Untuk mengendalikan penyakit yang telah menginfeksi lebih dari 23 juta orang di seluruh dunia, berbagai perusahaan berlomba membuat vaksin dan obat COVID-19. Salah satu kunci dalam penemuan vaksin tersebut berasal dari kemampuan penerapan ilmu bioteknologi.
Bioteknologi merupakan cabang ilmu biologi yang mempelajari teknologi pemanfaatan makhluk hidup dalam skala besar untuk menghasilkan produk yang berguna bagi manusia. Vaksin sendiri merupakan sediaan biologis yang diberikan kepada individu sehat untuk menyiapkan sistem kekebalan tubuh terhadap serangan infeksi bakteri atau virus patogen (penyebab penyakit).
Vaksin dapat berisi patogen yang sudah dilemahkan atau komponen antigen (dikenali oleh sistem imun) dari patogen tersebut. Biasanya berupa protein di permukaan sel atau partikel virus yang dapat dikenali oleh antibodi pada sistem imun.
Ihsan Tria Pramanda, Pengajar Fakultas Biotechnology, Indonesia International Institute for Life Science (i3L) menyatakan, pengembangan vaksin erat kaitannya dengan bioteknologi. Teknik-teknik bioteknologi modern seperti rekayasa genetika dan kultur sel memungkinkan pengembangan vaksin dengan efektif, cepat, dan ekonomis.
Di sisi lain, Teknologi DNA rekombinan memungkinkan antigen dari suatu patogen untuk diproduksi pada sel inang yang relatif tidak patogenik (misalnya bakteri E. coli atau ragi) sehingga tidak perlu dipanen langsung dari patogen aslinya.
“Selain itu, saat ini juga sedang dikembangkan vaksin berbahan dasar materi genetik (DNA atau RNA) dari patogen (termasuk untuk COVID-19). Sehingga, produksi antigen dapat langsung terjadi pada tubuh individu penerima vaksin,” Kata Ihsan dalam keterangan resminya.
Produksi vaksin secara komersial juga menerapkan disiplin bioteknologi yang disebut bioproses. Mencakup proses hulu (seperti penyiapan media tumbuh, sel produksi, dan optimasi kondisi produksi) hingga proses hilir (pemanenan produk, pemurnian produk, serta penanganan limbah produksi).
Ihsan menjelaskan bahwa metode baku dalam pembuatan vaksin bergantung pada tipe vaksin yang ingin diproduksi. Bioteknologi pun berpengaruh dalam risiko pembuatan vaksin. Di sini, bioteknologi berperan penting untuk memastikan vaksin yang diproduksi aman dan efektif.
Selain itu, selama proses produksi vaksin skala besar, perlu dipastikan bahwa vaksin yang diperoleh di akhir produksi memenuhi standar. Vaksin protein harus bebas dari sisa-sisa medium produksi, komponen sel inang produksi, serta pengotor atau kontaminan yang mungkin masuk dari luar.
“Pada vaksin berbasis sel atau partikel patogen, metode atenuasi dan inaktivasi yang digunakan harus benar-benar tepat dan efektif sehingga mengurangi risiko patogen kembali aktif dan timbulnya efek samping pada individu penerima vaksin,” pungkas Ihsan.