Ketika menyampaikan presentasi di hadapan para ahli virologi dari Tiongkok, Australia, dan Singapura pada Simposium Aliansi Penelitian Pandemi bulan Oktober, Wei Zhao memperkenalkan sebuah gagasan yang menarik perhatian.
Teknologi penyuntingan gen Crispr umumnya dikenal karena menghadirkan terapi-terapi baru yang revolusioner untuk penyakit langka, dengan memodifikasi atau menonaktifkan gen-gen penyebab penyakit dalam berbagai kondisi, mulai dari penyakit sel sabit hingga hemofilia. Namun, Zhao bersama rekan-rekannya di Peter Doherty Institute for Infection and Immunity di Melbourne membayangkan sebuah aplikasi baru.
Mereka yakin Crispr dapat dirancang khusus untuk menciptakan pengobatan influenza generasi berikutnya, baik untuk strain musiman yang menghantui belahan bumi utara dan selatan setiap tahun, maupun varian baru yang mengkhawatirkan pada unggas dan satwa liar yang berpotensi memicu pandemi berikutnya.
Crispr mampu menyunting kode genetik—semacam buku panduan biologis yang memungkinkan kehidupan—di dalam sel setiap makhluk hidup. Artinya, teknologi ini dapat hadir dalam berbagai bentuk. Versi yang paling terkenal dimediasi oleh enzim Cas9, yang dapat memperbaiki kesalahan atau mutasi dalam gen dengan memotong untai DNA. Namun, para virolog seperti Zhao justru lebih tertarik pada sepupu Cas9 yang kurang terkenal, yakni enzim Cas13, yang dapat melakukan hal serupa pada RNA. Dalam sel manusia, molekul RNA membawa instruksi dari DNA untuk memproduksi protein, tetapi kode genetik virus influenza sepenuhnya tersusun dari untai RNA—sebuah kerentanan yang dapat dieksploitasi oleh Cas13.
“Cas13 dapat menargetkan virus-virus RNA ini dan menonaktifkannya,” jelas Zhao.
Sel manusia secara alami tidak memproduksi Cas9 maupun Cas13; kedua enzim ini ditemukan dalam sistem kekebalan bakteri dan organisme mikroskopis yang disebut arkea, di mana Cas13 memampukan mereka untuk melumpuhkan virus penyerang yang dikenal sebagai fag. Zhao dan tim ilmuwan yang lebih luas tengah merancang sebuah sistem inovatif untuk memberikan manfaat yang sama bagi manusia.
Awalnya dikembangkan di laboratorium sebagai antivirus baru untuk Covid, gagasan mereka adalah menciptakan semprotan hidung atau suntikan yang menggunakan nanopartikel lipid untuk mengirimkan instruksi molekuler ke sel-sel yang terinfeksi flu di saluran pernapasan. Ini adalah proses dua tahap. Molekul pertama berupa mRNA yang menginstruksikan sel untuk memproduksi Cas13, sedangkan molekul kedua adalah apa yang disebut *guide* RNA yang mengarahkan Cas13 ke bagian spesifik dari kode RNA virus influenza.
“Cas13 kemudian memotong RNA virus, mengganggu kemampuan virus untuk bereplikasi dan secara efektif menghentikan infeksi pada tingkat genetik,” ujar Sharon Lewin, seorang dokter penyakit menular di Peter Doherty Institute yang memimpin proyek ini.
Meskipun tujuan utamanya adalah menggunakan teknologi ini untuk mengendalikan infeksi jangka pendek, Zhao juga membayangkan semprotan tersebut dapat digunakan untuk mencegah infeksi, misalnya selama musim flu yang sangat ganas. “Pada dasarnya, Anda akan mempersiapkan sel-sel di saluran pernapasan Anda untuk memproduksi Cas13 ini, sebagai lapisan pertahanan pertama,” katanya. “Ini seperti tentara—Anda akan memiliki pasukan yang dipersenjatai dan siap menghadapi musuh.”