Mutasi Virus Corona Berpengaruh Besar dalam Persebaran COVID-19

Gunadi, Universitas Gadjah Mada

Di tengah penularan COVID-19 yang makin tidak terkendali di Indonesia, sangat penting untuk memahami berbagai mutasi atau varian genom virus corona yang kini menjadi ancaman paling mematikan di seluruh dunia.

Pengetahuan yang baik atas mutasi genom ini akan membantu kita dalam mencegah penularan virus di Indonesia.

Riset terbaru kelompok kerja genetik dan tim Universitas Gadjah Mada berhasil mengidentifikasi keseluruhan informasi genetik 19 sampel virus SARS-CoV-2 dari Yogyakarta dan Jawa Tengah.

Dari jumlah itu 17 di antaranya mengandung mutasi D614G (golongan GH dan GR). Sedangkan satu virus lainnya termasuk yang sesuai dengan susunan genom virus SARS-CoV-2 dari Wuhan Cina (golongan L) dan satu golongan O.

Mutasi virus merupakan perubahan sifat genetik atau struktur virus, yang terjadi saat virus berkembang biak di dalam sel tubuh inangnya.

Mutasi D614G mempunyai dampak yang serius: virus corona mutasi ini memiliki daya infeksi 10 kali lipat pada sel kultur, virus lebih bertahan di tubuh manusia, dan virus menyebar 20% lebih cepat antarmanusia.

Mutasi D614G juga berpengaruh terhadap jumlah virus corona yang lebih tinggi pada tubuh pasien COVID-19.

Perjalanan mutasi D614G di Indonesia

Secara umum, SARS-CoV-2 dibedakan menjadi 8 golongan (clade) berdasarkan jenis mutasinya: L, S, V, G, GH, GR, GV dan O.

Golongan G, GH, GR, dan GV mengandung mutasi D614G.

Riset kami menunjukkan virus dengan mutasi D614G ini pertama kali dideteksi di Indonesia pada awal April 2020 di Surabaya, Jawa Timur. Virus jenis ini juga terdeteksi di Yogyakarta, Jawa Tengah, Jawa Timur, Jakarta, Banten, Sumatera Utara, Kalimantan Tengah, Kalimantan Selatan, dan Bali. Kami mengambil 110 sampel virus dari semua daerah tersebut.

Pada awal pandemik, berdasarkan database SARS-CoV-2 Internasional GISAID (Global Initiative on Sharing All Influenza Data), virus SARS-CoV-2 di Indonesia didominasi oleh golongan L tanpa mutasi D614G.

Menariknya sampai akhir November 2020, saat ada 110 genom virus SARS-CoV-2 dari Indonesia di database GISAID, virus SARS-CoV-2 dengan mutasi D614G sudah mendominasi. Ada 65 (59%) dari 110 virus dari Indonesia tersebut mengandung mutasi D614G.

Hal ini sejalan dengan data persebaran virus SARS-CoV-2 di dunia.

Pada awal pandemi, virus dengan mutasi D614G hanya dijumpai sekitar 10%, lalu sampai akhir Maret naik mencapai 67%.

Sampai akhir November 2020, virus dengan mutasi D614G telah mendominasi dengan jumlah 90% virus di dunia.

Pergeseran dominasi virus dengan mutasi D614G ini terjadi awalnya di benua Eropa, kemudian diikuti di Amerika Utara, Oseania dan Asia. Hal ini mengindikasikan persebaran virus tidak terlepas dari mobilitas manusia yang sangat dinamis.

Sampai 16 Desember 2020, jumlah pasien terkonfimasi COVID-19 secara global mencapai lebih dari 73 juta, dengan jumlah kematian di atas 1,6 juta orang. Amerika Serikat (Amerika Utara), India (Asia) dan Brasil (Amerika Selatan) menjadi negara yang paling banyak kasus COVID-19. Indonesia menyumbangkan kasus positif lebih dari 630 ribu kasus per 16 Desember.

Menariknya, dalam riset kami, berdasarkan analisis asal virus, tiga virus dengan mutasi D614G dari Yogyakarta dan Jawa Tengah tersebut membentuk klaster tidak hanya dengan virus dari benua Asia, tapi juga dengan virus dari benua Eropa.

Sedangkan virus satunya (L) membentuk klaster dengan virus dari benua Asia saja. Klaster di sini berarti virus mempunyai susunan kode genetik yang sama. Saat ini karena sudah menjadi pandemik, sulit untuk melacak asal muasal virus tersebut. Sehingga kurang relevan saat ini untuk mendiskusikan asal virus SARS-CoV-2.

Posisi mutasi D614G pada genom virus SARS-CoV-2

Sebuah riset in vitro (skala laboratorium) di Amerika Serikat dan Inggris menunjukkan virus dengan mutasi D614G mempunyai daya infeksi 10 kali lebih tinggi dibandingkan virus tanpa mutasi.

Penelitian lain pada skala laboratorium juga menunjukkan hal yang sama. Virus dengan mutasi D614G menjadi lebih menular dan lebih cepat berkembang biak pada sel saluran napas manusia. Penelitian yang sama pada hamster menunjukkan bahwa virus dengan mutasi D614G menyebar lebih cepat dan lebih bertahan hidup.

Menariknya,riset di Inggris menunjukkan bahwa virus dengan mutasi D614G cenderung menyebar lebih cepat dibandingkan dengan virus tanpa mutasi tersebut. Perbedaan kecepatan penyebaran virus dengan mutasi D614G antarmanusia sekitar 20% lebih tinggi dibandingkan dengan virus tanpa mutasi tersebut.

Mutasi D614G berlokasi di protein S, di dalam saluran nafas manusia. Protein ini berikatan dengan reseptor Angiotensin converting enzyme 2 (ACE2) atau enzim pengubah angiotensin untuk menginfeksi sel pernapasan manusia.

Mutasi D614G mengubah protein S menjadi lebih longgar strukturnya sehingga lebih mudah berikatan dan menyatu dengan sel pernapasan manusia.

Mutasi virus tak melulu negatif. Sisi positif adanya mutasi ini adalah vaksin lebih mudah masuk pada virus yang struktur proteinnya longgar tersebut sehingga virus menjadi lemah.

Visualisasi struktur virus corona/SARS-CoV-2. Biorender/biophysics

Pasien COVID-19 dengan virus yang disertai mutasi D614G mempunyai jumlah virus (viral load) lebih banyak dibandingkan dengan pasien COVID-19 dengan virus tanpa mutasi tersebut. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa pasien dengan jumlah virus lebih banyak mempunyai gejala klinis lebih buruk dan meningkatkan risiko kematian.

Namun, penelitian terbaru lainnya di Inggris dan Amerika, negara bagian Washington dan satu riset lagi menunjukkan mutasi D614G tidak berhubungan dengan tingkat keparahan pasien COVID-19.

Jadi, pasien COVID-19 dengan mutasi D614G ini bisa ada yang tanpa gejala, mengalami gejala ringan, atau kritis.

Apakah mutasi D614G punya pengaruh terhadap pengembangan vaksin?

Pengaruh mutasi D614G terhadap pengembangan vaksin sampai saat masih diteliti lebih lanjut. Belum ada pihak yang bisa memastikan bahwa vaksin akan bermanfaat untuk semua jenis mutasi SARS-CoV-2. Riset-riset yang ada masih bersifat kontroversial.

Misalnya, sebuah penelitian menunjukkan bahwa plasma pasien COVID-19 yang mengandung antibodi mampu melemahkan kedua jenis virus SARS-CoV-2 baik dengan atau tanpa mutasi D614G.

Namun sebaliknya, riset lain menunjukkan bahwa sekitar 7% plasma pasien COVID-19 yang mengandung antibodi menunjukkan penurunan kemampuan melemahkan virus SARS-CoV-2 dengan mutasi D614G.

Dengan demikian, bisa disimpulkan bahwa adanya mutasi D614G belum terbukti berpengaruh signifikan terhadap pengembangan vaksin corona saat ini.

Yang jelas, mutasi virus ini berpengaruh pada makin cepatnya virus menyebar di masyarakat. Karena itu, kita perlu memperkuat langkah pencegahan di level masyarakat melalui jaga jarak fisik, memakai masker, dan mencuci tangan dengan sabun.

Pemerintah perlu meningkatkan pelacakan kasus dan pengetesan agar mereka yang terinfeksi tidak terus menularkan virus ke orang lain.

Gunadi, Head, Genetics Working Group and Internationalisation, Faculty of Medicine, Public Health and Nursing, Universitas Gadjah Mada

Artikel ini terbit pertama kali di The Conversation. Baca artikel sumber.