HMPV Dalam Lensa Biologi : Tantangan dan Solusi

Surabaya – China kembali menjadi sorotan dunia karena merebaknya Virus Human Metapneumovirus (HMPV). Virus ini menyebar secara luas dan cepat, dengan gejala yang hampir mirip dengan flu biasa, HMPV sering kali diabaikan. Namun, belakangan ini peningkatan jumlah kasus HMPV ini sangat signifikan, khususnya di China bagian Utara dan telah menjadi perhatian dunia. Apa yang membuat virus ini begitu mengkhawatirkan? Melalui pemahaman biologi, kita dapat lebih memahami ancaman dan cara menghadapi virus HMPV.

Image Courtesy: Pixabay under CC0 Creative Commons license

Mengenal HMPV : Virus yang Sering Diabaikan

Human Metapneumovirus (HMPV) pertama kali diidentifikasi pada tahun 2001 dan sejak saat itu virus HMPV telah menjadi salah satu virus yang menyebabkan gangguan pernapasan pada manusia. Meskipun masih sering disalahartikan, virus ini nyatanya tidak sama dengan flu biasa atau infeksi saluran pernapasan atas, HMPV dapat menyebabkan penyakit yang lebih serius. Virus HMPV bisa menyerang siapa saja, terutama pada bayi, lansia, dan individu yang memiliki daya tahan tubuh yang lemah.

HMPV termasuk ke dalam familia Paramyxoviridae dan memiliki struktur RNA untai tunggal negatif, yang membuat virus ini harus mentranskripsikan materi genetiknya terlebih dahulu sebelum bisa berkembang biak di dalam sel inang. Virus ini bisa menempel dan memasuki saluran pernapasan manusia karena memiliki protein spike, yaitu ptotein F dan protein G.

Virus HMPV ditemukan pada sampel pasien yang menunjukkan gejala gangguan pernpasan tetapi negatif seperti virus influenza atau respiratory syncytial virus (RSV). Para peneliti mengungkapkan bahwa HMPV kemungkinan sudah ada sejak dahulu sebelum akhirnya diidentifikasi pada tahun 2001. Virus ini tersebar secara global dengan pola musiman serupa dengan RSV dan sering meningkat pada musim dingin dan awal musim semi di belahan bumi utara.

Proses Infeksi dan Mekanisme Imun

Saat memasuki tubuh manusia, HMPV akan menyerang sel-sel epitel di saluran pernapasan atas dan bawah. Sel anjutnya, virus ini akan menempel pada sel inang dengan bantuan protein G. Kemudian, protein F akan membantu virus untuk masuk ke dalam sel inang dengan cara meleburkan membran sel oleh membran virus. Pada tahap akhir, virus mulai mereplikasi dirinya dan menyebabkan kerusakan pada sel inang.

Apabila tubuh sudah terinfeksi virus HMPV, sistem kekebalan tubuh akan segera bereaksi. Pada tahap awal, sel-sel tubuh yang terinfeksi akan melepaskan sitokin untuk memperingatkan sel lainnya yang akan memicu reaksi imun. Sel-sel imun seperti makrofag dan sel T akan mencoba untuk mengeliminasi virus tersebut. Namun, virus HMPV ini memiliki kemampuan untuk menghindari deteksi kekebalan tubuh, salah satunya dengan menghambat produksi interferon yang menyebabkan respons imun tubuh lebih lambat dan kurang efektif.

Penelitian Biologi Molekuler : Solusi Melawan HMPV

Dalam beberapa tahun terakhir ini, para peneliti biologi molekuler telah memfokuskan perhatian mereka untuk mempelajari lebih mendalam mengenai cara kerja HMPV dan cara mengatasinya. Dalam meneliti gen-gen virus yang berperan dalam infeksi patogenitasnya peneliti memanfaatkan teknologi seperti CRISPR-Cas9. Selain itu,penelitian genom virus juga menambah wawasan baru tentang variasi virus HMPV yang memungkinkan untuk dikembangkannya vaksin dan terapi yang lebih efektif.

Walaupun vaksinasi HMPV masih dalam tahap penelitian, tetapi banyak harapan yang tergantung pada pengembangan vaksin yang bisa menstimulan sistem kekbalan tubuh untuk melawan infeksi lebih efektif. Selain itu, untuk memprediksi bagaimana virus HMPV dapat menyebar diberbagai kondisi lingkungan dibutuhkan pemodelan komputer agar mendapatkan data yang valid dalam pengendalian wabah.

Solusi Virus HMPV Berdasarkan Perspektif Biologi

1. Penelitian Protein Virus

Protein F dan G berperan dalam membantu virus menempel dan memasuki sel inang, sehingga sel inang akan terinfeksi dan rusak. Dalam perspektif biologi, pemahaman akan fungsi dan struktur virus akan sangat berguna untuk pengembangaan vansin dan terapi antibodi monoklonal.

2. Studi Genom dan Variabilitas Virus

Analilisis genom HMPV memungkinkan identifikasi mutasi yang memengaruhi patogenisitas dan penyebaran virus. Dengan demikian, deteksi awal strain dan terapi genetik berbasis CRISPR dapat menjadi langkah preventif.

3. Intervensi Berbasis Imunologi

Berdasarkan studi tentang respons imun  terhadap HMPV menunnjukkan bahwa virus ini dapat menghambat produksi interferon sehingga pertahan tubuh menjadi lemah. Oleh karena itu, imunomodulator dapat dikembangkan lebih signifikan lagi untuk meningkatkan produksi interferon dan juga pengembangakan  vaksin adjuvan guna meningkatkan efikasi vaksin.

4. Model Komputer Sebagai Pendeteksi Pola Epidemi

Pemodelan komputer dapat digunakan untuk menstimulasikan bagaimana HMPV menyebar dalam populasi. Hal ini dapat membantu peneliti mengetahui pola infeksi dan lokasi yang paling beresiko. Selain itu, pemodelan epidemiologis membantu memprekdiksi  wabah dan dampaknya, sehingga pecegahan bisa dilakukan sedini mungkin

Kesimpulan

HMPV mungkin tampak seperti virus pernapasan biasa dan sering diabaikan oleh kebanyakan orang, tetapi dengan memahami apa itu HMPV, cara perkembangbiakan , dan struktur HMPV dari perspektif biologi dasar kita dapat lebih waspada terhadap bahayanya. Perkembangan biologi molekuler yang terus berkembang memberikan harapan baru  untuk pencegahan dan pengobatan yang lebih baik. Melalui kesadaran dan tindakan preventif , kita bisa mengurangi peningkatan jumlah masyarakat yang terinfeksi virus ini, terutama pada kelompok yang rentan. Solusi dari perspektif biologi menjadi salah satu harapan baru yang terus dikembangkan dalam upaya untuk menemukan pencegahan yang efektif terhadap merebaknya virus HMPV. Dengan pendekatan biologi yang inovatif, diharapkan segera ditemukan metode pencegahan dan pengobatan yang lebih efektif, sehingga dapat melindungi populasi dari dampak bahaya yang ditimbulkan oleh virus HMPV ini.

Reference :

Shi, T., McAllister, D. A., O’Brien, K. L., et al. (2019). Epidemiology and burden of human metapneumovirus-associated lower respiratory tract infections in young children. The Lancet Global Health, 7(4), e507-e518. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6207598/

Monto, A. S. (1995). Viral respiratory infections in the community: Epidemiology, agents, and interventions. The American Journal of Medicine, 99(6, Supplement 2), 24S–27S. https://doi.org/10.1016/S0002-9343(99)80307-6

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0002934399803076

van den Hoogen, B. G., de Jong, J. C., Groen, J., Kuiken, T., de Groot, R., Fouchier, R. A., & Osterhaus, A. D. (2001). A newly discovered human pneumovirus isolated from young children with respiratory tract disease. Nature medicine, 7(6), 719–724. https://doi.org/10.1038/89098

Battles, M. B., & McLellan, J. S. (2019). Respiratory syncytial virus entry and how to block it. Nature reviews. Microbiology, 17(4), 233–245. https://doi.org/10.1038/s41579-019-0149-x

Biacchesi, S., Pham, Q. N., Skiadopoulos, M. H., Murphy, B. R., Collins, P. L., & Buchholz, U. J. (2006). Modification of the trypsin-dependent cleavage activation site of the human metapneumovirus fusion protein to be trypsin independent does not increase replication or spread in rodents or nonhuman primates. Journal of virology, 80(12), 5798–5806. https://doi.org/10.1128/JVI.00294-06