Sains · Artikel
Cara Kerja Vaksin: Dari Pengembangan Lab hingga Perlindungan Imun
Terbit:

Singkatnya
Vaksin bekerja dengan menunjukkan sistem kekebalan tubuh sepotong patogen yang tidak berbahaya — disebut antigen — sehingga tubuh membangun antibodi dan sel memori tanpa menderita penyakit yang sebenarnya. Untuk mencapai titik itu, vaksin memerlukan tahun pengujian preklinik dan tiga fase uji coba manusia sebelum regulator seperti FDA melisensikannya. Perlindungan penuh setelah vaksinasi biasanya memerlukan beberapa minggu, karena sistem kekebalan tubuh membutuhkan waktu untuk menghasilkan pertahanan yang bertahan lama.
Versi ini adalah terjemahan mesin dari naskah asli (English). Baca naskah asli
Setiap vaksin, terlepas dari teknologinya, mengandalkan trik dasar yang sama: vaksin mengajarkan sistem kekebalan tubuh untuk mengenali patogen spesifik sebelum seseorang pernah mengalami hal yang sebenarnya. Menurut Organisasi Kesehatan Dunia, vaksin mengandung bagian patogen yang melemah atau tidak aktif — antigen — yang memicu pertahanan tubuh tanpa menyebabkan penyakit itu sendiri.
Apa yang terjadi di dalam tubuh setelah vaksin
Setelah disuntikkan, antigen (atau instruksi genetik untuk membuatnya) diambil oleh sel kekebalan tubuh. Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit AS (CDC) menjelaskan bahwa proses ini mengaktifkan B-limfosit, yang menghasilkan antibodi yang mengikat dan menetralkan patogen, dan T-limfosit, yang membantu mengoordinasikan respons dan menghancurkan sel yang terinfeksi.
Buku Pink CDC, buku referensi untuk profesional kesehatan, menggambarkan ini sebagai memicu imunitas humoral — produksi antibodi oleh sel-B — dan imunitas yang dimediasi sel, yang didorong oleh sel-T. Setelah respons awal, beberapa sel-B menjadi sel memori yang berumur panjang yang tetap berada di darah dan sumsum tulang belakang, siap untuk berkembang biak dengan cepat jika patogen sebenarnya muncul kemudian.
Inilah sebabnya mengapa imunitas aktif yang dibangun oleh vaksin atau infeksi dapat bertahan selama bertahun-tahun atau seumur hidup, menurut CDC, berbeda dengan imunitas pasif — seperti antibodi yang dilewatkan dari ibu ke bayi baru lahir — yang memudar dalam berminggu-minggu hingga berbulan-bulan karena tubuh tidak membuat antibodi itu sendiri.
WHO mencatat bahwa perlindungan penuh tidak langsung: sistem kekebalan tubuh membutuhkan waktu untuk menghasilkan antibodi dan sel memori, dan beberapa vaksin memerlukan beberapa dosis yang diberi jarak berbulan-bulan untuk membangun pertahanan yang tahan lama. CDC menambahkan bahwa untuk vaksin COVID-19 khususnya, biasanya memerlukan beberapa minggu setelah vaksinasi bagi tubuh untuk menghasilkan T- dan B-limfosit yang relevan.
Teknologi berbeda di balik vaksin
Tidak setiap vaksin memberikan antigen dengan cara yang sama. Buku Pink CDC dan WHO menggambarkan beberapa kategori yang sudah mapan yang masih digunakan.
| Jenis | Cara kerjanya | Penyakit contoh |
|---|---|---|
| Live-attenuated | Versi virus yang melemah tetapi hidup yang bereplikasi secara singkat di tubuh, meniru infeksi alami | Measles, mumps, rubella, varicella |
| Inactivated (whole-cell) | Versi virus atau bakteri yang dibunuh yang tidak dapat bereplikasi; sering kali memerlukan beberapa dosis | Polio, hepatitis A, rabies |
| Subunit / recombinant | Hanya sepotong protein spesifik dari patogen yang digunakan untuk memicu respons | Influenza, pneumococcal, hepatitis B, HPV |
| Toxoid | Menggunakan toksin yang tidak aktif yang dihasilkan oleh bakteri daripada bakteri itu sendiri | Diphtheria, tetanus |
| Viral vector | Virus yang tidak berbahaya dan tidak terkait direkayasa untuk membawa dan memberikan sepotong patogen target | Ebola vaccines |
| mRNA / nucleic acid | Instruksi genetik memberi tahu sel-sel tubuh sendiri untuk secara sementara menghasilkan sepotong antigen, yang kemudian ditargetkan oleh sistem kekebalan tubuh | COVID-19 vaccines (Pfizer-BioNTech, Moderna) |
Vaksin mRNA bekerja berbeda dari jenis yang lebih tua karena tidak mengandung bagian apa pun dari virus itu sendiri. CDC menjelaskan bahwa mRNA buatan lab menginstruksikan sel tubuh sendiri untuk menghasilkan sepotong protein target yang tidak berbahaya — untuk vaksin COVID-19, fragmen dari protein spike. Sistem kekebalan tubuh bereaksi terhadap protein ini sebagai asing, menghasilkan antibodi, dan mengaktifkan sel-T, setelah itu sel memecah mRNA dan menghilangkannya sebagai limbah.
Vaksin subunit protein seperti vaksin COVID-19 Novavax malah menyuntikkan fragmen protein spike yang sebenarnya secara langsung, dipasangkan dengan adjuvant — bahan yang ditambahkan secara khusus untuk memperkuat reaksi kekebalan tubuh, menurut CDC.
Bagaimana vaksin berpindah dari lab ke klinik
Sebelum vaksin apa pun mencapai uji coba klinis, vaksin melalui tahap eksplorasi dan praklinik, di mana peneliti mengujinya dalam studi laboratorium dan hewan untuk menentukan apakah kemungkinan aman dan memicu respons kekebalan yang berguna, menurut Administrasi Makanan dan Obat-obatan AS (FDA). Pengembang kemudian mengajukan aplikasi Obat Investigasi Baru dengan FDA sebelum pengujian manusia dapat dimulai.
Pengujian manusia berlanjut melalui tiga fase klinis utama, seperti yang dijelaskan oleh FDA:
- Fase 1 — uji coba kecil, umumnya 20 hingga 100 relawan sehat, berfokus terutama pada keselamatan dan tanda-tanda awal respons kekebalan tubuh.
- Fase 2 — berkembang menjadi ratusan peserta dengan profil kesehatan yang bervariasi, membandingkan dosis yang berbeda dan memantau efek samping yang umum.
- Fase 3 — menguji ribuan peserta, sering kali melawan kelompok plasebo, untuk mengukur efektivitas dunia nyata dan menangkap efek samping yang lebih jarang.
Jika data mendukungnya, produsen mengirimkan Aplikasi Lisensi Biologis untuk ditinjau oleh FDA sebelum memberikan persetujuan. Bahkan setelah vaksin dilisensikan, FDA terus memantau keamanannya melalui sistem pengawasan pascapemasaran seperti Sistem Pelaporan Peristiwa Merugikan Vaksin (VAERS). FDA menyatakan tidak ada jadwal tetap untuk proses keseluruhan, karena tergantung pada kompleksitas vaksin dan data yang dihasilkan di setiap tahap.
WHO mencatat bahwa secara historis hanya satu dari lima kandidat vaksin yang mencapai uji coba klinis akhirnya disetujui.
Sebelum pandemi COVID-19, belum ada yang menjalani proses persetujuan lengkap untuk digunakan pada manusia, meskipun beberapa vaksin DNA, termasuk untuk kanker tertentu, sedang menjalani uji coba manusia.
Pertanyaan
- Berapa lama waktu yang dibutuhkan vaksin untuk mulai bekerja?
- Menurut CDC, biasanya memerlukan beberapa minggu setelah vaksinasi bagi sistem kekebalan tubuh untuk menghasilkan perlindungan berbasis antibodi dan sel-T yang cukup, itulah sebabnya orang dapat masih terinfeksi segera setelah divaksinasi.
- Bisakah vaksin memberi Anda penyakit yang melindunginya?
- Vaksin tidak aktif, subunit, toxoid, viral-vector dan mRNA tidak dapat menyebabkan penyakit karena tidak mengandung patogen penyebab penyakit yang hidup, menurut CDC. Vaksin yang dilemahkan hidup mengandung virus yang dilemahkan yang dirancang untuk tidak menyebabkan penyakit pada orang-orang sehat, meskipun pada umumnya dihindari pada orang-orang dengan sistem kekebalan tubuh yang lemah.
- Apa perbedaan antara vaksin mRNA dan vaksin tradisional?
- Vaksin tradisional biasanya memberikan sepotong patogen itu sendiri (atau versi yang melemah/dibunuh darinya), sementara vaksin mRNA memberikan instruksi genetik yang memerintahkan sel orang tersebut sendiri untuk secara sementara menghasilkan sepotong antigen, menurut CDC.
- Mengapa pengembangan vaksin biasanya memakan waktu lama?
- FDA menguraikan proses multi-tahap — pengujian praklinik, tiga fase uji coba manusia, dan tinjauan regulasi — masing-masing dirancang untuk mengkonfirmasi keselamatan dan kemanjuran sebelum vaksin dapat dilisensikan; agensi mengatakan tidak ada jadwal tetap karena tergantung pada data yang dihasilkan di setiap tahap.
- Apakah vaksin memberikan kekebalan seumur hidup?
- Ini tergantung pada vaksin dan penyakitnya. Buku Pink CDC mencatat bahwa imunitas aktif yang dihasilkan oleh vaksinasi dapat bertahan selama bertahun-tahun atau seumur hidup, meskipun beberapa vaksin memerlukan dosis booster untuk mempertahankan tingkat antibodi perlindungan dan sel memori.
Sumber
Tulisan ini disiapkan dengan kecerdasan buatan dan lolos pemeriksaan sumber otomatis sebelum terbit. Jika Anda melihat kesalahan, ajukan koreksi. Ajukan koreksi atau hak jawab · Cara kami bekerja
Terkait

SainsArtikel
Fotosintesis Dijelaskan: Bagaimana Tumbuhan Mengubah Sinar Matahari Menjadi Energi Kimia
Fotosintesis adalah proses di mana tumbuhan, alga dan beberapa bakteri menggunakan sinar matahari, air dan karbon dioksida untuk membuat gula dan oksigen. Hal ini terjadi dalam dua tahap yang terhubung di dalam kloroplas: reaksi yang bergantung pada cahaya yang menangkap energi surya, dan siklus Calvin yang menggunakan energi itu untuk membangun karbohidrat.

SainsArtikel
Warhound: Startup Mengumpulkan $200 Juta untuk Merekayasa Genetika Anjing untuk Militer AS
Warhound, yang didirikan bersama oleh Ben Lamm dari Colossal Biosciences dan Palmer Luckey dari Anduril, mengumpulkan $200 juta pada 22 Oktober 2026 untuk mengedit gen dan mengkloning anjing untuk militer AS, dengan tujuan menghilangkan penyakit bawaan dari ras seperti Belgian Malinois. Para ilmuwan independen mengatakan tujuan genetik dapat dicapai secara teknis, namun para bioetikawan memperingatkan bahwa kloning tetap tidak efisien dan menimbulkan pertanyaan kesejahteraan hewan dan peraturan yang belum terpecahkan.

SainsArtikel
Mengapa Dunia Menghapuskan Detik Kabisat, dan Apa yang Berubah pada 2027
Detik kabisat, penyesuaian satu detik yang digunakan sejak 1972 untuk menjaga jam tetap selaras dengan rotasi Bumi, akan berhenti sepenuhnya. Otoritas penjaga waktu dunia, Biro Internasional Berat dan Ukuran (BIPM), mengonfirmasi pada 15 Oktober 2026 bahwa UTC berkelanjutan mulai berlaku pada 20 Mei 2027. Langkah ini, yang pertama kali disepakati secara prinsip pada 2022, dipercepat setelah para ahli menandai risiko yang meningkat dari detik kabisat 'negatif' yang mengganggu.

SainsArtikel
Lompatan Detik Dijelaskan: Bagaimana Waktu Dunia Bekerja dan Mengapa Mereka Dihapus
Lompatan detik adalah koreksi satu detik yang ditambahkan ke Coordinated Universal Time (UTC) untuk menjaganya tetap berada dalam 0,9 detik dari rotasi sebenarnya Bumi. Pada 15 Oktober 2026 General Conference on Weights and Measures (CGPM) memilih untuk berhenti memasukkan lompatan detik dari 20 Mei 2027, membiarkan UTC bergeser dari rotasi Bumi hingga satu jam alih-alih satu detik.