Bagaimana cara para ilmuwan menyingkat pembuatan vaksin hanya dalam 6 bulan sehingga produksi antibodi dapat dilakukan? Para ilmuwan menciptakan vaksin sekaligus memenuhi kebutuhan bisnis.
Jangka waktu 18 bulan sampai dua tahun terlalu lama. Oleh sebab itu, tim peneliti membuat dan memilih strategi produksi yang berbeda, sehingga kandidat atau caklon vaksin yang sesuai untuk zat aktif baru dapat dimajukan ke studi klinis dengan lebih cepat.
Untuk menempatkan strategi pada pijakan yang kokoh, pendekatan baru ini pertama kali diajukan ke badan persetujuan vaksin nasional Jerman yakni, Paul-Ehrlich-Institut.
Produksi Antibodi
Seperti kebanyakan proses produksi antibodi lainnya, proses yang dikembangkan di Fraunhofer ITEM didasarkan pada sel ovarium hamster China (CHO).
Sekitar 80 persen dari semua protein kelas farmasi yang diproduksi secara bioteknologi diproduksi dengan bantuan garis sel ini.
Salah satu alasan utama untuk hal ini adalah karena rantai gula, yang di dalam sel CHO terikat pada protein yang baru disintesis, serupa dengan yang dimiliki manusia.
Bagaimana para peneliti berhasil mengembangkan calon bahan aktif baru dalam waktu sesingkat itu?
Sel yang mengikat yang terbaik kemudian diisolasi – ini adalah pabrik penghasil antibodi, yang secara khusus diasah untuk menghasilkan satu antibodi super-selektif. Dari sana, sel itu menyatu dengan sel kanker darah, menghasilkan sesuatu yang disebut hibridoma.
Apa produksi antibodi? Produksi antibodi adalah ciri khas dari respons imun adaptif. Antibodi diproduksi untuk menetralkan atau menghilangkan antigen atau patogen.
Antibodi diproduksi oleh B-limfosit setelah diferensiasi B-limfosit menjadi sel plasma. Antibodi poliklonal (PoAb) dapat ditingkatkan dengan mengimunisasi hewan terhadap antigen pilihan.
Bagaimana antibodi poliklonal diproduksi? Antibodi poliklonal ditemukan langsung dari serum (perdarahan). Antibodi monoklonal diproduksi dengan menggabungkan sel limpa yang mensekresi antibodi dari tikus yang diimunisasi dengan sel myeloma abadi untuk membuat garis sel hibridoma monoklonal yang mengekspresikan antibodi spesifik dalam supernatan kultur sel.
Menurut laman, sinobiological.com produksi antibodi merupakan fungsi utama sistem kekebalan dan dilakukan oleh sel B.
Antibodi bertindak sebagai bagian penting dari respons imun dengan secara khusus mengenali dan mengikat antigen tertentu, seperti bakteri atau virus, dan membantu penghancurannya.
Sementara produksi antibodi merupakan istilah dengan arti umum dan khusus. Secara umum, ini mengacu pada keseluruhan proses menghasilkan antibodi spesifik, termasuk prosedur persiapan imunogen, imunisasi, produksi hibridoma, skrining, dan pemurnian.
Dalam pengertian yang lebih spesifik, produksi antibodi hanya berarti langkah produksi antibodi. Karena perkembangan teknik produksi antibodi, terdapat berbagai metode produksi antibodi.
Antibodi monoklonal dapat diproduksi melalui penggunaan sel hibridoma secara in vitro. Antibodi poliklonal biasanya diproduksi pada kelinci.
Dengan pengembangan proses selama bertahun-tahun, Sino Biological telah menjadi perusahaan produksi antibodi terkemuka.
Sino Biological menawarkan produksi antibodi khusus dalam jumlah skala gram dan memastikan pengguna mendapatkan waktu penyelesaian yang cepat. Dari urutan gen hingga 10 gram antibodi yang dimurnikan, hanya perlu beberapa minggu untuk mengirimkan produk ke pelanggan.
Untuk menghasilkan antibodi, materi genetik dari antibodi ini – yaitu DNA-nya, yang mengandung gen antibodi yang sesuai – harus dimasukkan ke dalam sel CHO.
“Untuk ini, kami menggunakan apa yang disebut plasmid,” kata Prof.Holger Ziehr, direktur Divisi Bioteknologi Farmasi di Fraunhofer ITEM. “Ini adalah molekul DNA berbentuk cincin, yang dimasukkan ke dalam sel CHO melalui proses yang dikenal sebagai transfeksi. ”
Proses transfeksi ini berlangsung di dalam wadah yang berisi beberapa mililiter nutrisi cair dan jutaan sel. Plasmid kemudian ditambahkan ke kultur ini, dan kemudian menembus sel dan kemudian secara acak diintegrasikan ke dalam kromosom.
Komposisi nutrisi cair memastikan bahwa hanya sel yang berkembang biak yang telah memasukkan gen antibodi.
Dalam pendekatan konvensional, langkah membosankan berikutnya adalah mengisolasi dan menguji sel-sel individu sampai klon sel CHO yang menunjukkan integrasi optimal dari gen antibodi dalam genomnya diidentifikasi.
Ini adalah proses yang sangat memakan waktu, karena dapat memakan waktu hingga 48 jam untuk satu pembelahan sel.
“Ini berarti bahwa satu tahun dapat dengan mudah berlalu sebelum klon yang dapat digunakan tersedia. Waktu terlalu lama, terutama jika tujuannya adalah mengembangkan obat untuk COVID-19. Oleh karena itu, kami memilih untuk membuang proses isolasi sel yang panjang dan bekerja langsung dengan kumpulan sel dari transfeksi,” jelas Prof.Holger Ziehr, Direktur Divisi Bioteknologi Farmasi di Fraunhofer ITEM.
Selanjutnya Prof.Holger Ziehr, menjelaskan, proses menerima risiko bahwa beberapa sel akan memasukkan informasi genetik dari antibodi jauh lebih berhasil daripada yang lain.
Namun, kondisi seleksi yang diterapkan pada kumpulan sel sedemikian rupa sehingga sel yang menghasilkan antibodi paling banyak juga sel yang tumbuh paling baik. Beberapa sel menghasilkan lebih banyak antibodi, yang lain lebih sedikit, tetapi semuanya menghasilkan antibodi yang sama, demikian Prof.Holger Ziehr menguraikan.
Risiko itu terbayarkan. Hasilnya adalah kumpulan sel yang stabil yang tumbuh dengan baik dan menghasilkan, secara keseluruhan, sejumlah besar antibodi.
Hanya dalam enam bulan, para peneliti dapat memanen sejumlah besar antibodi monoklonal tingkat farmasi menggunakan metode ini dan menyiapkan 3.500 dosis untuk uji klinis.
Selain itu, proses jalur cepat ini dapat digunakan untuk hampir semua jenis protein tingkat farmasi. Oleh karena itu, menciptakan model bisnis yang benar-benar baru di bidang bioteknologi farmasi untuk Fraunhofer ITEM Fraunhofer telah tercipta.
Baca: Pengembangan Antibodi Dibuat dengan Kecepatan Tinggi, Para Ilmuwan Persingkat Waktu
