Dua vaksin COVID-19 pertama yang disahkan untuk penggunaan darurat oleh Food and Drug Administration (FDA) menggunakan teknologi yang belum pernah digunakan dalam vaksin yang disetujui FDA. Kedua vaksin tersebut bekerja dengan baik dalam uji klinis, dan keduanya telah diakui secara luas dalam mengurangi penyakit, tetapi tetap ada kekhawatiran tentang berapa lama kekebalan yang disebabkan oleh teknologi vaksin baru akan bertahan.
Sekarang, sebuah studi dari para peneliti di Fakultas Kedokteran Universitas Washington di St. Louis, yang diterbitkan 28 Juni di jurnal Nature , telah menemukan bukti bahwa respons imun terhadap vaksin semacam itu kuat dan berpotensi bertahan lama. Hampir empat bulan setelah dosis pertama, orang yang menerima vaksin Pfizer masih memiliki apa yang disebut pusat germinal di kelenjar getah bening mereka yang menghasilkan sel kekebalan yang ditujukan untuk melawan SARS-CoV-2, virus yang menyebabkan COVID-19. Pusat germinal, yang terbentuk sebagai hasil dari infeksi atau vaksinasi alami, adalah kamp pelatihan untuk sel-sel kekebalan, tempat di mana sel-sel yang tidak berpengalaman dilatih untuk mengenali musuh dengan lebih baik dan senjata diasah. Respons pusat germinal yang lebih baik mungkin sama dengan vaksin yang lebih baik.
Selain itu, vaksinasi menyebabkan antibodi penetralisir tingkat tinggi yang efektif melawan tiga varian virus, termasuk varian Beta dari Afrika Selatan yang telah menunjukkan beberapa resistensi terhadap vaksin. Vaksinasi menginduksi respons antibodi yang lebih kuat pada orang yang telah pulih dari infeksi SARS-CoV-2 dibandingkan dengan mereka yang tidak pernah terinfeksi.
Pada bulan April, baik Pfizer dan Moderna melaporkan bahwa vaksin mereka memberikan perlindungan setidaknya selama enam bulan. Laporan mereka didasarkan pada pelacakan apakah orang yang divaksinasi turun dengan COVID-19. Kelompok lain telah memantau kadar antibodi dalam darah dan menyimpulkan bahwa vaksin memberikan perlindungan setidaknya selama berbulan-bulan. Tetapi tidak ada yang melihat untuk melihat bagaimana respons imun berkembang di dalam tubuh, yang dapat memberikan petunjuk penting tentang kekuatan dan kegigihan respons imun tanpa memerlukan tindak lanjut selama bertahun-tahun.
“Pusat germinal adalah kunci untuk respons imun yang protektif dan gigih,” kata penulis senior Ali Ellebedy, PhD, seorang profesor patologi & imunologi, kedokteran dan mikrobiologi molekuler. “Pusat germinal adalah tempat ingatan kekebalan kita terbentuk. Dan semakin lama kita memiliki pusat germinal, kekebalan kita akan semakin kuat dan tahan lama karena ada proses seleksi sengit yang terjadi di sana, dan hanya sel kekebalan terbaik yang bertahan. Kami menemukan bahwa germinal pusat masih kuat 15 minggu setelah dosis pertama vaksin. Kami masih memantau pusat germinal, dan mereka tidak menurun; pada beberapa orang, mereka masih berlangsung. Ini benar-benar luar biasa.”
Para ilmuwan tidak sepenuhnya memahami mengapa beberapa vaksin, seperti vaksin untuk cacar, menginduksi perlindungan kuat yang bertahan seumur hidup, sementara yang lain, seperti vaksin untuk batuk rejan, memerlukan booster reguler. Tetapi banyak yang menduga bahwa perbedaannya terletak pada kualitas pusat germinal yang diinduksi oleh vaksin yang berbeda.
Vaksin Pfizer dan Moderna dibuat dengan teknologi mRNA. Tidak seperti kebanyakan vaksin, yang menyediakan sedikit protein virus atau bakteri untuk memicu respons imun, vaksin berbasis mRNA memberikan instruksi bagi tubuh untuk membangun dan melepaskan protein asing, seperti protein lonjakan dalam kasus virus SARS-CoV-2. . Untuk menilai apakah jenis vaksin baru ini menginduksi respons pusat germinal yang baik, Ellebedy dan rekan penulis pertama Jackson Turner, PhD, seorang instruktur di bidang patologi & imunologi, bekerja sama dengan rekan penulis senior Rachel Presti, MD, PhD, seorang profesor asosiasi kedokteran, dan rekan penulis pertama Jane O’Halloran, MD, PhD, asisten profesor kedokteran, dan memulai penelitian setelah vaksin COVID-19 pertama tersedia pada pertengahan Desember 2020.
Tim meminta bantuan rekan penulis Sharlene Teefey, MD, dan William Middleton, MD, keduanya profesor radiologi, untuk melakukan pengambilan sampel yang dipandu ultrasound dari pusat germinal sangat kecil di kelenjar getah bening di ketiak. Teefey dan Middleton mengekstrak sel dari 14 orang yang menerima vaksin Pfizer. Sampel diperoleh tiga minggu setelah dosis pertama (tepat sebelum pemberian dosis kedua), dan pada minggu keempat, lima dan tujuh. Sepuluh peserta memberikan sampel tambahan 15 minggu setelah dosis pertama. Tidak ada peserta sebelumnya yang terinfeksi virus penyebab COVID-19.
Tiga minggu setelah dosis pertama, ke-14 peserta telah membentuk pusat germinal dengan sel B yang memproduksi antibodi yang menargetkan protein kunci SARS-CoV-2. Responsnya berkembang pesat setelah tembakan booster dan kemudian tetap tinggi. Bahkan 15 minggu setelah dosis pertama, delapan dari 10 orang masih memiliki pusat germinal yang terdeteksi mengandung sel B yang menargetkan virus.
“Ini adalah bukti dari respon imun yang sangat kuat,” kata Presti. “Sistem kekebalan Anda menggunakan pusat germinal untuk menyempurnakan antibodi sehingga mereka dapat mengikat dengan baik dan bertahan selama mungkin. Antibodi dalam darah adalah hasil akhir dari proses, tetapi pusat germinal adalah tempat terjadinya.”
Para peneliti juga memperoleh sampel darah dari 41 orang yang menerima vaksin Pfizer, termasuk delapan orang yang sebelumnya pernah terinfeksi virus penyebab COVID-19. Sampel diperoleh sebelum pemberian setiap dosis vaksin, serta pada minggu keempat, lima, tujuh dan 15 setelah dosis pertama. Pada orang tanpa paparan virus sebelumnya, tingkat antibodi naik perlahan setelah dosis pertama dan memuncak satu minggu setelah yang kedua. Orang yang sebelumnya telah terinfeksi sudah memiliki antibodi dalam darah mereka sebelum dosis pertama. Tingkat mereka melonjak dengan cepat setelah dosis pertama dan memuncak lebih tinggi dari tingkat peserta yang tidak terinfeksi.
“Kami tidak membandingkan efektivitas vaksinasi pada orang dengan dan tanpa riwayat infeksi, tetapi ketika kami melihat data, kami dapat melihat efeknya,” kata O’Halloran. “Jika Anda sudah terinfeksi dan kemudian Anda divaksinasi, Anda mendapatkan peningkatan kadar antibodi Anda. Vaksin jelas menambah manfaat, bahkan dalam konteks infeksi sebelumnya, itulah sebabnya kami merekomendasikan orang yang pernah menderita COVID-19 mendapatkan vaksinnya.”
