(Kredit: Caterina Trimarchi/Shutterstock)
GAINESVILLE, Florida — Saat Halloween, cerita tentang kucing hitam sering kali memicu pemikiran takhayul dan misteri. Namun di Gainesville, Florida, seekor kucing berbulu hitam bernama Pepper mendapat tempat dalam sejarah ilmiah dengan memimpin para peneliti pada penemuan yang meresahkan: yang pertama jeilongvirus pernah diidentifikasi di Amerika Serikat.
Virus tersebut, yang ditemukan pada seekor tikus yang ditangkap oleh kucing, menunjukkan kemampuan yang menakutkan untuk menginfeksi sel-sel dari berbagai spesies, termasuk manusia – sebuah temuan yang menarik perhatian para ilmuwan di Universitas Florida.
Penemuan kebetulan ini terjadi ketika Pepper membawa pulang tikus tersebut dan menjatuhkannya tepat di kaki pemiliknya, Dr. John Lednicky, ahli virologi di Universitas Florida. Secara alami, Lednicky memutuskan untuk memeriksa tikus kapas untuk mencari patogen potensial. Saat awalnya mencari jejak virus cacar rusa, penelitian tersebut dipublikasikan di Patogen malah menemukan sesuatu yang jauh lebih penting: virus baru yang mereka beri nama Virus jeilong hewan pengerat Gainesville 1 (GRJV1).
GRJV1 termasuk dalam keluarga paramyxovirus, yang mencakup patogen manusia yang terkenal seperti campak dan gondong, serta virus Nipah yang mematikan. Hal yang membuat penemuan ini sangat penting adalah keserbagunaan virus yang luar biasa dalam menginfeksi berbagai jenis sel. Dalam pengujian laboratorium, GRJV1 berhasil menginfeksi dan bereplikasi dalam sel dari berbagai spesies, menunjukkan ketertarikan khusus terhadap sel manusia, primata, dan hewan pengerat. Kisaran inang yang luas ini menunjukkan bahwa virus ini memiliki mekanisme canggih untuk masuk dan bereproduksi dalam berbagai jenis sel – sebuah karakteristik yang memerlukan pemantauan cermat dari sudut pandang kesehatan masyarakat.
“Ia tumbuh dengan baik di sel hewan pengerat, manusia, dan primata (monyet), menjadikannya kandidat yang bagus untuk terjadinya peristiwa limpahan,” kata Lednicky, seorang profesor peneliti di UF College of Public Health and Health Professions Department of Environmental and Global Kesehatan, dalam sebuah pernyataan.
Bayangkan virus seperti pemetik kunci utama. Setiap virus biasanya memiliki “kunci” spesifik yang bekerja pada “kunci” tertentu (reseptor seluler) yang ditemukan pada sel inang. Apa yang membuat GRJV1 tidak biasa adalah ia tampaknya memiliki semacam kunci kerangka, yang mampu memecah sel dari berbagai spesies, termasuk manusia, monyet, hewan pengerat, dan bahkan kelelawar.
Tim peneliti, yang dipimpin oleh Lednicky dan kandidat doktor Emily DeRuyter, tidak mencari sesuatu yang seram ketika mereka memulai penyelidikan. Tujuan awal mereka adalah mempelajari penularan virus cacar rusa pada hewan pengerat. Sebaliknya, mereka menemukan sesuatu yang berpotensi lebih mengkhawatirkan – sebuah virus yang tampaknya sangat mahir dalam melintasi batasan spesies.
Ketika GRJV1 menginfeksi sel, ia menciptakan pemandangan yang mengganggu di bawah mikroskop. Sel yang terinfeksi bergabung menjadi struktur berinti raksasa yang disebut syncytia, mengembangkan vakuola seperti gelembung di sitoplasmanya, dan akhirnya mati. Pada beberapa jenis sel, seperti sel ginjal monyet, sel-sel tersebut memanjang secara dramatis sebelum akhirnya mati – sebuah transformasi sel yang layak untuk dijadikan cerita horor ilmiah.
Untuk memahami betapa serbagunanya virus ini, tim peneliti mengujinya terhadap tiga belas garis sel berbeda dari berbagai spesies. Ini termasuk sel paru-paru dan leher rahim manusia, sel ginjal monyet, sel hamster, dan bahkan sel paru-paru kelelawar. Virus ini berhasil menginfeksi sebagian besar jenis sel ini, meskipun dengan tingkat efektivitas yang berbeda-beda. Tampaknya ia sangat menyukai sel manusia, monyet, dan hewan pengerat, yang menyebabkan efek paling dramatis.
Meskipun temuan bahwa GRJV1 dapat menginfeksi banyak spesies berbeda mungkin terdengar mengkhawatirkan, DeRuyter menekankan bahwa kita tidak perlu panik. Ia menyamakannya dengan hantavirus, virus lain yang ditularkan melalui hewan pengerat yang dapat menyebabkan penyakit parah pada manusia namun jarang menyebabkan penyakit karena kebanyakan orang memiliki kontak langsung yang terbatas dengan hewan pengerat liar atau kotorannya.
“Manusia dapat terserang penyakit yang parah hingga fatal jika mereka tertular hantavirus, namun sejauh ini, jenis infeksi tersebut masih jarang terjadi dan biasanya hanya terjadi pada orang yang melakukan kontak dengan kotoran hewan pengerat, sering kali melalui paparan urin atau kotoran hewan pengerat di udara. ” catat Emily DeRuyter, kandidat doktor di Departemen Kesehatan Lingkungan dan Global UF.
Susunan genetik virus ini mengungkap kisah menariknya sendiri. Genomnya mengandung sepuluh gen, termasuk beberapa ciri unik yang membedakannya dari kerabat virusnya. Salah satu aspek yang sangat menarik adalah kemampuannya untuk mengedit materi genetiknya sendiri selama replikasi, sebuah trik yang memungkinkannya menghasilkan protein berbeda dari templat genetik yang sama – seperti mendapatkan banyak hidangan dari satu resep dengan melakukan sedikit modifikasi.
Penemuan ini menggarisbawahi pentingnya pengawasan virus pada populasi satwa liar, terutama di wilayah dimana hewan dan manusia hidup berdekatan. Ketika ekspansi manusia ke habitat satwa liar terus berlanjut, peluang untuk menemukan virus baru semakin meningkat. Menemukan dan mempelajari virus-virus ini sebelum berpotensi menimbulkan masalah sangatlah penting untuk kesiapsiagaan – seperti memiliki sistem peringatan dini terhadap potensi ancaman.
Para peneliti menekankan perlunya penelitian lebih lanjut untuk menentukan apakah GRJV1 menyebabkan penyakit pada hewan pengerat, hewan kecil lainnya, atau berpotensi pada manusia. Mereka khususnya tertarik untuk mengetahui apakah virus tersebut telah menginfeksi manusia di Gainesville dan wilayah Florida lainnya, meskipun belum ada kasus yang tercatat.
Jadi, bagaimana dengan Pepper, kucing hitam yang kehebatan berburunya menyebabkan penemuan ini? Sesuai dengan sifat tangguh kucing yang telah berevolusi untuk berburu hewan pengerat, ia tidak menunjukkan dampak buruk dari pertemuannya dengan tikus pembawa virus. Meskipun hal ini cukup meyakinkan, para peneliti mencatat bahwa pengujian lebih lanjut diperlukan untuk memahami bagaimana virus ini dapat mempengaruhi hewan peliharaan dan manusia.
“Kami tidak mengantisipasi virus semacam ini, dan penemuan ini mencerminkan kesadaran bahwa banyak virus yang tidak kita ketahui beredar di hewan yang hidup dekat dengan manusia,” kata DeRuyter, sambil menambahkan, “Dan memang benar, apakah kita jika dilihat, akan lebih banyak lagi yang ditemukan.”
Ringkasan Makalah
Metodologi
Perjalanan penemuan dimulai dengan prosedur laboratorium dasar. Setelah “hadiah” Pepper tiba, para peneliti mengambil sampel jaringan dari berbagai organ tikus – termasuk ginjal, hati, paru-paru, dan limpa. Sampel-sampel ini diproses menjadi larutan yang dapat diuji dalam kultur sel. Ketika mereka melihat perubahan yang tidak biasa pada sel, khususnya pada kultur dari sampel limpa dan ginjal, mereka beralih ke pengurutan genetik tingkat lanjut untuk mengidentifikasi apa yang menyebabkan perubahan ini. Hal ini menyebabkan identifikasi GRJV1.
Untuk memahami seberapa luas penyebaran virus, tim kemudian melakukan pengujian ekstensif pada tiga belas jenis sel berbeda dari berbagai spesies, mulai dari sel paru-paru manusia hingga sel paru-paru kelelawar. Mereka melacak pertumbuhan virus dengan mengamati perubahan fisik dalam sel dan dengan menggunakan tes khusus untuk mengukur dengan tepat berapa banyak virus yang diproduksi.
Hasil Utama
Hasilnya sangat mengejutkan. GRJV1 berhasil menginfeksi dan bereplikasi pada sebagian besar jenis sel yang diuji, namun menunjukkan kekuatan khusus pada sel manusia, monyet, dan hewan pengerat. Virus ini menyebabkan perubahan nyata pada sel yang terinfeksi, termasuk fusi sel (menciptakan sel raksasa berinti banyak), pembentukan struktur seperti gelembung, dan akhirnya kematian sel.
Saat mengukur produksi virus, sel ginjal monyet (khususnya sel CV-1 dan LLC-MK2) terbukti menjadi pabrik virus paling produktif, menghasilkan jumlah virus tertinggi. Yang lebih menarik lagi, virus ini menunjukkan pola infeksi yang berbeda pada tipe sel yang berbeda, sehingga menunjukkan bahwa virus tersebut dapat menyesuaikan strategi serangannya tergantung pada inangnya.
Keterbatasan Studi
Meskipun penelitian ini bersifat komprehensif, ada beberapa keterbatasan penting yang perlu dipertimbangkan. Pertama, semua pengujian dilakukan di laboratorium kultur sel, yang tidak sepenuhnya mewakili bagaimana virus berperilaku dalam organisme hidup. Para peneliti tidak dapat menentukan apakah virus tersebut benar-benar menyebabkan penyakit pada spesies apa pun, karena mereka tidak melakukan penelitian pada hewan.
Selain itu, karena virus ini hanya ditemukan pada seekor tikus, kita tidak tahu seberapa umum virus ini terdapat pada populasi liar atau seberapa luas penyebarannya secara geografis. Tim juga mencatat bahwa meskipun mereka dapat mengukur produksi virus dalam sel kelelawar, hubungan antara tingkat RNA virus dan produksi virus sebenarnya dalam sel-sel tersebut memerlukan penyelidikan lebih lanjut.
Diskusi & Kesimpulan
Temuan utama penelitian ini – bahwa GRJV1 dapat dengan mudah menginfeksi sel dari berbagai spesies – menimbulkan pertanyaan penting tentang kemunculan virus dan kesehatan masyarakat. Keserbagunaan ini menunjukkan bahwa virus ini berpotensi berpindah antar spesies, meskipun penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memahami apakah dan bagaimana hal ini bisa terjadi. Penelitian ini menekankan pentingnya pengawasan virus pada populasi satwa liar, terutama di wilayah dimana manusia dan satwa liar berinteraksi erat. Hal ini juga menyoroti perlunya pendekatan “One Health” yang mempertimbangkan keterkaitan antara kesehatan manusia, hewan, dan lingkungan.
Pendanaan & Pengungkapan
Penelitian ini didukung oleh hibah EVA GLOBAL nomor 871029 dan dana tambahan yang tersedia untuk Dr. Lednicky. Para penulis menyatakan tidak ada konflik kepentingan, meskipun mereka mencatat bahwa penyandang dana mempunyai peran dalam keputusan untuk mempublikasikan hasilnya. Transparansi dalam pendanaan dan pengambilan keputusan sangat penting untuk menjaga integritas ilmiah dan kepercayaan publik terhadap temuan penelitian.
