Permen Karet Antivirus: Inovasi Melawan COVID-19

Permen Karet Berbasis Tumbuhan Menunjukkan Potensi Melawan COVID, Flu, dan Herpes dalam Uji Laboratorium Sebatang permen karet memiliki berbagai kegunaan dalam kehidupan sehari-hari. Ada yang menggunakannya sebagai solusi cepat untuk menyegarkan napas, sementara yang lain mungkin mengunyahnya untuk mendapatkan rasa manis atau sekadar karena kebiasaan. Namun di salah satu laboratorium Universitas Pennsylvania, permen karet telah menjadi sesuatu yang jauh lebih ambisius: sebuah perangkat kecil berbasis tumbuhan yang dirancang untuk menangkap virus di dalam mulut sebelum mereka dapat menyebar ke orang lain. Gagasan ini dimulai dengan fakta yang tidak nyaman. Selama infeksi aktif, air liur dapat membawa partikel virus, dan menyebar dengan mudah ketika orang berbicara, batuk, tertawa, berciuman, atau berbagi udara dalam jarak dekat. Jika jumlah virus dalam mulut berkurang, kemungkinan penularan kuman juga bisa menurun. Itulah dasar ilmiah di balik permen karet antivirus ini. Para peneliti dari Penn Dental Medicine telah mengembangkan tablet permen karet yang melepaskan protein pengikat virus saat seseorang mengunyahnya. Satu versi menggunakan “umpan” ACE2 yang dibuat dari tumbuhan, yaitu target yang disukai SARS-CoV-2 untuk menempel. Versi lainnya menggunakan FRIL, protein yang berasal dari kacang yang dapat mengikat struktur gula yang ditemukan pada beberapa virus. Dalam tes laboratorium, permen karet ini mengurangi tingkat virus yang terdeteksi secara dramatis. Permen karet yang difokuskan pada COVID juga telah maju ke uji klinis fase 1/2 yang dipimpin Penn, memindahkan konsep dari sains laboratorium ke pengujian pada manusia. Ini adalah pendekatan yang tidak biasa, namun mengatasi masalah yang sudah dikenal: menghentikan infeksi di titik-titik di mana mereka menyebar paling cepat. Mengapa Mulut Adalah Tempat Strategis untuk Intervensi Mulut adalah lokasi penularan dengan lalu lintas tinggi, sehingga mengurangi partikel virus dalam air liur dapat menurunkan paparan selama kontak dekat. Orang sering membayangkan risiko infeksi sebagai sesuatu yang hanya datang dari udara. Namun, tetesan air liur juga mendarat di wajah orang lain dan dapat masuk ke mulut mereka selama kontak dekat. Berbicara, batuk, dan bersin dapat mengangkut tetesan air liur dalam jarak pendek. Dokumen kesehatan kerja CDC menggambarkan rute khas dengan bahasa langsung, menyatakan bahwa “tetesan yang dibuat ketika orang dengan flu batuk, bersin, atau berbicara mendarat di mulut atau hidung orang-orang di sekitarnya.” Deskripsi itu cocok dengan banyak situasi dalam ruangan, termasuk klinik dan rumah bersama. Ini juga membantu menjelaskan mengapa pengaturan gigi membawa perhatian ekstra selama wabah, karena mulut terpapar selama perawatan. Para peneliti Penn juga memilih mulut karena mudah untuk diambil sampelnya dan diukur. Pengumpulan air liur sederhana, dan PCR dapat mengukur materi genetik virus sebelum dan sesudah mengunyah. Dalam makalah Molecular Therapy 2025 yang diindeks di PubMed, para penulis membingkai fokus mereka dengan perbandingan tumpul, mencatat bahwa “Penularan virus oral beberapa kali lipat lebih tinggi daripada penularan hidung.” Kalimat itu adalah alasan, bukan bukti pencegahan. Ini tidak menunjukkan permen karet menghentikan infeksi. Ini menunjukkan mengapa “mengurangi” virus di lokasi penularan menarik untuk diuji. Konteks ini penting untuk dipahami. Ketika kita berbicara atau batuk, mulut kita melepaskan ribuan tetesan kecil yang dapat membawa virus jika kita sedang terinfeksi. Beberapa tetesan ini cukup besar untuk jatuh dengan cepat, sementara yang lain lebih kecil dan dapat bertahan di udara lebih lama. Dalam jarak dekat—seperti ketika berbicara dengan seseorang dalam satu meter—tetesan dari mulut sangat efektif dalam menyebarkan infeksi. Inilah mengapa banyak penularan terjadi di rumah, di kantor, atau dalam pertemuan keluarga. Jika kita dapat mengurangi jumlah virus yang keluar dari mulut di tempat pertama, kita mungkin dapat memutus rantai penularan bahkan sebelum dimulai. Penelitian juga menunjukkan bahwa viral load—jumlah virus yang ada dalam tubuh—berkorelasi dengan risiko penularan. Seseorang dengan viral load tinggi di air liur mereka cenderung lebih menular daripada seseorang dengan viral load rendah. Oleh karena itu, bahkan pengurangan sementara dalam viral load oral dapat memiliki dampak pada kemungkinan penularan dalam periode waktu tertentu. Ini adalah premis yang mendorong penelitian permen karet antivirus: jika kita dapat mengurangi viral load di mulut selama periode waktu kritis—seperti saat berbicara dengan petugas kesehatan atau anggota keluarga—kita mungkin dapat mengurangi risiko menyebarkan infeksi. Permen Karet COVID dan Konsep Umpan ACE2 SARS-CoV-2 memasuki sel ketika protein lonjakan (spike protein) mengikat reseptor ACE2 manusia. Pendekatan Penn menggunakan langkah pengikatan itu sebagai perangkap. Laboratorium Daniell memproduksi protein berbasis ACE2 dalam tanaman, kemudian menggabungkan bahan tanaman ke dalam tablet permen karet. Mengunyah melepaskan protein yang tertanam ke dalam air liur, di mana ia dapat mengikat partikel virus. Pengumuman uji klinis Penn merangkum tujuannya, menyatakan bahwa “Permen karet dirancang untuk menjebak dan menetralisir SARS-CoV-2 dalam air liur.” Efek yang dimaksudkan bersifat lokal, di mulut, selama dan segera setelah mengunyah. Ini tidak digambarkan sebagai terapi antivirus seluruh tubuh. Bukti pendukung untuk pendekatan ini bersifat praklinis. Makalah Molecular Therapy yang dipimpin oleh Henry Daniell dan rekan-rekan diindeks di PubMed dan menggambarkan strategi permen karet CTB-ACE2. Studi ini menguji pengurangan viral load air liur dalam kondisi eksperimental, dan mengeksplorasi pengukuran terkait ACE2. Catatan PubMed juga mencakup pernyataan niat yang luas, mencatat, “Permen karet dengan protein penangkap virus menawarkan strategi umum dan terjangkau untuk melindungi pasien dari sebagian besar infeksi ulang virus oral.” Kata kuncinya adalah “strategi.” Ini menandakan konsep yang masih memerlukan bukti klinis pada manusia. Untuk memahami bagaimana ini bekerja, bayangkan virus SARS-CoV-2 seperti kunci yang mencari kunci pas yang tepat—dalam hal ini, reseptor ACE2 pada sel manusia. Protein ACE2 dalam permen karet bertindak seperti kunci palsu: virus menempel padanya alih-alih pada sel kita yang sebenarnya. Setelah terjebak oleh protein ini, virus tidak dapat lagi menginfeksi sel. Selain itu, karena virus sekarang terikat pada partikel yang lebih besar, ia mungkin lebih mudah ditelan atau dibilas dari mulut, mengurangi jumlah virus bebas yang tersedia untuk ditransmisikan ke orang lain. Pendekatan ini cerdas karena beberapa alasan. Pertama, ia menggunakan mekanisme yang sudah digunakan virus untuk melawan virus itu sendiri. Kedua, ia bekerja secara lokal di mulut, yang berarti tidak perlu diserap ke dalam aliran darah atau didistribusikan ke seluruh tubuh. Ketiga, karena proteinnya diproduksi dalam tanaman, biaya produksinya berpotensi lebih rendah daripada obat antivirus tradisional yang memerlukan produksi farmasi yang kompleks. Bagaimana Penn Berpindah dari Uji Laboratorium ke Uji Fase 1/2 Uji klinis mengubah standar bukti karena menguji penggunaan pada orang sungguhan. Pembaruan Penn 2022 menggambarkan studi fase 1/2 yang dirancang untuk mengukur keamanan dan perubahan viral load air liur setelah mengunyah. Uji ini bertujuan untuk mendaftarkan 40 peserta dan mengumpulkan air liur selama 3 hari, diikuti dengan kunjungan klinik. Setiap peserta memberikan beberapa sampel air liur, dan sampel menjalani tes PCR untuk mengukur tingkat virus. Desain ini dapat menangkap pergeseran jangka pendek yang terkait dengan jendela mengunyah. Ini juga dapat mendokumentasikan efek samping yang terkait dengan penggunaan harian berulang. Protokol ini sangat spesifik tentang waktu, yang membantu interpretasi. Daniell menggambarkan rutinitas dengan jadwal langsung di Penn Dental, menyatakan, “Setiap hari peserta akan mengunyah empat tablet permen karet, dan mengambil delapan sampel air liur, sebelum dan sesudah mengunyah.” Pengambilan sampel berulang mengurangi tebakan tentang kapan efek apa pun dimulai. Ini dapat menunjukkan apakah tingkat turun setelah mengunyah, kemudian bangkit kembali nanti. Ini juga dapat menunjukkan apakah efeknya berubah sepanjang hari. Uji ini tidak secara langsung mengukur peristiwa penularan rumah tangga. Ini dirancang untuk pertama menjawab pertanyaan keamanan dan sinyal air liur. Uji klinis fase 1/2 adalah langkah penting dalam pengembangan obat atau intervensi kesehatan apa pun. Fase 1 terutama berfokus pada keamanan—apakah produk menyebabkan efek samping yang berbahaya? Fase 2 mulai melihat efikasi—apakah produk benar-benar melakukan apa yang seharusnya dilakukan? Dalam kasus ini, para peneliti ingin tahu apakah permen karet aman untuk digunakan berulang kali setiap hari, dan apakah itu benar-benar mengurangi jumlah virus dalam air liur seperti yang disarankan oleh studi laboratorium. Pengambilan sampel air liur yang sering—delapan kali sehari selama tiga hari—memungkinkan para peneliti untuk melacak dengan tepat bagaimana viral load berubah seiring waktu. Mereka dapat melihat berapa lama efek bertahan setelah mengunyah, seberapa besar pengurangan viral load, dan apakah ada pola yang konsisten di seluruh peserta. Data seperti ini sangat berharga untuk merancang rekomendasi penggunaan di masa depan jika produk terbukti efektif. Apa Arti “Berbasis Tumbuhan” dalam Penelitian Ini, Melampaui Branding Label “berbasis tumbuhan” mengacu pada bagaimana protein aktif diproduksi dan dikemas. Penn melaporkan bahwa bahan tanaman uji diproduksi di Fraunhofer, kemudian diproses di Penn Dental Medicine. Alur kerja menggunakan peralatan freeze-drying dan penggilingan yang memenuhi persyaratan terkait FDA untuk prosesnya. Produksi tanaman dapat mengurangi biaya manufaktur karena langkah pemurnian sering menambah waktu dan biaya. Penn juga menekankan stabilitas rak dan berkurangnya ketergantungan pada penyimpanan dingin dalam pelaporannya tahun 2022. Keuntungan distribusi tersebut penting untuk produk apa pun yang bertujuan untuk akses luas dan global. Daniell membingkai permen karet sebagai bagian dari platform pengiriman obat oral yang lebih luas. Dalam PDF Jurnal Penn Dental Medicine tentang uji coba, dia mengatakan, “Saya berharap jika ini efektif dan aman, ini akan menjadi awal dari beberapa obat pengiriman oral lainnya menggunakan platform ini.” Kutipan itu mencakup dua gerbang: efektivitas dan keamanan. Ini juga menandakan bahwa tim melihat permen karet sebagai metode pengiriman, bukan produk satu tujuan. PDF yang sama menjelaskan bahwa permen karet mengandung “bahan yang berasal dari tanaman yang direkayasa secara genetik untuk mengandung ACE2.” Dengan kata lain, bahan tanaman