Sistem Produksi

Cervarix (Vaksin bivalen Human Papillomavirus tipe 16 dan 18) adalah suspensi

steril untuk injeksi intramuskular. Setiap dosis 0,5 ml telah diformulasikan mengandung 20

µg protein L1 HPV tipe-16, 20 µg protein L1 HPV tipe-18, 50 µg MPL, dan 0,5 mg

alumunium hidroksida. Selain itu, setiap dosis juga mengandung 4,4 mg natrium klorida

dan 0,624 natrium dihidrogen fosfat dihidrat, serta sejumlah kecil residu sel serangga dan

protein viral (kurang dari 40 ng) dan protein sel bakterial (kurang dari 150 g) yang berasal

dari proses produksi. Cervarix tidak mengandung zat pengawet.

Cervarix dibuat dengan mengombinasikan VLP-VLP dari kedua tipe HPV yang

teradsorbsi alumunium dengan sistem adjuvant AS04 pada larutan berisi natrium klorida,

natrium dihidrogen fosfat dihidrat, dan air sebagai sediaan parenteral untuk injeksi

intramuskular.

Cervarix merupakan rekombinan yang non-infeksius atau tidak menyebabkan

infeksi. Vaksin ini di-adjuvant oleh adjuvant AS04, dan mengandung rekombinan dari

protein L1. Protein L1 merupakan protein antigenik terbanyak pada HPV tipe 16 dan 18.

Protein L1 diproduksi pada bioreaktor terpisah menggunakan rekombinan Baculovirus

Expression Vector System yang dibiakkan pada media kultur bebas-serum yang berisi lipid,

vitamin, asam amino, dan garam mineral. Setelah replikasi rekombinan Baculovirus

pengkode protein L1 pada sel serangga Trichoplusia ni—sel Hi 5 Rix4446, protein L1 akan

terakumulasi pada sitoplasma sel. Kemudian, sel serangga tersebut akan mengalami

kekacauan dan lisis, mengeluarkan protein L1 bersama organel sel lainnya. Protein L1

akan dipurifikasi dari pengotornya dengan rangkaian proses kromatografi dan filtrasi.

Pengumpulan protein L1 menjadi partikel-mirip-virus (virus-like-particles/VLP) akan

terjadi pada akhir proses purifikasi. Protein L1 yang sudah berbentuk VLP yang telah

dimurnikan dan non-infeksius kemudian akan diadsorpsi oleh alumunium dari garam

alumunium hidroksida. Sistem adjuvant AS-04—yang terbentuk dari 3-O-desacyl-4’-

monophosphoryl lipid A (MPL), akan teradsorbsi pada alumunium yang mengadsorbsi VLP

Potein-L1.

Proses purifikasi atau pemurnian dilakukan dengan mempurifikasi zat-zat yang

keluar dari sel yang lisis dengan rangkaian kromatografi kolom, filtrasi nanometrik,

ultrafiltrasi, dan proses filtrasi steril akhir. Purifikasi dengan kromatografi dilakukan pada

kondisi tertentu (pH, konsentrasi buffer tertentu) yang akan menjaga bentuk protein L1

sebagai kapsomer, yang akan memfasilitasi purifikasi dan dapat membuat protein tersebut

lolos dalam nanofiltrasi. Setelah nanofiltrasi, protein L1 akan disimpan pada kondisi yang

sesuai agar VLP yang terbentuk dapat terkumpul sebelum tahap filtrasi steril akhir.

Untuk mengkarakterisasi struktur primer dari protein L1 yang telah diproduksi

dengan Baculovirus Expression Vector System, dilakukan dengan penentuan komposisi

asam amino pada masing-masing protein L1 (dari protein L1 HPV-16 dan HPV-18)

menggunakan kromatografi kinerja tinggi penukar kation setelah dilakukan hidrolisis

protein pada tiga batch protein L1 berbeda. Hasil analisis dari komposisi asam amino

protein L1 masing-masing tipe menunjukkan konsistensi produk dari batch ke batch.

Gambar x.1 Komposisi asam amino dari dua tipe protein L1

Selain itu, setiap batch protein L1 yang telah dipurifikasi dilakukan analisa

menggunakan SDS-PAGE dan western blot untuk mengetahui apakah dalam setiap batch

benar-benar terdapat protein L1. Protein L1 dari HPV-16 dan HPV-18 keduanya memiliki

berat molekul sekitar 50 kDa.

nGambar x.2. Pola SDS-PAGE protein L1 dari HPV-16 (A) dan HPV-18 (B) dengan

pembei bercak commassie blue (kiri), commasie silver (tengah). Selain itu, setelah SDS-PAGE, protein ditempatkan pada blotting membranes dan dianalisis dengan monoklonal

antibodi spesifik pada setiap tipe (kanan)

Untuk mengkarakterisasi struktur dari virus-like-particle dari HPV-16 dan HPV-18

—yang didapat dari proses purifikasi tahap akhir, maka dilakukan analisis menggunakan

negative-staining electron microscopy. Kedua tipe VLP memiliki bentuk agak membulat

dan bercangkang satu (single-shelled). VLP dari HPV-16 memiliki ukuran sekitar 35-50

nm dan mempunyai puncak pada 40 nm bila dianalisis menggunakan corresponding disc

centrifugation profile. VLP dari HPV-18 berukuran sekitar 40-55 nm dengan puncak 50

nm. Dari analisis ini, dapat juga diketahui keberadaan VLP yang mempunyai cangkang

berlapis.

Gambar x.3. Citra dari negative-staining electron microscope (kiri) dari VLP HVP-16 (A) dan VLP (B) serta hasil analisis corresponding disc centrifugation profile (kanan)

Untuk mengetahui strukur tiga dimensi VLP dari HPV-16 dan HPV-18 dilakukan

analisis menggunakan metode visualisasi Protein Tomography™. Kedua jenis VLP

memperlihatkan kombinasi struktur pentamerik dan heksamerik dari kapsomer.

Untuk mengkarakterisasi VLP yang telah diadsorbsi alumunium, maka dilakukan

analisis menggunakan citra morfologi VLP dari mikroskop elektron setelah proses

pengadsorpsian pada alumunium. Citra VLP yang telah teradsorbsi oleh alumunium dari

garam alumunium hidroksida dapat dibedakan dengan jelas dari VLP yang tidak

teradsorbsi.

Gambar x.4. Hasil citra dari mikroskop elektron dari VLP yang teradsorbsi oleh

alumunium pada VLP HPV-16 (A) dan HPV (B)

Dapus

https://www.gsksource.com/gskprm/htdocs/documents/CERVARIX-PI-PIL.PDF (unduh :

3 April 2015 11:20 WIB)

Deschuyteneer, Michel, et al. 2010. Molecular and structural characterization of the L1

virus-like particles that are used as vaccine antigens in Cervarix™, the AS04-

adjuvanted HPV-16 and -18 cervical cancer vaccine, Human Vaccines. United

Kingdom : Taylor & Francis. (dapat diunduh di

http://dx.doi.org/10.4161/hv.6.5.11023)