Siapa yang tidak tahu COVID-19? Penyakit infeksi yang disebabkan oleh virus SARS-CoV-2 ini telah menjadi pandemik di seluruh dunia selama 2 tahun terakhir. Virus ini menyerang paru-paru dan mudah menyebar antar individu melalui droplet. Tidak seperti penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri yang dapat disembuhkan dengan antibiotik, penyakit COVID-19 dan penyakit infeksi yang disebabkan oleh virus tidak dapat disembuhkan dengan obat. Penyakit infeksi virus ini hanya dapat dicegah dengan vaksinasi atau akan sembuh dengan adanya antibodi penetral atau neutralizing antibodies, baik yang berasal dari tubuh pasien sendiri atau yang berasal dari luar tubuh (plasma konvalesen).

Lalu bagaimana cara kita memilih kandidat vaksin ataupun neutralizing antibodies yang efektif untuk melawan virus SARS-CoV-2?

Sebelumnya kita harus tahu bagaimana mekanisme virus SARS-CoV-2 dapat masuk dan menyebabkan gangguan pernapasan. Sebelum masuk ke sel paru-paru, virus ini (pada bagian protein Spike) harus berikatan dengan ACE-2 reseptor, yaitu suatu reseptor pada sel paru-paru. Ketika ikatan antara protein spike pada virus SARS-CoV-2 dengan ACE-2 reseptor terjadi, virus dapat masuk ke sel paru-paru dan akan memperbanyak diri seiring dengan replikasi sel inangnya (Gambar 1A). Sebaliknya jika tidak terjadi ikatan antara protein spike pada virus SARS-CoV-2 dengan ACE-2 reseptor, virus tidak dapat masuk ke sel inangnya.

Neutralizing antibodies berfungsi untuk mengikat protein spike pada virus SARS-CoV-2, yang menyebabkan protein spike tersebut tidak lagi dapat berikatan dengan ACE-2 reseptor, yang artinya virus tidak dapat masuk ke sel paru-paru. Oleh karena itu, neutralizing antibodies yang baik harus dapat mengikat protein spike dari virus SARS-CoV-2 secara kuat (afinitas ikatan tinggi) sehingga mencegah kemungkinan protein spike terlepas kembali (Gambar 1B).

Gambar 1A. Protein spike terikat pada ACE-2 reseptor, virus dapat masuk ke paru-paru.
Gambar 1B.  Adanya neutralizing antibodies yang dapat mengikat protein spike SARS-CoV-2, menyebabkan protein spike tidak dapat mengikat ACE-2 reseptor.

Cara untuk mengukur tinggi rendahnya afinitas ikatan / binding affinity dapat dilakukan menggunakan instrument Fluidity one-M (Fluidics Analytics, UK). Instrumen ini memungkinkan analisis afinitas ikatan, konsentrasi protein dan stoikiometri ikatan dalam satu pengujian, langsung dari sampel serum darah.

Dibandingkan dengan metode ELISA, pengujian menggunakan Fluidity One-M memungkinkan untuk menganalisis konsentrasi dan afinitas sebagai parameter terpisah.  Metode ini juga dapat menganalisis sampel langsung dalam bentuk serum, tidak perlu menggunakan sel seperti pada cell-based neutralization assay, serta tidak perlu mengimobilisasi salah satu protein pada permukaan seperti pada metode Surface Plasmon Resonance (SPR) atau Biolayer Interferometry (BLI). Karena langsung diukur dalam bentuk larutan, kondisi protein virus dan neutralizing antibodies akan menyerupai kondisi in-vivo (kondisi di dalam tubuh) dan analisisnya tidak membutuhkan teknik yang kompleks.

Dengan pengujian menggunakan Fluidity One-M, dapat diketahui vaksin dan neutralizing antibodies yang secara efektif dapat memisahkan ikatan antara spike protein SARS-CoV-2 dengan ACE-2 receptor. Selain pengembangan theurapetic untuk COVID-19, metode ini juga dapat digunakan untuk berbagai penyakit infeksi lain ataupun penyakit yang berkaitan dengan malfungsi protein seperti Alzheimer.  Tertarik dengan aplikasi Fluidity One-M? Silahkan menghubungi tim kami. PT. Alphasains Dinamika merupakan distributor peralatan laboratorium yang memiliki keagenan beberapa brand dari berbagai negara didunia, baik Asia, Amerika maupun Eropa. Beberapa brand diantaranya adalah Thermo Scientific (US), Young In Chromass (Korea Selatan), OSS (US), Fluidic Analytics (UK) dan lainnya. Untuk informasi lebih lanjut mengenai produk kami, silahkan kunjungi www.alphasains.com atau email ke sales@alphasains.com.