Inovasi Vaksin Teratenuat Adenovirus Unggas Berasaskan CRISPR Lindungi Ayam Daripada Penyakit IBH

Oleh : Azman Zakaria
Gambar oleh : Noor Azreen Awang

SERDANG: Kumpulan penyelidik Universiti Putra Malaysia (UPM) berjaya menghasilkan Vaksin teratenuat Adenovirus Unggas berasaskan CRISPR (Live attenuated Fowl Adenovirus (FAdV) CRISPR-based vaccine) yang berupaya merangsang keputusan titer antibodi yang tinggi terhadap jangkitan adenovirus unggas, mudah diberikan kepada ayam, dan berupaya melindunginya daripada penyakit Inclusion body hepatitis (IBH).

Inovasi ini mengandungi ciri khas pada jujukan genotip adenovirus unggas yang dihasilkan secara inovatif dengan cara menghilangkan keperluan untuk pemindahan terus menerus untuk atenuasi virus, yang secara tidak langsung mengurangkan kos dan tempoh masa penghasilan. Ciri khas ini menjadikannya kurang virulen, imunogenik dan sesuai digunakan di kebanyakan negara yang dijangkiti adenovirus unggas.

Inovasi ini juga menawarkan pemberian vaksin melalui kaedah oral selain penyediaan dalam sekala besar yang mudah dikendali, secara tidak langsung mengurangkan kos dan tempoh masa penyediaan di ladang

FAdV adalah agen etiologi penyakit IBH. IBH adalah  penyakit utama virus FAdV yang menyebabkan kerugian ekonomi yang besar pada ladang-ladang ayam/unggas.

Epidemiologi global penyakit ini dilaporkan di benua Asia sejak 1963. Kes pertama IBH di Malaysia dilaporkan pada 2005 dengan kematian yang tinggi dan profil prestasi yang buruk disebabkan jangkitan FAdV. Sejak itu, penyakit ini telah dilaporkan di ladang-ladang utama penternakan ayam/unggas di beberapa negeri di Malaysia, dan masih menjadi ancaman besar.

Ketua kumpulan penyelidik itu, Prof. Madya Dr. Nurulfiza Mat Isa berkata Vaksin teratenuat Adenovirus Unggas berasaskan CRISPR membabitkan pengubahsuaian pada protein serat virus, seterusnya mengubah jujukan genotip FAdV menjadi vaksin yang kurang virulen, stabil secara genetik, imunogenik dan boleh diaplikasi di negara-negara yang dijangkiti FAdV.

Katanya, Vaksin teratenuat Adenovirus Unggas berasaskan CRISPR adalah virus Fowl Adenovirus UPMT27 jenis liar yang telah diubah suai dan termutasi secara fizikal, seterusnya menyumbang kepada kegagalan protein serat untuk berfungsi dengan baik.

“Adenovirus unggas terubah suai ini adalah hasil penyuntingan genom menggunakan teknologi CRISPR dalam sel hati ayam primer, yang kemudian disahkan, dituai dan dibiakkan dalam embrio ayam SPF untuk proses komersialisasi selanjutnya,” katanya.

Beliau berkata, vaksin yang telah dilemahkan itu boleh diberikan melalui mulut, dan mudah dibawa ke perut melalui sistem pencernaan untuk diproses.

Ia dihasilkan dalam bentuk serbuk dan perlu dicampur dengan air untuk minuman, dan boleh diberi kepada anak ayam yang berusia satu hari. Sekali pemberian atau satu dos sudah memadai untuk setiap ekor ayam.

“Kemasukan awal adenovirus unggas yang dilemahkan ke dalam sel bergantung kepada interaksi perlekatan protein serat  dengan sel reseptor perumah. Modifikasi pada kawasan poros protein serat adenovirus unggas ini akan mengganggu fungsi protein tersebut seterusnya memberi kesan kepada interaksi yang tidak sempurna,” katanya.

Katanya, hal itu akan memberi masa dan membolehkan sel perumah haiwan menghasilkan lebih banyak antibodi terhadap adenovirus unggas tersebut disebabkan oleh aktiviti internalisasi dan peneutralannya yang lemah.

Beliau berkata, penemuan itu melibatkan penggunaan teknologi CRISPR bagi menghasilkan virus teratenuat yang dilemahkan berbanding kaedah konvensional yang memerlukan proses atenuasi secara berterusan dalam kultur sel atau embrio ayam, yang mengambil masa yang panjang selain mahal dan terdedah kepada kesilapan teknikal.

“Vaksin ini mudah dihasilkan dan menjimatkan kos, serta sesuai untuk aplikasi industri,” katanya.

Dr. Nurulfiza berkata, ciri-ciri itu menawarkan kelebihan berbanding vaksin komersial sedia ada di pasaran.

Menurutnya, kelemahan teknologi sedia ada dalam pembangunan vaksin adenovirus unggas merangkumi pengklonan fragmen antigenik berasaskan plasmid yang boleh menyebabkan ketoksikan bagi vaksin jenis rekombinasi dan subunit, serta inaktivasi yang tidak lengkap, jumlah antigen yang tidak diketahui dan vaksin diberi secara suntikan memerlukan prosedur pengendalian yang ekstensif bagi vaksin jenis inaktivasi.

Selain beliau, ahli kumpulan penyelidik itu ialah Prof. Dato’ Dr. Mohd Hair Bejo, Prof. Dr. Abdul Rahman Omar, Prof. Datin Paduka Dr. Aini Ideris, Profesor Madya Dr. Mariatulqabtiah Abdul Razak dan Salisu Ahmed.

Penyelidikan inovasi itu bermula Mac 2018 dan tamat Disember 2020, dan produk telah dipaten. Produk itu memenangi pingat emas pada International Expo on Inventions and Innovations – Malaysia Technology Expo (MTE) 2021. – UPM