Mendengar kata bioteknologi, sebagian dari kita
mungkin akan langsung teringat pada hal-hal menakjubkan sebagaimana yang ada di
film-film. Padahal, bioteknologi ini nyatanya juga banyak kita temui lho dalam
kehidupan sehai-hari. Satu hal yang saat ini marak dibicarakan, misalnya, yakni
vaksin, ini juga merupakan bagian dari hasil kerja bioteknologi. Dalam hal ini,
bioteknologi di bidang kedokteran.
Bioteknologi
merupakan cabang ilmu biologi yang mempelajari teknologi pemanfaatan makhluk
hidup dalam skala besar untuk menghasilkan produk yang berguna bagi manusia.
Vaksin 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.
Penggunaan bioteknologi dalam kehidupan sendiri
sejatinya telah dimulai sejak berabad-abad yang lalu, lebih dari 6.000 tahun
lalu, bahkan. Dimulai dari membuat roti, hingga bir, dimulai dari bidang
pertanian hingga kedokteran.
Di bidang kedokteran, misalnya, bioteknologi
dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, diantaranya pembuatan antibodi
monoklonal, terapi gen, produksi hormon dan vaksin dan lain-lain.
Nah, untuk lebih jelasnya mengenai penggunaan
bioteknologi di bidang kedoteran, berikut penjelasannya.
a. Antibodi Monoklonal
Antibodi merupakan protein yang dihasilkan oleh
sel limfosit B atau sel & sebagai reaksi tubuh untuk melawan antigen (benda
asing) yang masuk ke dalam tubuh.
Antibodi monoklonal dihasilkan melalui fusi atau
penggabungan antara sel limfosit B dan sel mieloma sehingga menghasilkan sel
hibridoma. Pada umumnya, antibodi monoklonal yang dihasilkan berfungsi untuk
mengatasi penyakit kanker. Contoh antibodi monoklonal yang telah digunakan
untuk mengobati pasien kanker adalah trastuzumab (untuk kanker payudara),
rituksimab (untuk kanker limfoma) dan sebagainya.
b. Terapi Gen Manusia
Terapi gen merupakan rekayasa genetik yang
dilakukan untuk memperbaiki kelainan genetik secara individual. Secara
teoritis, kelainan genetik dapat diperbaiki dengan mengganti gen yang tidak
normal dengan gen normal menggunakan teknik rekombinasi DNA.
Prinsip pengerjaannya sama dengan teknik
rekombinasi DNA pada umumnya, dimana alel normal disisipkan ke dalam sel-sel
somatis pada anak-anak dan dewasa, sel-sel germ yang memproduksi gamet, atau
sel-sel sembrio. Terapi gen telah dilakukan pada pasien penyakit kanker seperti
kanker paru-paru, tumor otak dan lain-lain.
c. Produksi Hormon dan Vaksin
Salah satu hormon yang merupakan produk bioteknologi
adalah hormon insulin. Insulin yang dihasilkan melalui teknik DNA rekombinan
dapat digunakan untuk mengontrol kadar gula dalam darah pada pasien diabetes
melitus.. Kini telah beredar di pasaran produk insulin kerja cepat yaitu
insulin lispro dan aspart, serta insulin dengan waktu kerja yang panjang, yaitu
insulin glargin dan detemir.
Vaksin sendiri, sebagaimana ramai juga
diperbincangkan saat ini, sejatinya digunakan untuk mencegah penyakit yang
disebabkan oleh virus dan bakteri. Terdapat dua jenis vaksin tradisional, yaitu
vaksin yang berisi partikel virus atau bakteri yang telah dilemahkan sehingga
kehilangan kemampuan untuk menyebabkan sakit, dan vaksin dengan virus atau
bakteri aktif tetapi tidak patogen.
Modifikasi vaksin melalui bioteknologi telah
dilakukan dengan teknik DNA rekombinan. Teknik ini dapat menggerakkan pembuatan
suatu protein khusus dalam jumlah besar dari selubung protein virus, bakteri
dan mikroba lain.
Bioteknologi telah dikenal lama dan berusia
sangat tua. Sebagai contoh, sejak jaman dahulu orang telah mengenal roti dan
cuka. Roti dan cuka adalah dua produk yang dihasilkan dari proses bioteknologi.
Jadi, istilah bioteknologi tidak selalu identik dengan produk-produk baru yang
canggih dan mutakhir. Bioteknologi telah lama digunakan dan merupakan salah
satu bagian dalam kehidupan manusia.
Banyak orang mendefinisikan bioteknologi
sebagai cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup untuk
menghasilkan suatu barang atau jasa. Makhluk hidup yang digunakan dalam
bioteknologi pada umumnya adalah mikroba, seperti bakteri, jamur, dan virus.
Akan tetapi, produk dari makhluk hidup pun, misalnya enzim, dapat juga
digunakan dalam proses bioteknologi untuk menghasilkan barang dan jasa.
Berdasarkan definisi tersebut, dapat
disimpulkan bahwa bioteknologi jelas bukan merupakan suatu hal yang baru.
Penggunaan ragi untuk membuat roti atau pembuatan minuman anggur dari buah
anggur segar, dapat diartikan juga sebagai bioteknologi. Proses pembuatan roti
dan minuman anggur telah digunakan sejak 10.000 tahun yang lalu. Dengan
demiikian, bioteknologi pun telah setua itu umurnya.
Vaksin adalah varian atau turunan dari patogen
(biasanya bakteri atau virus) yang dilemahkan sehingga tidak berbahaya dan
dapat digunakan untuk mencegah penyakit infeksi. Jadi, ketika seseorang diberi
vaksin, sistem imunitasnya akan mengembangkan sistem pertahanan tubuh terhadap
serangan dari suatu patogen tertentu.
Rekayasa genetika juga digunakan untuk membuat
vaksin dalam berbagai cara. Salah satu pendekatan yang digunakan adalah
rekayasa genetika untuk menghasilkan jumlah besar molekul protein yang terdapat
di permukaan luar organisme patogen. Metode tersebut contohnya digunakan dalam
penggunaan vaksin untuk melawan virus hepatitis B.
Cara lain untuk menggukan vaksin adalah membuat
organisme pathogen menjadi mutan dengan mengganti satu atau beberapa gen yang
ada di origanisme patogen. Ketika mutan tidak berbahaya digunakan didalam
vaksin memperbanyak diri dan merangsang respons system imunitas yang lebih kuat
dibandingkan dengan jenis molekul protein vaksin itu sendiri. Vaksin mutan
artifisial (buatan) tersebut dapat menimbulkan demam sebagai efek samping.
Namun, hal tersebut tidak perlu dikhawatirkan karena merupakan peristiwa alami.
Dahulu, cacar air adalah penyakit yang sangat
ditakuti oleh manusia, akan tetapi sejak tahun 1970-an cacar air dapat dibasmi
berkat menyebarkanya vaksin dari varian virus cacar air yang telah dilemahkan.
Dengan menggunakan virus yang telah dilemahkan tersebut, perekayasa genetika
dapat mengganti beberapa gen yang menginduksi kekebalan terhadap cacar air
dengan gen-gen yang dapat menginduksi kekebalan terhadap jenis penyakit lainnya.
Apa yang membuat orang sakit atau demam setelah
vaksin?
Vaksin memberikan pertahanan sistem kekebalan tubuh untuk membentuk pertahanan
spesifik dalam melawan infeksi dari virus maupun bakteri.
Saat imunisasi, tubuh Anda disuntikkan zat asing atau antigen. Kemudian, tubuh
akan memberikan respon kekebalan tubuh dengan cara yang sama seperti saat tubuh
sedang terserang penyakit, tetapi tubuh tidak menunjukkan gejala penyakit
tersebut.
Ketika tubuh terpapar penyakit yang sama di
kemudian hari, sistem kekebalan tersebut dapat merespon dengan cepat untuk
mencegah perkembangan penyakit tersebut. Virus corona bisa menimbulkan beragam gejala pada
pengidapnya. Gejala yang muncul ini bergantung pada jenis virus corona yang
menyerang, dan seberapa serius infeksi yang terjadi.
Pada saat sekarang dimana terjadi masa pandemi
covid-19 diperlukan suatu usaha untuk mengatasinya yaitu dengan membuat vaksin.
Pembuatan vaksin untuk mencegah penularan dan penyebaran Covid-19 merupakan
salah satu peranan bioteknologi dalam bidang kesehatan yang memiliki peranan
cukup signifikan dalam kesehatan masyarakat.
Teknik-teknik bioteknologi modern seperti
rekayasa genetika dan kultur sel memungkinkan pengembangan vaksin dilakukan
dengan efektif, cepat, dan ekonomis. 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.
Produksi vaksin secara komersil 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).
Metode baku dalam pembuatan
vaksin bergantung pada tipe vaksin yang ingin diproduksi. Beberapa vaksin
menggunakan sel atau partikel patogen secara langsung. Untuk tipe ini, patogen
ditumbuhkan langsung pada medium pertumbuhan spesifik (atau pada kultur sel
hidup untuk patogen virus) dan kemudian dipanen setelah mencapai jumlah
tertentu.
Sel atau partikel patogen
kemudian dilemahkan (atenuasi) atau “dimatikan” (inaktivasi). Misalnya dengan
panas atau zat kimia tertentu, sebelum diformulasikan sebagai sediaan vaksin
proses produksi vaksin tipe ini relatif sederhana dan fasilitas untuk produksi
skala besar sudah banyak tersedia.
Langkah selanjutnya peranan bioteknologi dalam
upaya mengatasi pandemi Covid-19 adalah dengan membuat suatu obat yang
bertujuan untuk mengobati orang yang terjangkit virus Covid-19. Dan dimasa yang
akan datang apabila terjadi lagi akan sudah ada obat untuk mengatasinya.
DAFTAR PUSTAKA
https://nasional.sindonews.com/read/142940/15/peran-bioteknologi-dalam-pembuatan-vaksin-covid-19-1598306928
https://www.halodoc.com/kesehatan/coronavirus
https://smkbanisaleh.sch.id/2020/03/28/perkembangan-bioteknologi-dalam-pembuatan-vaksin/
https://rm.id/baca-berita/nasional/45388/bioteknologi-modern-diyakini-percepat-pembuatan-vaksin
https://teknologi.bisnis.com/read/20200824/84/1282550/mengenal-bioteknologi-disiplin-ilmu-pembuatan-vaksin-covid-19
No comments:
Post a Comment