Filetype PDF | Diposting 23 Aug 2022 | 3 thn lalu
Authentication
digital resources
317x Tipe PDF Ukuran file 0.12 MB Source: media.neliti.com
ARTIKEL
VIRULENSI DAN TRANSMISI VIRUS INFLUENZA A
PADA MANUSIA, HEWAN MAMALIA DAN UNGGAS
Vivi Setiawaty*
Peneliti Pusat Biomedis dan Teknologi Dasar Kesehatan, Balitbangkes,
Jl. Percetakan Negara No. 29, Jakarta Pusat 10560, Email: vilitbang@yahoo.com
VIRULENCE AND TRANSMISSION OF INFLUENZA VIRUS TYPE A AMONG HUMAN,
MAMMALS AND BIRDS
Abstract
In the 20th century, influenza virus A infections caused the pandemic severe respiratory illness in
humans, some of the cases were fatal. Therefore, it is important for us to know the transmission
mechanism and factors that can affect the virulence of influenza viruses. Virulence of influenza virus in
birds, mammals and humans is determined by its ability to inflict damage to host cells caused by the
eight genes in the virus. Eight of these genes have different tasks and functions that need to be analyzed.
Besides knowing the virulence of influenza virus, should also know the transmission mechanism of these
viruses. Influenza type A virus in poultry (called avian influenza) can transmit directly from birds to
humans that can cause fatal infections. Understanding of the factors that play a role in the transmission
between species of birds, mammals and humans can help the development of surveillance strategies to
determine rapidly the potential strain of influenza A virus that can cause a pandemic.
Keywords: Influenza A, virulence, virus transmission, avian
Abstrak
Di abad ke-20, beberapa pendemi/wabah gangguan saluran pernafasan yang berat pada manusia dan
dapat juga menyebabkan kematian, disebabkan oleh virus influenza A. Oleh karena itu penting bagi kita
mengetahui bagaimana virus Influenza ini bertransmisi dan faktor–faktor yang mempengaruhi virulensi
dari virus Influenza. Virulensi virus influenza pada unggas, hewan mamalia dan manusia ditentukan
oleh kemampuannya untuk menimbulkan kerusakan pada sel host yang disebabkan oleh delapan gen
yang ada padanya. Delapan gen ini mempunyai tugas dan fungsi yang berbeda-beda yang perlu
dipelajari. Selain mengetahui virulensi virus Influenza, perlu juga diketahui cara transmisi dari virus ini.
Virus influenza tipe A pada unggas (disebut juga avian influenza) dapat bertransmisi secara langsung
dari unggas ke manusia yang dapat menyebabkan infeksi fatal. Pemahaman terhadap faktor-faktor yang
berperan dalam transmisi antara spesies unggas, hewan mamalia dan manusia dapat membantu
pengembangan strategi surveilans guna mengetahui dengan cepat potensi strain virus influenza A yang
dapat menimbulkan pandemi.
Kata kunci: Influenza A, virulensi, transmisi, unggas
Submit: 12 Agustus 2011, Review 1: 15 Agustus 2011, Review 2: 15 Agustus 2011, Eligible article: 2 Januari 2012
Media Litbang Kesehatan Volume 22 Nomor 3, September Tahun 2012 106
Latar Belakang pada ayam di Hong Kong dalam waktu yang
irus influenza termasuk orthomyxovirus bersamaan. Hal ini mengindikasikan bahwa virus
yang terdiri dari 3 tipe A, B dan C. avian influenza A (H5N1) dapat bertransmisi secara
2,5
V langsung dari unggas (ayam) ke manusia.
Partikel virus terdiri dari negatif sense Transmisi secara langsung ke manusia juga terjadi
single stranded RNA yang terbagi dalam 8 segmen pada virus avian influenza A subtipe H7N7 dan
linier (pada influenza tipe A dan B) atau 7 segmen H9N2 namun tidak berakibat fatal. Selain
linier (pada influenza tipe C). Delapan segmen bertransmisi dari unggas ke manusia, virus
partikel virus influenza A mengkode 10 polipetida. influenza tipe A juga dapat bertransmisi dari unggas
Infeksi pada satu pejamu dengan 2 virus influenza ke mamalis lain seperti babi dan kuda.
yang berbeda tetapi masih berasal dari satu tipe,
dapat menyebabkan penggabungan (reassortant) Wabah Influenza H5N1 di Hong Kong pada
progeni virus sehingga dapat terjadi kombinasi baru tahun 1997 ini bersifat lokal dan hanya pada daerah
segmen RNA yang berasal dari masing-masing yang terbatas, tetapi ada kemungkinan transmisi
1 langsung unggas ke manusia akan muncul kembali
induk virus.
Subtipe virus influenza A ditentukan pada lokasi yang sama maupun menyebar ke daerah
berdasarkan dua antigen permukaan Hemagglutinin lainnya. Oleh karena itu kita perlu mengetahui
(HA) dengan 16 tipe (H1–H16) dan Neuraminidase faktor-faktor yang mempengaruhi virulensi virus
2,3 influenza A dan kemampuannya beradaptasi dengan
(NA) dengan 9 tipe (N1–N9). Pejamu alamiah pejamu yang baru.4
dan terbesar virus influenza A adalah unggas air,
burung pantai dan burung camar laut, memiliki
semua tipe HA dan NA dari virus influenza A. Pada Telaah Pustaka
virus influenza A yang telah dapat menginfeksi Virus Influenza A
manusia/mamalia memperlihatkan suatu kombinasi Karakteristik dan fungsi dari gen dan protein
tipe HA dan NA yang terbatas, seperti virus virus influenza A
influenza A yang dapat bertransmisi antar manusia, Influenza virus adalah partikel berdiameter
3,4
terdiri dari subtipe: H1, H2, H3, N1, N2. 80–120 nm. Gambaran khas dari partikel virus ini
Virus Influenza tipe A secara alamiah adalah terdapat kira-kira 500 tonjolan pada lapisan
menginfeksi berbagai spesies unggas dan mamalia luarnya. Tonjolan ini merupakan glikoprotein HA
serta menjadi penyebab terjadinya pandemi/wabah (yang mempunyai bentuk seperti batang) dan NA
pada manusia. Salah satu kejadian wabah adalah (berbentuk jamur). Jumlah HA lebih banyak
adanya virus influenza tipe A subtipe H5N1 yang daripada NA. Panjang tonjolan HA berukuran 13,5
2
berasal dari unggas menginfeksi manusia dan nm yang diukur dari permukaan virus. (Gambar 1)
menyebabkan kematian, muncul pertama kali pada Virus influenza A mengandung 8 segmen
(1)
tahun 1997 di Hong Kong. Delapan belas orang negatif single stranded RNA . Setiap segmen RNA
yang terinfeksi virus H5N1, 6 orang diantaranya terdiri dari nucleoprotein (NP), RNA dan RNA
meninggal dengan case fatality rate (CFR) sebesar polymerase yang membentuk kompleks ribonucleo-
6
33.3%. Virus H5N1 yang diisolasi dari penderita protein (RNP). RNP dikelilingi oleh selapis matrix
mempunyai kesamaan genetik dengan virus avian protein, matrix (M)1. Segmen RNA 1–6 dari virus
influenza A (H5N1) yang menyebabkan epidemi influenza A masing-masing mengkode 1 (single)
Gambar 1: Struktur Virus Influenza2 Gambar 2: Siklus Replikasi Virus Influenza2
107 Media Litbang Kesehatan Volume 22 Nomor 3, September Tahun 2012
2,4
Tabel 1. Memperlihatkan Karakteristik dan Fungsi dari Tiap Protein Virus Influenza A
Seg Protein Tempat dan ciri-ciri Fungsi
men
1 PB2 (759 aa) interior, menginfeksi nukleus sel
2 PB1 (757 aa) interior, menginfeksi nukleus sel Transkripsi dan replikasi RNA viral
3 PA (716 aa) interior, menginfeksi nukleus sel
4 HA (566 aa) envelop, menginfeksi permukaan sel, Virus berikatan dengan reseptor sel pejamu
Homotrimer globular head bersifat antigenik dan yang mengandung asam sialat, penetrasi
tempat pengikatan reseptor genom virus ke sitoplasma sel pejamu,
penggabungan membran sel pejamu dengan
membran virus, bersifat antigenik utama
5 NP (498 aa) interior, berhubungan dengan protein Berinteraksi dengan RNA dan protein
kompleks dan RNA viral polimerase sebagai komponen utama
nukleokapsid, berfungsi pada replikasi RNA
viral, maturasi dan packaging
6 NA (454 aa) envelop, menginfeksi permukaan sel Mencerna mucin untuk memudahkan virus
Homotetramer mencapai epitel target, memfasilitasi
pelepasan progeny virus yang infeksius,
antigenik
7 M1 (252 aa) Lipid bagian bawah dari envelop yang Fungsi utama dalam replikasi, penyusunan
bilayer virion dan budding, memodulasi transport
RNP virus
Aktifitas sebagai saluran membran kation,
menginfeksi sel terutama meningkatkan pH
M2 (97 aa) Envelop badan golgi untuk melindungi HA yang
sensitif terhadap pH
8 NS1 (230 aa) Menginfeksi inti sel Berikatan dengan RNA dengan menghambat
translasi dari RNA pejamu, mengatur
aktivitas splicing pre mRNA viral, translasi
dan polimerase viral
Mediator ekspor nukleus dari viral RNP
NS2 (121 aa) Berhubungan dengan komponen core
virion
protein. Segmen 1 mengkode PB1, segmen 2 virus diliputi oleh membran plasma sel pejamu dan
mengkode PB2, segmen 3 mengkode PA, segmen membentuk vesikel endositik. Virus kemudian
4–HA, segmen 5–NP dan segmen 6 NA. Sedangkan dibawa ke kompartemen endosomal sel. Terjadi
segmen 7 dan 8 masing-masing mengkode 2 protein penggabungan membran virus dan membran
M1–M2 dan NS1–NS2, dengan reading frame yang endosom yang diinduksi oleh pH yang sedikit asam
tumpang tindih.1,2 dari lumen endosom. RNA virus dikirim ke inti sel,
Replikasi Virus Influenza A terjadi sintesis mRNA dan replikasi RNA virus.
RNA virus yang baru dibentuk di inti sel, dibawa
Pada manusia, target utama virus influenza keluar ke sitoplasma. Untuk sintesis komponen
adalah sel epitel saluran pernafasan atas dan bawah. protein virus terjadi di sitosol sel (protein internal)
Hemagglutinin (HA) virus berikatan dengan asam dan retikulum endoplasma untuk membran protein.
sialat pada glycoprotein atau glycolipid dari Progeny virus kemudian dirakit pada membran sel
permukaan sel pejamu. Ikatan dengan reseptor pejamu kemudian virus yang baru keluar dari sel
menginisiasi masuknya virus kedalam sel pejamu dengan cara penonjolan (budding).2,4 (Gambar 2)
melalui proses endositosis. Pada proses ini partikel
Media Litbang Kesehatan Volume 22 Nomor 3, September Tahun 2012 108
Virulensi dan Transmisi Antar Spesies dari dan NA maka virulensi virus akan berkurang karena
Virus Influenza A reassortant virus terhalangi. Tangkai NA, merupa-
Virus influenza A mengenali 2 bentuk asam kan tempat yang aktif diatas envelop virion,
sialat (SA) N-acetylneuraminic acid (NeuAc) dan bervariasi pada sekuens dan panjangnya. Tangkai
N-glycolylneuraminic acid (NeuGc) yang diikat ke NA yang pendek kurang efisien dalam pemisahan
galaktosa dengan ikatan SAα-2,3Gal atau SAα- progeny virus karena tempat aktifnya tidak dapat
2,6Gal sebagai reseptornya.4,7 Kemampuan virus mencapai substrat dengan efisien. Bagaimanapun,
untuk bereplikasi pada spesies yang berbeda secara alamiah virus avian influenza A yang kurang
dipengaruhi oleh jenis SA dan ikatannya dengan virulen pada unggas adalah yang mempunyai
5,8,11
asam amino pada posisi 226 atau 228 pada receptor tangkai NA pendek.
binding specificity (RBS) dari HA virus. Gln226 Replikasi virus influenza pada host
berkorelasi dengan reseptor spesifik SAα-2,3Gal dipengaruhi juga oleh kemampuan virus beradaptasi
pada virus influenza A unggas dan leu226 spesifik pada pejamunya. Virus Influenza A manusia tidak
dengan virus influenza A manusia untuk subtipe H2 dapat bereplikasi pada saluran pencernaan unggas
dan H3 tetapi tidak dengan subtipe H1. Virus (bebek) karena adanya perbedaan reseptor pada
influenza A subtipe H1 yang menginfeksi babi dan pejamu, namun ada virus influenza unggas yang
manusia mengalami mutasi pada Glu190 ke Asp dapat bereplikasi pada manusia. Salah satunya
dan Gly225 ke Glu yang berhubungan dengan adalah virus Influenza HK/H5N1/1997 yang dapat
kemampuan spesifik virus influenza A avian bertransmisi secara langsung dari unggas (ayam) ke
mengenali reseptor SAα-2,6Gal pada saat virus manusia tanpa beradaptasi terlebih dahulu dengan
avian beradaptasi supaya dapat menginfeksi babi mamalia lain sebagai pejamu antara.
dan manusia. Selain itu virus influenza A manusia Virus avian influenza A (HK/H5N1/1997)
pada semua subtipe HA juga memperlihatkan dapat bereplikasi pada usus manusia dan
adanya hubungan antara pasangan asam amino memberikan beberapa gejala gastrointestinal. Hal
Leu226 dengan Ser228. Sedangkan virus influenza ini mengindikasikan bahwa terdapat perbedaan
A pada kuda dan unggas (kecuali H13) Gln226 biologis antara kemampuan beradaptasi dari virus
berpasangan dengan Gly228. Pasangan asam amino influenza A pada manusia dan virus influenza A
ini dibutuhkan untuk ketepatan virus berikatan unggas yang ditunjukkan dengan kemampuannya
4,8
dengan reseptor SA dari spesies yang berbeda. bereplikasi di usus. Strain virus influenza A
Epitel trakhea manusia, secara dominan, manusia bereplikasi dengan baik pada suhu 370C,
0
mempunyai reseptor NeuAcα-2,6Gal, kuda tetapi tidak baik pada suhu 40 C, sementara strain
mempunyai reseptor NeuAc dan NeuGc serta pada virus influenza avian masih dapat bereplikasi secara
O
trakheanya terdapat reseptor NeuGcα-2,3Gal, usus efisien pada suhu 40 C, hal ini dikarenakan suhu
bebek terutama mengandung reseptor NeuAcα- tubuh avian lebih tinggi dibandingkan suhu tubuh
4
2,3Gal (juga NeuGcα-2,3Gal). Hal ini dapat mamalia.
menjelaskan mengapa kuda rentan terhadap Adaptasi antar spesies
transmisi langsung dari virus influenza A unggas Secara eksperimental, virus influenza A dari
tetapi tidak terhadap virus influenza A manusia. satu spesies tidak dapat bereplikasi dengan baik
Jaringan otot dan sel epitel trakhea babi mempunyai pada spesies lainnya namun ada beberapa subtipe
reseptor SAα-2,3Gal dan SAα-2,6Gal, sehingga virus dapat melewati spesies barrier. Bagaimana-
dapat terinfeksi virus influenza A avian dan pun, virus avian influenza dapat secara langsung
4,9
manusia. Virus influenza A manusia menginfeksi ditransmisikan tanpa adanya mutasi dan
sel epitel yang tidak bersilia (sel epitel saluran rekombinasi ke mamalia, termasuk kuda (H3N8),
pernafasan) sedangkan virus influenza A avian anjing laut (H7N7) dan babi (H1N1) yang dapat
menginfeksi sel yang bersilia (sel epitel saluran menyebabkan epidemi diantara spesies ini. Dari
cerna) dimana pada masing-masing sel ini terdapat suatu percobaan, virus avian influenza A dari setiap
10
reseptor yang spesifik. tipe HA dapat bereplikasi di saluran pernafasan
Pada virus yang virulen, HA secara babi. Babi dapat menerima virus influenza A dari
fungsional harus cocok dengan potongan NA yang swine, unggas dan manusia sehingga berpotensi
mempunyai panjang tangkai NA dengan ukuran menimbulkan terjadinya reassortment genetik
tertentu. NA diperlukan sejak virus dilepaskan dari antara strain avian dan manusia, atau terjadi
permukaan sel. Bila terdapat ketidakcocokan HA adaptasi bertahap pada reseptor spesifik SAα2,6
109 Media Litbang Kesehatan Volume 22 Nomor 3, September Tahun 2012
no reviews yet
Please Login to review.
