Studi In Vivo Respons Imun Seluler Cluster of Differentiation 4 (CD4+) Protein Rekombinan DBL2β-PfEMP1 sebagai Kandidat Vaksin Malaria

Abstract

Plasmodium falciparum merupakan penyebab terbanyak kematian akibat malaria. Eritrosit yang terinfeksi P. falciparum akan mengekspresikan P. falciparum erythrocyte membrane protein 1 (PfEMP1) yang dapat berikatan dengan intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1) yang banyak terdapat di permukaan endotel pembuluh darah otak. Sekuestrasi pada pembuluh darah kecil di otak kemudian dapat menyebabkan malaria serebral. Ikatan antara ICAM-1 dengan PfEMP1 dimediasi oleh domain Duffy binding-like 2β (DBL2β) milik PfEMP1. DBL2β-PfEMP1 merupakan protein rekombinan yang dapat dijadikan target ideal kandidat vaksin malaria. Penelitian sebelumnya belum dapat menentukan dosis optimal dari DBL2β-PfEMP1. Penelitian ini menguji imunogenisitas respons imun seluler CD4+ yang diinduksikan oleh injeksi protein rekombinan DBL2β-PfEMP1 dari P. falciparum isolat Indonesia pada dosis yang lebih luas, yaitu 0,75 mg/kgBB, 1,5 mg/kgBB, dan 2,25 mg/kgBB. Penelitian ini merupakan penelitian true eksperimental post-test-only control group design. Sampel dalam penelitian ini berupa tikus Wistar jantan berusia 2-3 bulan dengan berat 150-250 g. Tikus secara acak dimasukkan ke dalam satu kelompok kontrol dan tiga kelompok perlakuan. Kelompok perlakuan diinjeksi 0,75 mg/kgBB, 1,5 mg/kgBB, dan 2,25 mg/kgBB DBL2β-PfEMP1 yang telah dipurifikasi sedangkan kelompok kontrol diinjeksi NaCl 0,9%. Injeksi dilakukan sebanyak tiga kali pada hari ke-0, ke-21, dan ke-42. Serum darah kemudian diambil pada hari ke-14, ke-35, dan ke-56. Serum dianalisis menggunakan Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) untuk mengukur kadar protein marker CD4+. Hasil uji Levene dan Saphiro Wilk menunjukkan bahwa data homogen, tetapi tidak terdistribusi secara normal sehingga data tidak memenuhi syarat untuk dilakukan uji parametrik. Analisis statistik nonparametrik berupa uji Friedman digunakan untuk menguji perbedaan kadar protein marker CD4+ antarwaktu injeksi pada tiap kelompok dilanjutkan dengan uji post hoc dengan metode DunnBonferroni.

Kruskal-Wallis digunakan untuk menguji perbedaaan kadar protein marker CD4+ antarkelompok pada tiap injeksi protein rekombinan DBL2βPfEMP1.

Hasil penelitian menunjukkan tren konsentrasi protein marker CD4+ yang serupa pada kelompok kontrol dan perlakuan. Hasil uji Kruskal Wallis menunjukkan tidak adanya perbedaan yang signifikan antara kelompok kontrol dan kelompok perlakuan pada semua waktu injeksi. Hasil Friedman menunjukkan perbedaan yang signifikan pada kelompok perlakuan. Uji post hoc pairwise comparison metode Dunn-Bonferroni menunjukkan perbedaan bermakna kadar protein marker CD4+ antara pascainjeksi I dengan pascainjeksi II pada kelompok perlakuan I dosis 0,75 mg/kgBB. Dapat disimpulkan bahwa protein rekombinan DBL2β-PfEMP1 dosis 0,75 mg/kgBB; 1,5 mg/kgBB; dan 2,25 mg/kgBB dapat memengaruhi respons imun seluler CD4+ secara suboptimal. Ditemukan bahwa protein rekombinan DBL2β-PfEMP1 dosis 0,75 mg/kgBB menginduksi respons imun CD4+ yang paling baik dibandingkan dosis lainnya.