Pandemi COVID-19 yang diakibatkan oleh infeksi SARS-CoV-2 mengakibatkan banyak studi dilakukan untuk mencari zat aktif yang paling ampuh dalam mencegah infeksi virus ini, salah satunya polisakarida sulfat. Polisakarida sulfat yang berasal dari laut sudah sangat umum digunakan dengan efek antiviral, antiinflamasi, antitumor, antikoagulan, antitrombotik, dan antioksidan yang sudah banyak terbukti dalam berbagai studi.
Polisakarida sulfat bekerja dengan mekanisme yang mempengaruhi sepanjang fase hidup virus, yaitu fase penempelan (attachment), penetrasi, uncoating, biosintesis, perakitan virus (assembly), dan pelepasan. Salah satu polisakarida sulfat yang banyak dikenal adalah kelompok fucan, yang berasal dari alga cokelat, dan dibagi menjadi kelompok fucoidan, glycuronoalactofucan, dan xylofucoglycuronans. Fucoidan sudah terbukti pada beberapa penelitian memiliki aktivitas antiviral dengan melawan aktivitas biologis pada virus-virus DNA dan RNA seperti influenza A, HIV, Newcastle disease viruses (NDV), campak, dan lain-lain.
Selain mekanisme yang menghambat kerja virus, polisakarida sulfat juga bekerja mempengaruhi respons imun inang, atau imunomodulator (kemampuan zat dalam mengatur, baik meningkatkan maupun menekan sistem imun). Polisakarida sulfat mempercepat proses penyingkiran virus dengan mengaktivasi sel natural killer (NK), menstimulasi faktor-faktor antiviral inang, dan membantu produksi sel dendritik.
Pada kondisi infeksi virus, tubuh manusia mengalami risiko yang lebih tinggi terpapar radikal bebas akibat proses patogen di dalam tubuh, terutama radikal oksigen dan nitrat oksida. Radikal bebas ini akan menyebabkan kerusakan lebih lanjut pada jaringan dan menurunkan respons imun inang secara drastis, terutama jika kadar antioksidan pada tubuh penderita rendah.
Studi menyebutkan bahwa infeksi virus RNA menimbulkan risiko lebih tinggi terjadinya oksidatif stres yang kronis yang dapat menginduksi terjadinya apoptosis. Hal ini dapat terjadi pada penderita COVID-19 karena SARS-CoV-2 merupakan virus RNA. Polisakarida sulfat yang berasal dari laut telah dinyatakan dalam beberapa studi memiliki efek antioksidan yang baik, di antaranya mampu menurunkan marker stres oksidatif (malondialdehyde/MDA), meningkatkan aktivitas katalase dan superoxide dismutase (SOD), dan melindungi kerusakan sel akibat reactive oxygen species (ROS).
Hasil otopsi pada penderita COVID-19 menunjukkan adanya pembekuan darah yang tidak biasa, berupa micro clots, pada paru. Hal ini diduga mengakibatkan menurunnya kadar oksigen, sehingga mengakibatkan kematian penderita COVID-19. Studi juga menyatakan bahwa penderita COVID-19 berisiko menderita komplikasi terkait pembekuan darah, seperti stroke, trombosis vena, dan gagal ginjal. Di sisi lain, agregasi platelet juga diperlukan untuk mempertahankan hemostasis pada lokasi kerusakan vaskular. Polisakarida sulfat dinyatakan dalam studi juga efektif sebagai antiplatelet, antitrombotik, dan antikoagulan yang mirip dengan heparin. Polisakarida sulfat disebutkan dapat mencegah trombosis vena ataupun arteri.
Vaksinasi merupakan upaya dalam menurunkan angka kematian akibat penyakit infeksi. Dalam vaksin dibutuhkan adjuvan, sebuah substansi bioaktif, yang dapat membantu meningkatkan respons imun bersamaan dengan antigen yang terkandung dalam vaksin. Adjuvan vaksin di antaranya berupa polisakarida, sitokin, saponin, dan liposom. Polisakarida sulfat memiliki efek yang menjanjikan dalam meningkatkan respons imun antigen-specific dan meningkatkan imunitas inang dengan sifatnya yang non-toksik, non-mutagenik, biodegradable, dan biocompatible. Fucoidan disebutkan adjuvan vaksin terbaik yang dapat digunakan pada pengembangan vaksin karena memiliki kemampuan mediasi sel yang kuat dan kemampuan meningkatkan respons imun humoral yang sangat baik.
Dapat disimpulkan bahwa fucoidan sebagai polisakarida sulfat yang didapatkan dari alga laut memiliki potensi sebagai suplemen untuk mencegah kerusakan respirasi akibat infeksi virus dengan meningkatkan respons imun inang, menghambat inflamasi, meningkatkan antioksidan, dan potensi sebagai adjuvan vaksin.
SIlakan baca: Fucohelix, berisi fucoidan, membantu memelihara kesehatan lambung.
Gambar: Ilustrasi (Sumber: CDC)
Referensi:
1. Andrew M, Jayaraman G. Marine sulfated polysaccharides as potential antiviral drug candidates to treat Corona Virus disease (COVID-19). Carbohydrate Research. 2021;505:108326.
2. Hans N, Malik A, Naik S. Antiviral activity of sulfated polysaccharides from marine algae and its application in combating COVID-19: Mini review. Bioresource Technology Reports. 2021;13:100623.
3. Satpati GG. Algal Sulfated Polysaccharides: Potent Immunomodulators against COVID-19 in Pandemic 2020. Biosciences Biotechnology Research Asia. 2020;17(03):601–5.
4. Fitton JH, Park AY, Karpiniec SS, Stringer DN. Fucoidan and Lung Function: Value in Viral Infection. Marine Drugs. 2020;19(1):4.