Perpustakaan Digital ITB

COVID-19 memiliki manifestasi klinis yang sangat beragam, yaitu kelompok tanpa gejala dan kelompok bergejala. Untuk kelompok dengan gejala dapat dikategorikan menjadi gejala ringan, sedang, berat, sampai dengan kritis. Setiap tingkat keparahan penyakit diperkirakan memiliki proses patofisiologi yang berbeda-beda, yang bergantung dari faktor virus serta inangnya. Oleh karena itu, karakterisasi virus dan marka molekuler yang terdapat pada tubuh inang amat penting untuk dipelajari. Dalam penelitian ini dilakukan studi yang bertujuan untuk menganalisis karakter virus, profil transkriptomik, dan profil koinfeksi dari kelompok pasien yang tidak bergejala dan bergejala ringan. Ekstraksi total RNA dilakukan pada sampel usap nasofaring dari kelompok pasien tanpa gejala (n = 2) dan bergejala ringan (n = 2). Pustaka cDNA dibuat dengan kit Illumina Stranded Total RNA Prep with Ribo-Zero™ Plus untuk mendapatkan total RNA dengan deplesi rRNA. Pembacaan sekuen dilakukan pada sistem NextSeq 550 Illumina yang menghasilkan sepanjang 100 bp per bacaan. Pemetaan genom SARS-CoV-2 dibuat dengan program berbasis web DRAGEN RNA Pathogen Detection (BaseSpace Illumina). Kontrol kualitas serta pemetaan bacaan ke genom Homo sapiens (versi hg19) dilakukan dengan perangkat lunak Geneious (v.2021.1). Ekspresi gen diferensial dianalisis menggunakan package R DESeq2. Selanjutnya, analisis ontologi gen dilakukan dengan package R clusterProfiler. Analisis koinfeksi dilakukan dengan DRAGEN Metagenomics Pipeline (BaseSpace Illumina). Hasil penelitian menunjukkan, bahwa virus varian Pango Lineage B.1.1 atau B.1.1.398 menginfeksi baik kelompok bergejala dan tidak bergejala tanpa memengaruhi luaran klinis. Analisis principal component dan klasterisasi menunjukkan perbedaan ekspresi gen secara global pada kedua kelompok pasien. Kedua kelompok pasien mengalami modifikasi struktur cilia jaringan epitel saluran pernafasan atas serta deregulasi splicing mRNA yang merupakan strategi infeksi SARS-CoV-2 pada inang. Secara khusus, pasien tidak bergejala mengalami modulasi proses makroautofagi, epigenetik, dan siklus sel. Sementara itu, pada pasien bergejala terjadi gangguan pada sistem transportasi inti sel dan metabolisme RNA. Perubahan ekspresi gen global terjadi pada dua kelompok pasien yang terkait dengan keparahan penyakit. Penurunan ekspresi autophagy-related genes (ATG) dalam respon autofagi serta inflammasome interleukin-15 (IL15) dapat dijadikan kandidat marka penting pada pasien tidak bergejala. Sementara itu, peningkatan ekspresi gen MAP1LC3C dalam proses autofagi dan gen-gen terkait aktivasi sistem imun komplemen (C7, C8A, & C9) dapat dijadikan kandidat marka yang terkait dengan keparahan penyakit pada pasien bergejala ringan. Analisis koinfeksi menunjukkan adanya peningkatan kelimpahan relatif bakteri Streptococcus pneumoniae, serta penurunan kelimpahan Cutibacterium acnes pada pasien bergejala dibandingkan tanpa gejala. Analisis transkriptomik pada penelitian ini menyajikan beberapa kandidat marka molekuler keparahan COVID-19 serta menunjukkan kemungkinan koinfeksi bakteri terhadap perburukan gejala.