Singkap Rahasia COVID-19: Mengapa Tiap Populasi Memiliki Dampak yang Berbeda?

Indonesains.id - Sepanjang pandemi COVID-19, rentang hasil klinis dari individu yang terinfeksi SARS-CoV-2 sangat bervariasi, mulai dari tidak menunjukkan gejala hingga akhirnya menyerah pada penyakit tersebut. Sebuah tim peneliti dari Institut Pasteur, CNRS, dan Collège de France berkolaborasi dengan ilmuwan internasional untuk mempelajari variasi respons imun terhadap SARS-CoV-2 di antara populasi di Afrika Tengah, Eropa Barat, dan Asia Timur.

Temuan mereka menunjukkan bahwa infeksi laten sitomegalovirus dan faktor genetik spesifik manusia yang dibentuk oleh seleksi alam, berperan dalam perbedaan respons imun dan tingkat keparahan COVID-19 di seluruh populasi.

Mendapatkan wawasan tentang faktor-faktor yang menyebabkan variasi ini dapat meningkatkan pelayanan pasien pada wabah di masa depan. Temuan studi ini telah dipublikasikan di jurnal Nature belum lama ini.

Unit Genetika Evolusioner Manusia di Institut Pasteur, yang dipimpin oleh Lluis Quintana-Murci, menyelidiki perbedaan respons kekebalan populasi manusia terhadap infeksi. Perbedaan-perbedaan ini mungkin diakibatkan oleh paparan lingkungan yang berbeda atau dari sejarah populasi masa lalu, termasuk seleksi alam, yang membentuk pola keragaman genetik kelompok manusia.

Para peneliti menemukan bahwa perbedaan respons imun terhadap SARS-CoV-2 pada populasi di Afrika Tengah, Eropa Barat, dan Asia Timur dipengaruhi oleh infeksi sitomegalovirus laten dan faktor genetik manusia yang dibentuk oleh seleksi alam. (Kredit: Institut Pasteur)

Dalam penelitian yang dipublikasikan di Nature ini, para ilmuwan menyelidiki sejauh mana dan penyebab kesenjangan dalam respons terhadap virus SARS-CoV-2, dengan fokus pada populasi dari latar belakang geografis dan etnis yang berbeda.

Selama pandemi COVID-19, virus SARS-CoV-2 menyebabkan berbagai manifestasi klinis, mulai dari infeksi tanpa gejala hingga penyakit yang fatal. Meskipun usia lanjut tetap menjadi faktor risiko utama, jenis kelamin laki-laki, penyakit penyerta, dan berbagai faktor genetik dan imunologi manusia juga berkontribusi terhadap keparahan penyakit.

Baca Juga:

Untuk mempelajari variasi respons imun terhadap SARS-CoV-2 di seluruh populasi manusia, para ilmuwan memaparkan sel darah imun dari 222 donor sehat dari Afrika Tengah, Eropa Barat, dan Asia Timur ke virus tersebut.

Urutan RNA sel tunggal digunakan untuk menganalisis respons SARS-CoV-2 dari 22 jenis sel darah. Data ini kemudian digabungkan dengan informasi serologis dan genetik yang dikumpulkan dari individu yang sama, sehingga memungkinkan untuk menilai tingkat disparitas antar populasi dalam hal respons imun mereka terhadap SARS-CoV-2 dan untuk mengidentifikasi faktor-faktor yang berkontribusi.

Para ilmuwan telah mengidentifikasi sekitar 900 gen yang merespons SARS-CoV-2 secara berbeda antar populasi. Dengan menggunakan analisis genetik statistik, mereka menunjukkan bahwa perbedaan ini terutama disebabkan oleh variasi komposisi sel darah: proporsi setiap jenis sel berbeda dari satu populasi ke populasi lainnya.

Kita tahu bahwa komposisi sel darah dapat dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti paparan sitomegalovirus (infeksi keluarga herpes pada manusia, yang biasanya tidak berbahaya), dan prevalensi sitomegalovirus sangat bervariasi antar populasi: Orang Afrika Tengah memiliki 99% seropositif, berbeda dengan hanya 50% di Asia Timur dan 32% di Eropa.

Tim menemukan bahwa lingkungan seseorang, khususnya infeksi sitomegalovirus laten, akan memengaruhi respons sel kekebalan terhadap SARS-CoV-2.

Selain itu, para ilmuwan telah mengidentifikasi sekitar 1.200 gen manusia yang ekspresinya sebagai respons terhadap SARS-CoV-2 berada di bawah kendali faktor genetik manusia dan frekuensi alel yang mengatur gen ini dapat bervariasi antar populasi yang diteliti. Dengan menggunakan pendekatan genetika populasi, mereka telah mengidentifikasi peristiwa seleksi berulang yang menargetkan gen yang terlibat dalam fungsi anti-virus.

“Kita tahu bahwa agen penular mempunyai dampak yang kuat terhadap kelangsungan hidup manusia dan memberikan tekanan selektif besar-besaran yang telah membentuk variasi genetik populasi,” tutur Maxime Rotival, peneliti di Institut Pasteur's Human Unit Genetika Evolusioner dan rekan penulis terakhir studi ini. “Kami menunjukkan bahwa seleksi alam di masa lalu telah berdampak pada respons imun saat ini terhadap SARS-CoV-2, khususnya pada orang-orang keturunan Asia Timur, yang mana virus corona menghasilkan tekanan selektif yang kuat sekitar 25.000 tahun yang lalu.”

“Dengan mengidentifikasi jalur seluler dan molekuler yang tepat dari varian genetik yang terkait dengan tingkat keparahan COVID-19, penelitian ini membuka jalan bagi strategi pengobatan presisi yang dapat mengidentifikasi individu berisiko tinggi atau memfasilitasi pengembangan pengobatan baru,” tambah Darragh Duffy. Kepala Unit Imunologi Translasi Institut Pasteur.

*****