Kelelawar dan Virus Zoonotik

R SusantiSejak akhir Desember 2019 sampai sekarang dunia dihentakkan dengan wabah COVID-19 (Coronavirus diseases-19) yang disebabkan oleh virus SARS-CoV-2 (severe acute respiratory syndrome coronavirus-2). COVID-19 dengan cepat menyebar ke banyak orang di berbagai negara dan benua, sehingga WHO menetapkan COVID-19 sebagai pandemi pada tanggal 11 Maret 2020. Pandemi adalah suatu epidemi yang menyebar ke beberapa negara atau benua, dan menjangkiti banyak orang. Istilah pandemi tidak digunakan untuk menunjukkan tingkat keparahan suatu penyakit, tetapi menunjukkan tingkat penyebarannya. Sebelumnya ada beberapa pandemik di dunia, yang terparah adalah kasus pandemi flu Spanyol pada tahun 1918, menyebabkan 50 juta kematian di seluruh dunia.

Wabah COVID-19 pertama kali terjadi di pasar hewan Wuhan China. Berdasarkan penelusuran diketahui bahwa kemungkinan virus berasal dari kelelawar yang melompat ke inang barunya yang lain, yaitu trenggiling, sebagai perantaranya. Virus SARS-CoV-2 (sebelumnya bernama 2019-nCoV; 2019- novel coronavirus) berdasarkan analisis genomnya menunjukkan kemiripan 96% dengan coronavirus yang diisolasi dari kelelawar Rhinolophus affinis. Nama SARS-CoV-2 diberikan oleh ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses) pada tanggal 11 Februari 2020, karena kedekatan genetiknya dengan virus corona penyebab SARS pada wabah tahun 2003. Menurut ICTV, virus SARS-CoV-2 termasuk ordo Nidoviridae, famili Coronaviridae, subfamili Orthocoronavirinae, genus Betacoronavirus (βCoV).

COVID-19 merupakan salah satu penyakit zoonotik, yaitu penyakit yang ditularkan dari hewan ke manusia atau sebaliknya. COVID-19 bukanlah satu-satunya penyakit zoonotik yang ditularkan dari kelelawar. Ada banyak virus lain dalam tubuh kelelawar, beberapa diantaranya bertanggung jawab sebagai penyebab wabah penyakit pada manusia. Seekor kelelawar dapat menjadi inang/hospes berbagai jenis virus tanpa menimbulkan penyakit, kecuali virus rabies yang dapat menyebabkan penyakit pada kelelawar. Kebanyakan virus pada kelelawar merupakan virus RNA, hanya beberapa virus pada kelelawar yang material genetiknya DNA. Kelelawar, rodensia, dan primata merupakan mamalia yang banyak mengandung virus zoonotik (yang dapat ditularkan ke manusia) daripada kelompok mamalia lainnya. Karakteristik kelelawar memungkinkannya berperan sebagai hospes yang cocok untuk virus dan agen penyakit lainnya.

Bat-borne virus

Kelompok virus zoonotik yang hospes alaminya kelelawar disebut dengan bat-borne virus. Lebih dari 200 spesies virus terdeteksi pada kelelawar. Beberapa bat-borne virus dianggap penting karena menyebabkan beberapa penyakit endemik ataupun pandemik pada manusia. Termasuk bat-borne virus adalah Coronavirus (seperti SARS-CoV, SARS-CoV-2 dan MERS-CoV), Hantavirus (seperti virus Monyassue dan Magboi), Lyssavirus (seperti virus rabies dan Australian bat lyssavirus), Henipavirus (seperti virus Nipah dan Hendra), Filovirus (seperti virus Marburg dan Ebola), virus Cedar, Mapuera, Tioman dan Tukoko.

Karakteristik kelelawar

Kelelawar memiliki ukuran dan bentuk yang sangat beragam. Di antara mamalia lainnya, kelelawar memiliki kekayaan spesies terbanyak kedua setelah rodensia, dengan lebih dari 1.300 spesies yang diakui saat ini. Kelelawar juga terdistribusi luas di seluruh benua, kecuali Antartika. Kelelawar merupakan mamalia nokturnal, yang masa hidupnya sangat lama (bervariasi dari 2 tahun sampai 41 tahun) dan menjadi inang/hospes alami dari banyak virus dan beberapa diantaranya sangat berbahaya ketika menginfeksi manusia dan hewan lain. Kelelawar dapat menampung/reservoir dari banyak virus tanpa menderita sakit. Hal ini bukan karena tingginya kemampuan kelelawar melawan infeksi virus, tetapi justru karena tingginya toleransi kelelawar terhadap virus.

Mengapa kelelawar dapat mentoleransi banyak virus dalam tubuhnya? Kuncinya adalah kemampuan kelelawar untuk membatasi respon inflamasi (peradangan). Kelelawar tidak memberikan respon peradangan yang berlebihan yang menyebabkan kerusakan patologis, seperti pada manusia atau hewan lain. Peradangan adalah respon imun non spesifik untuk melawan infeksi, jika dikendalikan dengan normal. Namun jika respon peradangan terjadi berlebihan, justru akan menyebabkan kerusakan patologis sel. Seperti dilaporkan bahwa infeksi virus pada saluran pernafasan manusia (seperti flu burung, SARS, COVID-19)  menyebabkan peradangan parah akibat “sitokin storm” atau “badai sitokin” sehingga memicu terjadinya kematian.

Sensor peradangan yang memicu respon tubuh melawan stress cellular dan infeksi adalah protein NLRP3 (nucleotide-binding domain, leucine-rich-containing family, pyrin domain-containing-3). NLRP3 menstimulasi aktivasi dan perakitan inflamasom, yaitu suatu komplek oligomer multi protein di sitoplasma sel fagosit profesional (makrofag, sel dendritik) dan sel-sel epitel jaringan sebagai barrier lapis pertama pertahanan tubuh. Inflamasom akan menstimulasi pembelahan proteolitik, pematangan dan sekresi sitokin proinflamasi, yaitu interleukin 1β (IL-1β) dan interleukin 18 (IL-18). Sitokin ini akan menginduksi pro-inflamasi dan kematian sel yang disebut piroptosis. Disregulasi aktivasi inflammasom juga menyebabkan bermacam-macam penyakit, seperti kanker, autoimun, penyakit metabolisme dan neurodegeneratif.

Pada kelelawar, protein NLRP3 hampir tidak bereaksi meskipun berhadapan dengan banyak virus. Jika dibandingkan dengan tikus dan manusia, peradangan kelelawar yang dimediasi protein NLRP3 sangatlah sedikit ketika ditantang 3 virus RNA yang berbeda (virus influenza A(-ssRNA), MERS-CoV(+ssRNA) dan virus Melaka(dsRNA)). Mengapa respon protein NLRP3 kelelawar sangat rendah? Jawabannya ada 2 hal. Pertama, ekspresi gen penyandi protein NLRP3 dikendalikan pada level transkripsi sehingga jumlahnya terbatas. Kedua, struktur NLRP3 kelelawar memiliki varian unik yang membuat protein ini kurang aktif. Struktur NLRP3 kelelawar berbeda dengan mamalia lainnya. Nampaknya struktur protein NLRP3 dipertahankan genetiknya pada hewan kelelawar. Hal ini terlihat dari kesamaan protein NLRP3 pada dua spesies kelelawar yang sangat berbeda yaitu Pteropus alecto (kelelawar buah yang besar, biasa dikenal sebagai Black Flying Fox), dan Myotis davadii (kelelawar vesper yang kecil dari Cina). Evolusi kelelawar dari waktu ke waktu menunjukkan kalau gen NLRP3 dipertahankan genetiknya. Konservasi genetik gen NLRP3 oleh kelelawar merupakan bagian dari adaptasi spesifik kelelawar terhadap infeksi berbagai virus. Tingginya toleransi kelelawar terhadap virus menyebabkan kesetimbangan sehingga virus nyaman dalam tubuh kelelawar, dan tidak menyebabkan penyakit bagi kelelawar.

Implikasi pencegahan dan pengendalian penyakit zoonotik

Karakteristik kelelawar sebagai hospes alami banyak spesies virus, serta epidemiologi munculnya penyakit zoonotik (seperti COVID-19), memberi poin penting terkait strategi pencegahan dan pengendaliannya. Pengendalian penyakit zoonotik harus melibatkan aspek manusia, hewan dan ekosistem. Zoonosis terjadi karena interaksi antara hewan dan manusia. Semakin intensif kontak antara hewan dan manusia, semakin banyak potensi kejadian zoonosis. Selama 30 tahun terakhir terlihat adanya peningkatan penyakit menular pada manusia, dan lebih dari 70% diantaranya adalah zoonosis. Infeksi zoonosis bukanlah hal baru, dapat berasal dari hewan kesayangan, ternak peliharaan maupun satwa liar. Namun, dengan perubahan lingkungan, perilaku manusia dan perubahan habitat, semakin banyak infeksi zoonosis muncul dari spesies satwa liar termasuk kelelawar.

Banyak zoonosis bersumber dari satwa liar, seperti flu burung, rabies, ebola, SARS, MERS dan COVID-19. Lingkungan terkait dengan patogen dan inang reservoirnya terus berubah dengan laju perubahan yang cukup tinggi. Aspek penggerak perubahan termasuk modernisasi praktik pertanian, perkebunan, perusakan habitat, perambahan manusia dan perubahan iklim. Perubahan tersebut akan berdampak pada interaksi antara patogen, inang dan spesies lain, termasuk satwa liar, ternak dan manusia. Interaksi ini merupakan inti dari munculnya penyakit zoonotik. Perubahan ini mendorong beragam spesies satwa liar bergeser ke lingkungan hewan domestik dan manusia, sehingga memfasilitasi transfer agen patogen baru diantara mereka. Perubahan iklim dan habitat juga berefek signifikan pada distribusi vektor penyakit, menyebabkan patogen yang sebelumnya terbatas secara geografis menjadi menyebar secara global pada populasi manusia dan hewan. Hal ini juga berdampak pada kemungkinan munculnya vektor baru bagi suatu patogen.

Perdagangan daging hewan liar juga berpotensi meningkatkan risiko penularan jika hewan hidup diangkut ke pusat pasar hewan yang memungkinkan kontak langsung beragam spesies hewan dan manusia. Pasar hewan merupakan salah satu titik cemaran virus hewan, sehingga berpotensi sebagai tempat penularan virus. Kondisi pasar hewan dengan berbagai jenis hewan hidup dari berbagai daerah yang diperjualbelikan, populasi hewan yang padat, pencampuran berbagai jenis hewan (terutama unggas) dalam satu kandang, biosekuriti yang rendah dan kurangnya kesadaran pedagang menjaga kebersihan diri dan lingkungan, merupakan beberapa faktor penyebab sirkulasi virus antar hewan maupun manusia di pasar hewan. Jika di pasar hewan tersebut juga memperjualbelikan satwa liar, akan semakin meningkatkan potensi sirkulasi virus secara berkelanjutan. Virus dari satwa liar berpotensi menular ke hewan ternak atau manusia, virus dari hewan ternak bisa menular ke manusia atau satwa liar. Wabah penyakit yang disebabkan virus SARS-CoV, SARS-CoV2, MERS-CoV, dan Avian influenza subtipe H5N1, semuanya berawal dari pasar hewan.

Kemunculan penyakit zoonosis merupakan peristiwa multifaktorial, melibatkan perubahan perilaku manusia, praktik pertanian dan perdagangan, perubahan lingkungan, distribusi vektor dan genetika mikroorganisme agen penyakit. Belajar dari kejadian munculnya penyakit zoonotik flu burung, SARS, MERS dan COVID-19, banyak hal harus dilakukan untuk mencegah munculnya penyakit zoonotik baru, diantaranya dengan (1) tidak menangkap, memindahkan atau memperjualbelikan satwa liar, (2) tidak mengeksploitasi hutan, (3) tidak mengalihfungsikan hutan menjadi lahan pertanian/perkebunan/pemukiman, (4) meningkatkan biosekuriti pasar hewan, (5) (5) menjaga kelestarian lingkungan, (6) menjaga kebersihan dan kesehatan hewan kesayangan ataupun ternak peliharaan, dan (7) selalu menjaga pola hidup bersih dan sehat.

Prof. Dr. drh. R. Susanti, M. P. adalah profesor pada bidang ilmu Zoologi. Latar belakang pendidikan S1 Dokter Hewan, dilanjutkan S2 dan S3 bidang Sains Veteriner. Mengampu mata kuliah Biokimia, Kimia Organik, Biologi Molekuler, Imunologi, Enzimologi dan Parasitologi. Fokus penelitian pada hewan dan patogen (terutama virus) serta interaksinya dengan lingkungan habitat.

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*


4 × 3 =