinjau oleh rekan sejawat dan, oleh karena itu, tidak boleh dianggap sebagai konklusif, memandu praktik klinis/perilaku yang berhubungan dengan kesehatan, atau diperlakukan sebagai informasi yang mapan.
Journal reference:
Alba Grifoni, Yun Zhang, Alison Tarke, John Sidney, Paul
Rubiro, Maria Reina-Campos, Gilberto Filaci, Jennifer M Dan, Richard H.
Scheuermann, Alessandro Sette. (2022). bioRxiv. doi:
https://doi.org/10.1101/2022.09.06.506534
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.09.06.506534v1
No comments