Berandasehat.id – Varian Delta SARS-CoV-2 telah ‘menyapu’ planet ini, menjadi varian dominan hanya dalam beberapa bulan. Sebuah studi baru dari Rumah Sakit Anak Boston, yang diterbitkan di jurnal Science, menjelaskan mengapa Delta menyebar begitu mudah dan menginfeksi orang begitu cepat. Studi juga merekomendasikan strategi yang lebih bertarget/fokus untuk mengembangkan vaksin dan perawatan COVID-19 generasi berikutnya.

Musim semi lalu, pemimpin studi Bing Chen, Ph.D., menunjukkan bagaimana beberapa varian SARS-CoV-2 sebelumnya (Alpha, Beta, G614) menjadi lebih menular daripada virus aslinya. Setiap varian memperoleh perubahan genetik yang menstabilkan protein lonjakan pada permukaan virus – protein yang menjadi dasar vaksin saat ini.

Ilustrasi varian Delta (dok. istimewa)

Tetapi varian Delta, yang muncul segera setelah itu, adalah varian paling menular yang diketahui hingga saat ini. Chen dan rekan-rekannya mulai memahami alasannya. “Kami pikir pasti ada sesuatu yang sangat berbeda terjadi, karena Delta menonjol di antara semua varian,” kata Chen.

 “Kami menemukan properti yang menurut kami bertanggung jawab atas transmisibilitasnya dan sejauh ini tampaknya unik di Delta,” imbuhnya.

Kemampuan Delta dalam Fusi dan Entri Cepat

Agar SARS-CoV-2 menginfeksi sel manusia, lonjakannya harus terlebih dahulu menempel pada reseptor yang disebut ACE2. Paku-paku itu kemudian secara dramatis berubah bentuk, melipat ke dalam dengan sendirinya. Gerakan ‘jackknifing’ ini menggabungkan membran luar virus dengan membran sel manusia sehingga memungkinkan virus untuk masuk.

Menggunakan dua jenis tes berbasis sel, Chen dan koleganya menunjukkan bahwa protein lonjakan Delta sangat mahir dalam fusi membran. Ini memungkinkan virus Delta yang disimulasikan menginfeksi sel manusia jauh lebih cepat dan efisien daripada lima varian SARS-CoV-2 lainnya. Delta memiliki keuntungan terutama ketika sel memiliki jumlah reseptor ACE2 yang relatif rendah.

“Fusi membran membutuhkan banyak energi dan membutuhkan katalis,” jelas Chen. “Di antara varian yang berbeda, Delta paling menonjol dalam kemampuannya untuk mengkatalisasi fusi membran. Ini menjelaskan mengapa Delta ditransmisikan lebih cepat, mengapa kita bisa mendapatkannya setelah paparan yang lebih singkat, dan mengapa Delta dapat menginfeksi lebih banyak sel dan menghasilkan viral load yang begitu tinggi dalam tubuh. tubuh.”

Chen dan kolega juga menyelidiki bagaimana mutasi pada varian mempengaruhi struktur protein lonjakan. Menggunakan mikroskop cryo-elektron, yang memiliki resolusi hingga ke tingkat atom, mereka mencitrakan protein lonjakan dari varian Delta, Kappa, dan Gamma, dan membandingkannya dengan lonjakan dari varian G614, Alpha dan Beta yang dicirikan sebelumnya.

Keenam varian menunjukkan perubahan dalam dua bagian penting dari protein lonjakan yang dikenali oleh sistem kekebalan: Domain pengikatan reseptor (RBD), yang mengikat reseptor ACE2, dan domain terminal-N (NTD). Mutasi di kedua domain dapat membuat antibodi penetral tubuh kurang mampu mengikat lonjakan dan membendung virus.

“Hal pertama yang kami perhatikan tentang Delta adalah bahwa ada perubahan besar pada NTD, yang bertanggung jawab atas resistensinya terhadap antibodi penetral,” kata Chen. “RBD juga berubah, tetapi ini menyebabkan sedikit perubahan pada resistensi antibodi. Delta masih tetap sensitif terhadap semua antibodi bertarget RBD yang kami uji.”

Melihat varian lain, para peneliti menemukan bahwa masing-masing varian virus memodifikasi NTD dengan cara berbeda yang mengubah konturnya. 

Dikatakan, RBD juga bermutasi, tetapi perubahannya lebih terbatas. Struktur keseluruhan RBD tetap relatif stabil di seluruh varian, mungkin untuk mempertahankan kemampuan lonjakan untuk mengikat reseptor ACE2. Oleh karena itu para peneliti percaya bahwa RBD adalah target yang lebih menguntungkan untuk vaksin dan perawatan antibodi generasi berikutnya.

“Kami tidak ingin menargetkan NTD, karena virus dapat dengan cepat bermutasi dan mengubah strukturnya; itu adalah target yang bergerak,” jelas Chen. 

“Mungkin paling efektif untuk menargetkan RBD—untuk memfokuskan sistem kekebalan pada domain kritis itu daripada seluruh protein lonjakan,” pungkas Chen. (BS)