Penggunaan Tanaman Transgenik sebagai Bioreaktor dalam pembuatan "edibel vaksin"

Assalamualaikum wr wb

Eny Rahayu

1110016100052

Penggunaan TanamanTransgenik SebagaiBioreaktor Untuk

Memproduksi “Edibel Vaksin”

Department of Poultry Science, Auburn University, 2012Karyn Scissum Gunn, Narendra Singh, Joseph Giambrone, Hongzhuan Wu

Latar Belakang

• Vaksin dibuat dengan niat yang sangat mulia, yaknimembentengi setiap penduduk terutama generasi dariserangan berbagai patogen (penyakit) dengan caramembentuk tentara-tentara kekebalan yang tangguh didalam tubuh

• Vaksin yang selama ini digunakan adalah berupa cairanyang disuntikkan ke dalam tubuh, yang akan akanmengaktifkan kekebalan untuk menyerang suatu penyakittertentu. Cara vaksinasi seperti ini dinilai kurang praktis, terutama mengingat penerima vaksin mayoritas bayi dananak-anak. Mereka sangat sulit menerima suntikan karenamerasa takut dan sakit, sehingga sering membuat anakmenangis

• Vaksin yang dibuat berupa cairan suntik harus tetapterjaga baik dalam penyimpanan. Penyimpanandilakukan secara khusus di dalam bioreaktor besardisertai mesin pendingin. Teknologi penyimpananini tentunya menghabiskan harga yang cukup besar.

• Meskipun dengan imunsasi telah sukses dalammengatasi beberapa penyakit namun masih adasekitar dua juta anak meninggal tiap tahunnyaakibat penyakit infeksi tersebut. Hal tersebut terjadiakibat beberapa masalah yaitu, mahalnya biayaimunisasi bagi negara berkembang dan terpencildan sulitnya jangkauan pengiriman vaksin sertarusaknya vaksin selama perjalanan.

• Oleh sebab itulah pada akhirnya para ilmuwanmencetuskan sebuah vaksin yang disebut “edible vaccine” (Vaksin edible).

• Tanaman ini disisipi gen yang memproduksiprotein sebagai epitop suatu penyakit yang bilamasuk kedalam tubuh kita dapat berfungsisebagai vaksin. Sehingga tanaman tersebut dapatsebagai bioreaktor atau pabrik yang memproduksi vaksin berupa sayur atau buahyang dapat dikonsumsi secara langsung

Metode

• Teknologi ini menggunakan tanaman transgenic, yaitutanaman pangan yang telah disisipkan oleh gen tertentu.

• Vaksin, dalam hal ini antigen dari patogendiintegrasikan ke dalam genom tanaman yang sudahdipilih, sehingga tanaman tersebut dapatmengekspresikan dan menghasilkan antigen yang akanmerangsang antibodi suatu penyakit.

• Bahan-bahan yang diperlukan dalam percobaan iniyaitu : tumbuhan yang akan di transformasikan, media tumbuh sementara dalam lab, media tanam asli, protein antigenik, bakteri penyimpan gen

LANGKAH KERJA

Isolasi gen terpilihdari mikroba yang

akandipakai sebagaikandidat vaksin

Sisipkan gen terpilihke dalam vektor

plasmid yang membawagen resistensi

terhadap herbisida(Agrobacterium tumefaciens )

1 2

Transformasikanplasmid rekombinan

ke dalam seltanaman inang

Biakkan sel tanaman dalammedia seleksi yangmengandungherbisida.

Biakkan tanamantransgenikdalam media buatan

Seleksi sel tanamantransgenik

yang tumbuh dalam media + herbisida

3 4

6 5

Pindahkan tanamantransgenikdan tanamdi habitat aslinya.

Uji aktivitas biologik, keamanan,

allergisitas,dan efikasinya padahewan percobaan

Lakukan uji klinikpada manusia

(Fase I, II, III, danIV)

8

9 10Vaksin edibel siap

dikonsumsi

7

• Teknologi pengembangan vaksin telah berkembangsangat pesat namun tidak seluruhnyamemuaskan, akibat ketersediaannya yang sangatterbatas terutama di negara miskin dan negara-negarayang sedang berkembang.

• Walaupun masih perlu untuk terusdikembangkan, namun hasil penelitian yang telahdiperoleh dalam tehnologi tanaman transgenik dimanakita dapat memproduksi vaksin yang dapat dimakan (edible vaccines) diharapkan dapat menjadi salah satu komponen penting dalam upaya manusia untukmempertahankan dirinya dari penyakit infeksi.

Hasil

Hasil Uji Klinik• Uji klinik yang pertama kali dilakukan untuk edibel vaksin ini

bertujuan untuk mengetahui respon imun dari vaksin edibel pada manusia.

• uji klinik fase I dan fase II untuk melihat tingkat keamanan dan efek imunogenisitasnya dari vaksin edibel yang mengandung LT-B, NVCP, dan HbsAG pada manusia Berdasarkan hasil uji klinik yang dilakukan ternyata manusia yang mengonsumsi anaman transgenik yang mengandung protein yang berasal dari LTB, NVCP, dan HbsAG, menunjukkan peningkatan respon imun mukosal denganmeningkatnya kadar imunoglobulinnya.

• Uji klinik melibatkan 14 sukarelawan sehat, dimana 11 orangdiantaranya secara acak diberi makan kentang transgenik mentah, sedangkan 3 orang lainnya di beri kentang biasa. Hasil percobaanmenunjukkan bahwa 10 dari 11 orang (91%) yang mengkonsumsikentang transgenik menunjukkanpeningkatan kadar antibodi dalam darahnya sebesar 4 kali lipat,.

Antigen yang telah berhasil dibuat dibuat dalamtanaman trangenik diantaranya :

ANTIGEN

Penyebab diare Nowalk virus, Rotavirus, Vibriocholerae, enteroxigenic E.coli

Hepatitis B gen s HBV (Hepatitis B Virus) dalamtembakau

Penyakit pada Hewanternak

virus penyakit kaki-dan-mulut(FMDV), bovine rotavirus (BRV) danvirus virus diare bovine (BVDV)

Kesimpulan

• Vaksin yang diturunkan dari tanaman dapatdimakan dapat menyebabkan masa depanimunisasi aman dan lebih efektif

• Produk terapi yang dihasilkan akan mengatasibeberapa kesulitan yang berhubungan denganvaksin tradisional, seperti produksi mahal, distribusi dan pengiriman