Respon imunologis terhadap virus monkeypox terkait wabah 2022

Read Also

Penelitian telah melaporkan lebih dari 60.000 kasus cacar monyet pada manusia di negara-negara non-endemik pada Mei 2022. Wabah saat ini telah diamati berbeda dari infeksi cacar monyet sebelumnya di Afrika tengah dan barat. Hal ini disebabkan oleh evolusi lesi yang tidak sinkron serta lokalisasi perianal dan genital yang lebih umum. Wabah virus monkeypox yang tidak biasa ini membuat komunitas ilmiah mendiskusikan strategi vaksinasi untuk kelompok berisiko tinggi, yang sebagian besar terdiri dari pria yang berhubungan seks dengan pria.

Latar belakang

Vaksin cacar telah dilaporkan 85% cross-protective terhadap virus monkeypox. Namun, batasannya termasuk pembatasan untuk orang berusia 40 tahun ke atas dan kekebalan latar belakang yang dapat diperdebatkan. Tidak tersedianya kekebalan protektif di kalangan anak muda dapat menyebabkan sirkulasi virus monkeypox di antara manusia.

Percobaan sebelumnya pada model hewan menunjukkan bahwa semua immune players membantu dalam pembersihan virus, dengan sel T CD8+ menjadi yang paling penting. Selain itu, satu penelitian melaporkan bahwa semua kasus pemulihan positif untuk respons IgG, IgM, sel B, dan sel T spesifik orthopoxvirus. Juga, respon imun spesifik orthopoxvirus diamati pada beberapa orang yang tidak mengembangkan infeksi monkeypox.

Vaksinasi cacar diamati tidak dapat memberikan perlindungan lengkap terhadap virus cacar monyet tetapi dapat melindungi terhadap penyakit parah. Selain itu, produksi sitokin yang berlebihan telah diamati pada pasien dengan infeksi cacar monyet yang parah, menunjukkan hubungan antara keparahan klinis dan respons imun yang tidak seimbang. Namun, tidak ada informasi mengenai dinamika respons imun pada manusia dalam wabah saat ini.

Sebuah studi baru yang diterbitkan dalam The Lancet Infectious Diseases bertujuan untuk menganalisis kinetika induksi sel T spesifik cacar, profil inflamasi, dan profil inflamasi pada kasus manusia dari wabah cacar monyet saat ini.

Tentang studi

Penelitian ini melibatkan 17 pasien dengan virus monkeypox yang dikonfirmasi di laboratorium yang diuji 10 hingga 12 hari setelah timbulnya gejala dan sepuluh kontrol yang sehat. Sampel yang dikumpulkan dari semua pasien dibagi menjadi empat kelompok: T0-T3, T4-T7, T8-T11, dan T12-T20 hari sejak timbulnya gejala. Demografi, epidemiologi, laboratorium, dan data klinis dikumpulkan dari semua pasien.

Flow cytometry dilakukan untuk menganalisis aktivasi dan diferensiasi sel T CD4+ dan CD8+. Interferon-γ ELISpot standar digunakan untuk menentukan frekuensi respons sel T terhadap peptida dari modified vaccinia virus Ankara (MVA) (MVA). Penilaian produksi sitokin spontan dilakukan melalui inkubasi peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) yang dikumpulkan dari semua peserta di DMSO. Uji ELISA dilakukan untuk mengevaluasi produksi sitokin setelah stimulasi spesifik. Akhirnya, kuantifikasi IL-1β, IL-6, IL-8, dan TNF dalam plasma pasien dilakukan dengan menggunakan multiplex immunoassays otomatis.

Temuan studi

Hasil menunjukkan usia rata-rata pasien menjadi 39,5 tahun. 7 dilaporkan HIV-positif dengan terapi antiretroviral tetapi HIV-RNA tidak terdeteksi dan jumlah sel T CD4+ lebih besar dari 350 sel/µl. 10 peserta HIV-negatif dilaporkan menggunakan pre-exposure prophylaxis (PrEP). Jalur penularan dilaporkan melalui hubungan seksual sebanyak 14 pasien.

Gejala sistemik diamati pada 14 pasien, sedangkan mereka yang tidak memiliki gejala sistemik dianggap paucisymptomatic. Satu pasien telah menerima vaksinasi cacar selama masa kanak-kanak, sementara lima dirawat dengan obat antivirus. Waktu pemulihan rata-rata dilaporkan 15 hari.

Persentase sel T CD4+ yang lebih rendah dan persentase sel T CD8+ yang lebih tinggi dilaporkan pada pasien awal setelah infeksi dibandingkan dengan kontrol yang sehat. Enam dari sembilan kasus cacar monyet dilaporkan memiliki frekuensi sel T CD4+ naif yang lebih rendah daripada kontrol yang sehat. Proporsi sel T CD8+ yang naif dan berdiferensiasi terminal lebih rendah diamati pada semua pasien. Namun, proporsi frekuensi sel T memori efektor CD4+ diamati serupa pada pasien dan kontrol yang sehat setelah 12 hingga 20 hari.

Frekuensi sel T CD4+CD38+ dan CD8+CD38+ yang lebih tinggi diamati pada pasien dibandingkan dengan kontrol yang sehat, yang juga serupa untuk penanda PD-1 dan CD57. Tidak ada perbedaan profil sel kekebalan yang diamati antara pasien HIV-positif dan HIV-negatif sementara profil kekebalan yang kurang berubah diamati untuk pasien dengan gejala pauciptomatis. Sitokin inflamasi yang lebih tinggi (IL-1β, IL-6, IL-8, dan TNF) diamati pada pasien dengan virus monkeypox dibandingkan dengan kontrol yang tetap lebih tinggi bahkan setelah pemulihan.

Selanjutnya, ekspresi CCR7, CD69, CXCR5, CD95, CCR6, CXCR3, CD28, CD4RA, dan CD27 yang lebih tinggi diamati pada pasien dibandingkan dengan kontrol yang sehat pada fase pasca-akut. Hasil serupa diamati untuk sel T CD8 + bersama dengan ekspresi ulang CD45RA. Selain itu, pasien dengan monkeypox menunjukkan persentase yang lebih tinggi dari sel T memori efektor yang mengekspresikan kembali CD45RA yang mengekspresikan CD57, PD1, atau keduanya.

Oleh karena itu, penelitian saat ini menunjukkan perluasan awal sel T efektor CD4+ dan CD8+ yang diaktifkan sebagai akibat dari infeksi virus monkeypox yang bertahan dari waktu ke waktu. Semua peserta juga mengembangkan respons sitokin yang kuat terlepas dari infeksi HIV. Dengan demikian, vaksin MVA dapat digunakan sebagai vaksin anti-cacar monyet untuk populasi berisiko tinggi. Penelitian lebih lanjut tentang kekebalan yang berkepanjangan diperlukan untuk mendukung hipotesis saat ini.

Keterbatasan

Penelitian ini memiliki keterbatasan tertentu. Pertama, data tentang analisis respon humoral tidak tersedia. Kedua, hanya tiga protein poxvirus yang digunakan sebagai antigen. Ketiga, penelitian ini tidak melibatkan pemilihan peserta secara acak. Keempat, jumlah peserta dibatasi.

Journal reference:

Agrati, C. et al. (2022). Immunological signature in human cases of monkeypox infection in 2022 outbreak: an observational study. The Lancet Infectious Diseases. doi: https://doi.org/10.1016/S1473-3099(22)00662-4. https://www.thelancet.com/journals/laninf/article/PIIS1473-3099(22)00662-4/fulltext.