Pengkajian Keamanan Lingkungan Produk Rekayasa Genetik

Pengkajian
Keamanan
Lingkungan
Produk
Rekayasa
Genetik
Vaksin
Vectormune®HVT-NDV
Vaksin Vectormune® HVT-NDV adalah vaksin untuk pengendalian dan penanggulangan
penyakit Marek’s Disease (MD) dan Newcastle Disease (ND) yang virulen pada ayam.
Vaksin ini diproduksi oleh Ceva Biomune Veterinary Biologicals Co., USA, yang akan
diedarkan oleh PT Ceva Animal Health Indonesia. Kandungan vaksin ini adalah virus
HVT-ND yang merupakan jasad renik PRG virus Herpesvirus of Turkey (HVT) strain
FC-126 yang disisipi gen F virus ND strain D-26.
Virus HVT-ND digunakan sebagai master seed vaksin PRG Vectormune® HVT-NDV
yang telah terdaftar dan memperoleh Certificate of Free Sale di berbagai negara seperti
Amerika Serikat (2007), Peru (2008), Bolivia (2010), Brazil (2010), Kolombia (2010),
Meksiko (2010), Thailand (2010), Ekuador (2011), Filipina (2011), Libanon (2011),
Mauritus (2011), Rusia (2011), Yordania (2011), Argentina (2012), Bangladesh (2012),
Honduras (2012), Kostarika (2012), Kuwait (2012), Malaysia (2012), Maroko (2012),
Mesir (2012), Panama (2012), Tunisia (2012), Turki (2012), Ukraina (2012), Venezuela
(2012), Afrika Utara (2013), Algeria (2013), El Salvador (2013), Guatemala (2013),
Vietnam (2015).
Berdasarkan Peraturan Pemerintah No. 21 Tahun 2005 tentang Keamanan Hayati
Produk Rekayasa Genetik, dan Peraturan Menteri Lingkungan Hidup No. 25 Tahun
2012 tentang Pedoman Penyusunan Analisis Risiko Lingkungan Produk Rekayasa
Genetik, maka Tim Teknis Keamanan Hayati Produk Rekayasa Genetik (TTKH PRG)
telah melakukan pengkajian keamanan lingkungan vaksin PRG Vectormune® HVTNDV. Pengkajian dilaksanakan dengan menggunakan dokumen yang disediakan PT
Ceva Animal Health Indonesia yang antara lain berisi informasi genetik dan informasi
keamanan lingkungan yang terdiri atas hospes alami dari tetua jasad renik PRG, sifat
genetik yang direkayasa, stabilitas genetik jasad renik PRG, kemampuan penyebaran
jasad renik, dan kemungkinan menimbulkan risiko terhadap lingkungan, sebagaimana
diuraikan di bawah ini.
Selengkapnya Klik Disini
Ringkasan Pengkajian Keamanan Lingkungan Produk Rekayasa Genetik Vaksin
Vectormune®HVT-NDV
I. Informasi Jasad Renik PRG
II.1 Deskripsi Umum Jasad Renik PRG
Jasad renik PRG yang digunakan untuk memproduksi vaksin Vectormune® HVT-NDV
adalah virus Herpesvirus of Turkey (HVT) strain FC-126 sebagai inang yang disisipi gen
F virus Newcastle Disease (ND) strain D-26 sebagai gen donor (Esaki and Yasuda,
2015).
II.2 Informasi Sifat Genetik Jasad Renik
Tetua jasad renik PRG adalah virus HVT strain FC-126, bersifat tidak patogen (tidak
mampu menyebabkan sakit) pada ayam namun sebaliknya dapat memberikan
perlindungan terhadap penyakit Marek. Sebagai donor gen F adalah virus ND strain D26, yang termasuk dalam strain lentogenik. Gen F disisipkan di antara untranslated
region UL-45 dan UL-46 virus HVT, sehingga manipulasi ini tidak menghilangkan atau
menginaktivasi virus HVT. Jumlah kopi gen yang disisipkan sebanyak satu gen F (Esaki
and Yasuda, 2015). Gen F menyandi protein F yang merupakan glikoprotein
permukaan
virus
ND. Fungsi protein
F ini
adalah
bertanggungjawab
pada
perlekatan/fusi dengan sel hospes, sehingga protein F ini dapat menginduksi
pembentukan antibodi netralisasi (Esaki and Yasuda, 2015). Secara detil sekuen gen F
virus ND strain D-26 ini dapat dilihat dari Gen Bank www.ncbi.nlh.nih.gov/genbank/
dengan nomor akses M24692.1.
Master seed virus rekombinan HVT-ND telah diuji stabilitas genetiknya secara in vitro
pada Chicken Embryo Fibroblast (CEF) sebanyak 7x pasase dan secara in vivo
sebanyak 7x pasase balik pada ayam Specific Pathogen Free (SPF). Hasil uji tersebut
menunjukkan bahwa secara genetik master seed virus rekombinan HVT-ND bersifat
stabil. Hal ini dapat terlihat dari data pengujian yang tercantum dalam laporan “Back
Passage : Genetic Stability and Safety of Marek’s Disease-Newcastle Disease,
Serotype 3, Live Marek’s Disease Vector” (Ceva Biomune, 2001a).
II.3 Metode Konstruksi Genetik
Elemen DNA ekstra genus (gen F dan promoternya) diinsersi ke dalam genom HVT
yang terletak di antara UL45 dan UL46. Fragmen gen F sebesar 1680 pasang basa dari
virus ND strain D-26 diperbanyak dengan menggunakan PCR (Sato et al.,1987). Untuk
mengekspresikan gen F digunakan promoter Pec yang diinsersikan upstream gen F.
Promoter Pec merupakan rekombinasi dari sekuen enhancer Cytomegalovirus (CMV)
immediate early (IE) promoter dengan sekuen inti chicken beta-actin promoter.
Konstruksi plasmid insersi disusun dengan menyisipkan promoter Pec, fragmen gen F
dan fragmen sekuen polyA ke dalam plasmid p45/46Sfi sehingga menjadi plasmid
p45/46-PecF. Rekombinan virus HVT-ND diperoleh melalui ko-transfeksi antara virus
HVT dengan plasmid p45/46-PecF ke dalam CEF (Esaki and Yasuda, 2015).
II.4 Karakter Modifikasi Genetik
Virus rekombinan HVT-ND adalah virus Herpesvirus of Turkey (HVT) strain FC-126
yang disisipi gen F virus Newcastle Disease (ND) strain D-26. Modifikasi genetik
tersebut
tidak
mempengaruhi
virulensi
virus
tetuanya
(HVT)
bahkan
dapat
mengekspresi protein F yang berfungsi untuk memproteksi terhadap infeksi ND. Virus
rekombinan HVT-ND bersifat stabil setelah pasase secara in vitro pada biakan CEF dan
secara in vivo pada ayam SPF masing-masing sebanyak 7X.
II.5 Kemungkinan terjadinya gen yang disisipkan pada jasad renik PRG untuk
vaksin hewan dipindahkan ke organisme lain.
Gen F yang disisipkan ke dalam virus rekombinan HVT-ND bersifat stabil sesuai
dengan uraian pada butir II.2 dan II.4. Untuk mengetahui kemungkinan pemindahan
gen donor (gen F) ke organisme lain telah dilakukan analisis BLAST nukleotida dari gen
F virus ND strain D-26 dengan nomor akses M24692.1. Hasil analisis menunjukkan
bahwa gen F tersebut tidak homolog dengan sekuen gen organisme lain oleh karena itu
pemindahan gen ke organisme lain tidak dimungkinkan.
II.6 Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengkajian dokumen informasi genetik dapat disimpulkan bahwa :
a. Gen interes (gen F dari virus ND) yang disisipkan dalam virus HVT dapat
diekspresikan dengan baik. Ekspresi protein heterolog ini tidak mengubah sifat
virulensi HVT bahkan dapat memberikan perlindungan terhadap penyakit Marek
dan ND.
b. Virus rekombinan HVT-ND mengandung satu kopi gen F yang bersifat stabil
secara genotipe.
c. Tidak ada kemungkinan penyebaran/pemindahan Gen F yang disisipkan dalam
jasad renik PRG (HVT-ND) ke organisme lain.
II.
Informasi Keamanan Lingkungan
III.1 Kemampuan Penyebaran Jasad Renik
Jasad renik PRG dalam Vectormune® HVT-NDV mempunyai sifat yang sama dengan
virus HVT tetuanya yaitu tidak patogen dan tidak diekskresikan dalam ekskreta hewan
sehingga tidak menimbulkan kemungkinan risiko terhadap lingkungan (Yu X. et al.,
2014).
III.2 Informasi Cakupan Inang OrganismeTetua Virus PRG untuk Vaksin.
Tetua virus PRG HVT-ND adalah virus HVT strain FC-126 yang termasuk dalam family
Herpesviridae dan subfamily Alphaherpesvirus. Inang alami tetua HVT adalah kalkun
(Calnek and Witter, 1991).
III.3 Informasi Kajian Molekuler
Sifat genetik yang direkayasa adalah penyisipan gen F virus ND ke dalam virus HVT
pada posisi antara UL 45 dan UL46. Penyisipan ini tidak mengubah sifat virulensi HVT
bahkan dapat memberikan perlindungan terhadap penyakit Marek dan ND. Virus
rekombinan HVT-ND mengandung satu kopi gen F yang bersifat stabil secara genotipe
dan fenotipe, serta tidak ada kemungkinan penyebaran/pemindahan gen F yang
disisipkan dalam jasad renik PRG (HVT-ND) ke organisme lain sehingga aman
terhadap lingkungan.
Modifikasi genetik dapat dianalisis dengan salah satu dari metode PCR, sekuensing
dan Southern blot. Sedangkan fenotipe dari jasad renik rekombinan HVT-ND ini dapat
dicirikan dengan Western Blot atau Black Plaque Assay.
III.4 Kemungkinan dampak negative jasad renik PRG vaksin terhadap lingkungan
Hasil analisis BLAST nukleotida dari gen F tidak ditemukan homologi sekuen genom
organisme lain, sehingga tidak ada kemungkinan transfer gen ke organisme lain (Gen
Bank, 2013). Vaksin PRG Vectormune® HVT-NDV tidak membentuk spora karena tetua
dari vaksin ini adalah termasuk dalam golongan virus (Calnek and Witter, 1991). Virus
PRG HVT-ND tidak diekskresikan dari hewan yang divaksin sehingga tidak berpotensi
menyebar ke hewan non target sehingga tidak ada kemungkinan risiko terhadap
lingkungan.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengkajian dokumen yang tersedia disimpulkan bahwa:
a. Vaksin Vectormune® HVT-NDV bersifat aman terhadap lingkungan karena ayam
yang divaksin tidak berisiko menyebarkan jasad renik tersebut ke lingkungan. Hal ini
karena jasad renik PRG dalam sediaan vaksin Vectormune® HVT-NDV tidak
diekskresikan dari ayam yang divaksin ke lingkungan.
b. Genotipe dan fenotipe jasad renik PRG dalam vaksin Vectormune® HVT-NDV
bersifat stabil;
c. TTKH PRG Bidang Keamanan Lingkungan menilai bahwa vaksin Vectormune® HVTNDV yang diajukan adalah aman terhadap lingkungan. Apabila kemudian ditemukan
data dan informasi baru yang tidak sesuai dengan data keamanan lingkungan yang
diperoleh hingga saat ini, maka status aman lingkungan terhadap vaksin
Vectormune® HVT-NDV perlu dikaji ulang. Apabila setelah ditetapkan aman
lingkungan, kemudian produk tersebut terbukti menimbulkan risiko terhadap
kesehatan manusia dan hewan serta lingkungan maka pemohon wajib melakukan
tindakan
pengendalian
dan
penanggulangan
serta
memusnahkan
vaksin
Vectormune® HVT-NDV yang berada di wilayah teritori Indonesia.
d. Vaksin Vectormune® HVT-NDV tidak boleh digunakan sebagai vaksin ayam sampai
memperoleh ijin aman lingkungan.
Pustaka
1
2
3
4
5
6
7
Calnek B.W dan Witter R.L. 1991. Marek’s Disease In Disease Of
Poultry. 9th Ed. Iowa State University Press, Ames, Iowa, USA. 369413.
Ceva Biomune. 2001. Report 300. Master Seed Virus Testing of
Marek’s Disease-Newcastle Disease Vaccine, Serotypes 3, Live Virus,
Live Marek’s Disease Vector.
Ceva Biomune. 2001a. Report 302. Backpassage: Genetic Stability and
Safety of Marek’s Disease-Newcastle Disease Vaccine, Serotypes 3,
Live Virus, Live Marek’s Disease Vector.
Esaki and Yasuda, 2015, Construction of Marek’s Disease-Newcastle
Disease Vaccine, Serotype 3, Live Marek’s Disease Vector. Ceva
Japan KK.
Gen Bank. 2013. Basic Local Alignment Search Tool. National Center
for Biotechnology Information. US. National Library of Medicine.
Sato H. et al. 1987. Molecular Cloning and Nucleotide Sequence of P,
M and F Genes of Newcastle Disease virus Avirulent Strain D26. Virus
Research. 7. 241-255. Elsevier.
Yu X. et al. 2014. A Safety Assessment of a Turkey Herpesvirus vector
Newcastle Disease Vaccine in Chickens. Journal of Animal and
Veterinary Advances 13 (14): 897-900.