Cara Orang Membuat Vaksin – Media Pembiakan Sel Untuk Pembuatan Vaksin

Wednesday, April 10th 2013. | Cara Orang Membuat Vaksin

 Media Pembiakan Sel Untuk Pembuatan Vaksin

Dr. Edward Jenner

Dr. Edward Jenner
The Father of Immunology
Source: http://en.wikipedia.org/wiki/Edward_Jenner

Pada kesempatan kali ini, penulis ingin membahas dan membagi pengetahuan tentang bagaimana sesungguhnya cara pembuatan dan pengembangan vaksin yang ilmiah dan bertanggung jawab,  oleh para ilmuwan.

Dari  sejak vaksin pertama yang ditemukan dan dikembangkan ilmuwan, yaitu vaksin cacar, yang ditemukan dan dikembangkan oleh Dr. Edward Jenner (17 May 1749 – 26 January 1823), seorang dokter di desa Inggris, yang pertama kali menggunakan bahan nanah dari cacar sapi untuk memberikan kekebalan manusia terhadap virus cacar yang sangat ganas dan mematikan itu, hingga berkembang menjadi vaksin cacar yang pernah kita ketahui dan menggunakannya.

Karena penemuannya ini, maka Dr. Edward Jenner juga dikenal di dunia kedokteran modern sebagai “Bapak Ilmu Imunologi”

 

Bagaimana Orang Membuat Vaksin ?

Membuat dan mengembangkan vaksin sedikit banyak ada mirip kesamaan seperti seorang petani yang mulai dengan mengggarap tanah pertaniannya terlebih dahulu, sebelum dia mulai menanamkan bibit tanamannya, kemudian setelah menanamkan bibit tanaman,  petani harus memelihara bibit tanaman itu dengan pupuk yang tepat dan pengairan yang cukup, dan bibit tanamannya itu akan berkembang dan bertumbuh hari demi hari, menjadi subur dan berbuah banyak, hingga tiba waktunya bagi petani untuk mulai menuai hasil tanamannya yang telah ia pelihara dan rawat selama waktu tersebut.

Demikian juga halnya dengan ilmuwan yang ingin membuat dan mengembangkan vaksin yang di-inginkan, ilmuwan ini harus menyiapkan bibit kuman atau virus penyakit yang ingin dia buatkan vaksin penangkalnya, ia harus mulai dengan mempersiapkan jaringan atau media kulture untuk menanamkan bibit kuman atau virus penyakit, kemudian juga harus merawat media dan bibit kuman atau virus yang telah ditanamkan itu agar supaya tetap hidup dan berkembang biak menjadi banyak berlimpah, kemudian bila telah tiba saatnya panen, maka ilmuwan ini akan mengambil hasil panennya ini dan kemudian dibuatkan bahan awal untuk membuat vaksin yang dimaksud.

Dengan cara demikian, maka produksi vaksin bisa berlangsung dengan cukup cepat dan dalam jumlah yang besar sekali tetapi dengan kualitas yang tetap konsisten. Dengan cara demikian inilah maka vaksin yang kita kenal dan pergunakan ini dihasilkan diabad modern ini.

Namun sama juga dengan petani tadi, selalu ada kemungkinan panen ini gagal, misalnya karena gangguan hama atau akibat keadaan cuaca atau alam yang tidak bersahabat, nah demikian juga dengan proses penanaman bibit penyakit untuk dibuat menjadi bahan dasar vaksin, bila terjadi gangguan pertumbuhan bibit penyakit yang ditanamkan dalam media pembiakan, juga bisa mengalami kegagalan panen, bila hal ini terjadi, maka akan terjadi keadaan dimana kita mengalami kekosongan jenis vaksin tertentu.

Sebelum kita berlanjut, maka perlu ditekankan diawal bahasan, bahwa ada perbedaan yang sangat prinsipil antara cara berkembang biak kuman dengan cara berkembang biak virus dialam.

Kuman atau bakteri diluar tubuh aau sel makhluk hidup, sehingga ia dapat berkembang biak dengan baik hanya didalam medium atau media yang cocok saja dilaboratorium, dengan kata lain, kuman tidak memerlukan sel makhluk hidup untuk berkembang biak, sehingga untuk mengembang biakkan kuman untuk membuat bahan dasar vaksin akan lebih mudah dan murah.

Sedangkan untuk virus, sangat berbeda dengan cara berkembang biaknya kuman, virus mutlak memerlukan sel makhluk hidup yang lain untuk tetap bertahan hidup dan berkembang biak. Virus hanya dapat hidup dan berkembang biak menjadi banyak, bila virus tersebut hidup  dalam jaringan atau sel makhluk hidup lainnya, dengan kata lain, virus hanya dapat hidup dan berkembang biak dengan baik, bila virus telah menginfeksi sel makhluk hidup lainnya.

Sehingga pada awalnya para ilmuwan yang ingin membuat dan mengembangkan vaksin dengan bahan dasar virus ini harus mempersiapkan sel hidup dari makhluk hidup jenis lain sebagai media untuk pembiakan virus, dalam hal ini adalah binatang percobaan, seperti monyet, mancit, kucing, anjing, dan kuda.

Jadi pada zaman tersebut, dimana ilmuwan belum mampu mengembangkan bahan dasar vaksin berasal virus diluar sel hidup ini, maka hampir semua bahan vaksin virus ini diperoleh dengan cara mengambil jaringan tubuh dari hewan yang bersangkutan yang telah terinfeksi oleh virus. Hal ini tentu dilakukan dengan memenuhi pra-syarat kebersihan sterilsasi dan norma kedokteran lain yang berlaku.

Sebagai contoh yang menarik, misalnya :

Pada awal pembuatan vaksin polio, ilmuwan menemukan bahwa virus polio bukan hanya bisa menginfeksi dan menimbulkan penyakit polio pada manusia, tetapi juga menimbulkan penyakit yang sama pada jenis monyet.

Fakta ini menyebabkan dimulainya penelitian lapangan dengan mengambil jaringan saraf monyet yang terinfeksi virus polio, yaitu sel sumsum tulang belakang monyet yang berpenyakit polio sebagai bahan dasar membuat vaksin polio untuk manusia.

Namun terbukti bahwa vaksin yang dikembangkan dari jaringan saraf sumsum tulang belakang monyet ini berbahaya; karena seringkali menyebabkan kelumpuhan pada anggota gerak tungkai manusia tempat penyuntikan vaksin polio ini dilakukan, akibatnya percobaan yang dilakukan pada tahun 1930 ini harus dihentikan, dan para ilmuwan mulai mencari cara dan bahan lain yang aman untuk mengembangkan pembuatan vaksin polio manusia.

 

Kemungkinan Tehnik Pembiakan Jaringan dan Pembuatan Vaksin

Adanya harapan untuk mengembang-biakkan virus polio didalam laboratorium tanpa menggunakan binatang hidup, telah menggairahkan banyak penelitian semenjak tahun 1930  hingga 1940an, yaitu dengan cara mengembang-biakkan virus dalam cawan pertumbuhan yang dilengkapi dengan bahan kolagen sebagai medium pembiakan virus. Cara ini memberikan banyak kemudahan untuk mengendalikan hal yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan bila pembiakan ini dilakukan dengan binatang hidup, dan cara ini juga bisa membuat panen virus untuk dijadikan bahan dasar vaksin dalam jumlah yang besar.

Namun tehnik baru ini belum benar-benar berhasil  dalam proses pembuatan vaksin virus untuk manusia.

Pada tahun 1936, Albert Sabin dan Olitsky di Rockefeller Institute, berhasil mengembang-biakkan virus polio didalam kultur jaringan otak berasal dari embryo manusia. Virus ini berkembang biak dengan cepat, namun Sabin dan Olisky kuatir untuk menggunakan bahan ini sebagai bahan dasar vaksin, mereka kuatir bahan vaksin ini akan menimbulkan kerusakan pada sistim saraf sipenerima vaksin seperti pengalaman yang lalu .

Mereka mencoba lagi mengembang-biakkan virus polio kedalam jaringan kultur yang diambil dari sumber yang lain, namun tidak memberikan hasil yang memuaskan.

 

Terobosan di Boston

Tiga belas tahun setelah Sabin dan Olitsky berhasil mengembang-biakkan virus polio dengan jaringan otak manusia, para peneliti di laboratorium John Enders di The  Children Hospital Boston, juga berhasil mengembang-biakkan virus dijaringan kulit dan jaringan otot embryo manusia – suatu keberuntungan yang sangat kebetulan sekali !

Pada waktu itu, para penliti sedang menaruh perhatian untuk mengisolasi dan menumbuhkan virus cacar varicellla. Sebelumnya mereka telah berhasil menumbuhkan virus gondongan mumps dan virus influenza, saat ini sedang beralih ke virus cacar varicella, yang mereka ketahui juga akan tumbuh dan berkembang biak dalam sel manusia. Setelah mempersiapkan flask (semacam botol berbentuk labu dengan mulut yang kecil) dengan jaringan embryo manusia, mereka menanam kedalam 4 buah flask tersebut dengan bahan bilasan tenggorokan dari penderita cacar. Dan 4 buah flask yang lain mereka tanamkan virus polio sebagai pembanding atau kontrol.  Ternyata virus cacar tidak tumbuh dalam media pembiakan ini, namun diluar harapan dan dugaan para peneliti, justru virus polio yang berkembang biak dalam media tersebut.

Dengan tehnologi ini mereka melanjutkan mengembang-biakkan dua jenis strain virus polio berikut dengan menggunakan belbagi sel jaringan embryo manusia, tanpa menggunakan jaringan saraf lagi. Mereka bisa menumbuhkan virus itu dengan cepat dan jumlah yang banyak dengan menggunakan metode “roller tube“, suatu tehnik yang dikembangkan oleh peneliti George Otto Gey ditahun 1930 (Gey juga berhasil mengembangkan jaringan sel manusia yang terkenal, yaitu HeLa sel line atau Henrietta Lacks Line, yang dipakai untuk media pembiakan virus bahan dasar vaksin).

Dengan penemuan sel line manusia oleh George Otto Gey, maka sejak itu untuk semua penlitian dan pembuatan vaksin virus untuk manusia sudah tidak pernah mempergunakan sel jaringan embryo manusia lagi.

Semua penemuan para ilmuwan dari laboratorium John Enders di The  Children Hospital Boston telah menjadi suatu terobosan ilmiah dalam bidang pembuatan dan pengembangan vaksin polio. Dan tehnik ini masih dipergunakan hingga kini untuk meneliti dan mengembangkan vaksin modern yang kita pergunakan.

Pada tahun 1951, Jonas Salk dan koleganya dari University of Pittsburgh juga menemuka bahwa ternyata virus polio juga bisa diikembang-biakkan dalam jumlah besar didalam sel ginjal monyet.

Dengan berlalunya waktu, maka hampir semua usaha pembuatan dan pengembangan vaksin dilakukan dengan memakai media pembiakan sel – yaitu jaringan pembiakan yang menggunakan hanya satu jenis sel saja. Sel ini bisa diperoleh dengan memisahkan jenis sel yang sesuai dari jaringan yang terdiri bermacam jenis sel. Sementara virus bisa hidup dan berkembang-biak dalam sel jaringan pembiakan sehingga memudahkan untuk pengendalian dan monitoring pertumbuhan virus, hal mana hampir tidak mungkin kita lakukan dengan jaringan pembiakan yang mengandung bermacam jenis sel.

Tehnologi yang sama telah dipergunakan untuk mengembang-biakkan virus polio yang kita pergunakan saat ini untuk  membuat vaksin polio yang telah dimatikan virus antigennya (inactivated polio vaccine IPV)

Jenis Vaksin Terkini Yang Dikembangkan Dengan Media Sel Binatang

Kini telah dipergunakan berbagai jenis sel binatang yang memungkinkan untuk penelitian ilmiah dan pengembangan vaksin.  Ada beberapa jenis vaksin yang saat ini berasal dari Vero sel (jenis sel binatang), mulai dari sel ginjal monyet hijau Afrika misalnya :

Dalam masa depan, pembuatan dan pengembangan vaksin juga mungkin akan memakai jenis sel dari binatang lain, termasuk sel dari jenis anjing, yaitu Madin Darby Canine Kidney (MDCK) line, yang sudah dimulai sejak tahun 1958 dengan mempergunakan sel ginjal dari anjing jenis cocker spaniel. Beberapa vaksin berasal dari pembuatan Eropa juga sudah mulai menggunakan sel MDCK ini.

Kesimpulan:

  1. Bahwa bahan dasar vaksin atau sering disebut antigen vaksin ini adalah berasal dari kuman atau bakteri, juga virus yang patogen, yang bisa berjangkit dan menimbulkan penyakit bagi manusia atau hewan
  2. Cara ilmuwan memperoleh antigen sebagai bahan dasar pembuat vaksin, bisa langsung dari bahan tubuh yang terinfeksi oleh bibit penyakit ini atau dengan cara menanam bibit penyakit ini didalam media pembiakan yang disiapkan secara khusus
  3. Bakteri atau kuman bisa hidup dialam, diluar tubuh makhluk hidup, atau juga dimedia pembiakan yang sesuai dilaboratorium, namun virus hanya bisa hidup didalam sel makhluk hidup, atau dalam media pembiakan virus yang dibuat khusus terdiri dari sel hidup
  4. Media pembiakan bibit penyakit ini bisa berasal dari sel jaringan tubuh baik manusia maupun hewan dilingkungan hidup kita
  5. Semua media pembiakan ini disiapkan dan dibuat sedemikian rupa, harus sesuai dengan prinsip sterilitas kedokteran dan memenuhi syarat kode ethik dan moral juga hukum yang berlaku
  6. Dari awal hingga saat ini, juga masa akan datang, tidak ada media pembiakan dari bahan manusia yang diperoleh secara ilegal melawan hukum  negara, melawan kode ethik kedokteran dan kaidah hukum Agama yang berlaku.

 

Vaccine Saves Lives !

Source: www.selukbelukvaksin.com

————————————————————————————-

 

Sources and Additional Reading

Enders’s Research – Polio. Science Heroes. Available at http://scienceheroes.com/index.php?option=com_content&view=article&id=69&Itemid=117#Enders%27%20Research%20-%20Polio. Accessed October 28, 2011.

GlaxoSmithKline. Package Insert – Rotavirus Vaccine, Live, Oral. 2011. Available at http://www.fda.gov/downloads/BiologicsBloodVaccines/Vaccines/ApprovedProducts/UCM133539.pdf.

Intercell Biomedical. Package Insert – Japanese Encephalitis Vaccine, Inactivated, Adsorbed. 2010. Available at http://www.fda.gov/downloads/BiologicsBloodVaccines/Vaccines/ApprovedProducts/UCM142570.pdf.

Merck & Co., Inc. Package Insert – Rotavirus Vaccine, Live, Oral, Pentavalent. 2011. Available at http://www.fda.gov/downloads/BiologicsBloodVaccines/Vaccines/ApprovedProducts/UCM142288.pdf.

Sanofi Pasteur. Package Insert – Poliovirus Vaccine Inactivated. 2005. Available at http://www.fda.gov/downloads/BiologicsBloodVaccines/Vaccines/ApprovedProducts/UCM133479.pdf.

Sanofi Pasteur. Package Insert – Smallpox (Vaccinia) Vaccine, Live. 2009. Available at http://www.fda.gov/downloads/BiologicsBloodVaccines/Vaccines/ApprovedProducts/UCM142572.pdf

 

 

 

 

 

 

 

tags: , , , , , , , , ,

Related For Cara Orang Membuat Vaksin – Media Pembiakan Sel Untuk Pembuatan Vaksin