Vaksin adalah bahan antigenikyang digunakan untuk menghasilkan kekebalan terhadap suatu penyakit. Pemberian vaksin (imunisasi) dilakukan untuk mencegah atau mengurangi pengaruh infeksi penyebab penyakit - penyakit tertentu. Vaksin biasanya mengandung agen yang menyerupai mikroorganisme penyebab penyakit dan sering dibuat dari mikrob yang dilemahkan atau mati, dari toksinnya, atau dari salah satu protein permukaannya. Agen merangsang sistem imun untuk mengenali agen sebagai ancaman, menghancurkannya, dan untuk lebih mengenali dan menghancurkan mikroorganisme yang terkait dengan agen yang mungkin ditemui di masa depan. Vaksin dapat bersifat profilaksis (misalnya untuk mencegah atau memperbaiki efek infeksi di masa depan oleh patogen alami atau "liar") atau terapeutik (misalnya vaksin terhadap kanker).

Vaksin sendiri ditemukan oleh Edward Jenner. Bersumber dari History of Vaccine, Jenner pertama kali menemukan penemuan ini tahun 1796. 

Saat itu Jenner membuat percobaan menggunakan cacar sapi. Jenner mengambil nanah pada cacar sapi dari seorang pemerah susu. Sampel nanah tersebut kemudian ditularkan pada seorang anak laki-laki. Beberapa minggu kemudian, anak laki-laki tersebut sengaja ditularkan Jenner dengan virus cacar air.
Hasil dari percobaan Edward Jenner ini cukup mengejutkan. Si anak laki-laki sama sekali tidak tertular oleh cacar air. 

Dari percobaan tersebut Jenner berhasil menemukan imunitascacar air dari cacar sapi. Penemuan ini dengan segera tersebar dan menjadi titik balik dunia kesehatan.

Vaksin penyakit cacar air menjadi yang pertama di dunia. Dan menjadi cikal bakal pengembangan Vaksin pada saat ini.
Bersumber dari Encyclopedia Britannica, tahun 1980 cacar air berhasil ditekan secara masif di seluruh dunia.

Tahun 1885, vaksin rabies ditemukan oleh Louis Pasteur.  Louis Pasteur juga menemukan vaksin untuk penyakit antrax. Vaksin ini ditemukan 4 tahun sebelum Louis Pasteur mengembangkan vaksin penyakit rabies.

Semenjak ditemukannya vaksin, banyak penyakit yang bisa disembuhkan. Penemuan ini menjadi oase (jalan keluar) ditengah wabah penyakit yang terus berdatangan. 

1. Antigen dihasilkan

Tahapan awal ini adalah tahapan penentu dari jenis vaksin apa yang akan di produksi, dengan mempelajari struktur, ekstaraksi genom RNApenyandi protein virus, penyiapan media, dll.

Setelah media disiapkan, maka sel bibit / virus yang akan menjadi induk dibiakan.
Setelah beberapa waktu virus tumbuh di sel primer dan siap dipanen untuk ke tahap selanjutnya seperti isolasi pada sel virus, pengkloningan, penanaman pada mamalia, dll (tahapan akan berbeda pada setiap vaksin).

Hingga akhirnya terbentuklah antigen dan siap ke tahap pemurnian.



2. Antingen dimurnikan / sterilisasi dan diperbanyak

Antigen yang telah dihasilkan akan di sterilisasi dan dikloning. Tujuan dari kloning dan pemurnian ini untuk memperoleh antigen target dalam jumlah besar dan memisahkan / menghilangkan zat atau senyawa yang tidak dibutuhkan dalam pembuatan vaksin, sehingga didapatkan antigen yang murni tidak terkontaminasi zat lain.



3. Tambahkan adjuvant, stabilisator, dan bahan pengawet

Pada Vaksin Adjuvant berfungsi untuk meningkatkan respon imun terhadap antigen. Stabilisator berfungsi untuk meningkatkan kehidupan penyimpanan vaksin, dan bahan pengawet memungkinkan untuk penggunaan botol multi dosis pada vaksin.

Melemahkan Virus
Virus dilemahkan sehingga reproduksi mereka menjadi terkendali setelah berada di dalam tubuh (agar tidak berbahaya). Vaksin untuk  campak, gondok, campak Jerman (rubella) , rotavirus ,  polio oral (tetes mulut), cacar air (varicella) , dan  vaksin influenza (versi intranasal) dibuat dengan cara ini.

Virus yang biasanya menyebabkan penyakit, karena virus memperbanyak dirinya sendiri berkali-kali (tidak terkendali) di dalam tubuh. virus alami ini berkembang biak ribuan kali selama infeksi, sedangkan virus vaksin biasanya berkembang biak kurang dari 20 kali.

Karena virus vaksin tidak mereproduksi terlalu banyak sel, mereka tidak menyebabkan penyakit, tetapi virus vaksin cukup baik untuk membantu "sel B memori" beradaptasi untuk melindungi tubuh dari infeksi di masa depan.

Keuntungan dari vaksin hidup yang "dilemahkan" adalah bahwa satu atau dua dosis saja akan memberikan kekebalan seumur hidup. Kekurangan dari penerapan vaksin ini adalah bahwa vaksin ini biasanya tidak bisa diberikan kepada orang dengan sistem kekebalan (imun) yang lemah (seperti orang dengan kanker atau AIDS).

Menonaktifkan Virus
Virus sepenuhnya dinonaktifkan (atau dimatikan) dengan bahan kimia. Dengan membunuh virus, virus tidak mungkin menggandakan dirinya sendiri atau menyebabkan penyakit.
Vaksin polio , hepatitis A , influenza (suntikan) , dan rabies

Karena virus masih bisa "dilihat" / dideteksi oleh tubuh, maka sel-sel sistem kekebalan yang melindungi dari penyakit akan memproduksi sel imun terhadap virus ini.

Ada dua manfaat dari cara ini:

1. Vaksin tidak menyebabkan alergi atau efek sakit ringan akibat Vaksin.

2. Vaksin dapat diberikan kepada orang dengan sistem kekebalan yang lemah seperti orang yang mengidap AIDS atau KANKER.

Namun, kekurangan dari jenis vaksin ini adalah biasanya memerlukan beberapa dosis untuk mencapai kekebalan yang di inginkan. Jadi sifatnya tidak langsung permanen.

Menggunakan bagian / sebagian dari komponen virus.
Hanya satu bagian dari virus yang diangkat dan digunakan sebagai vaksin (bagian dari protein yang di hasilkan oleh virus). Vaksin hepatitis B , vaksin herpes zoster (Shingrix®) dan human papillomavirus (HPV) adalah vaksin yang dibuat dengan cara ini.

Vaksin terdiri dari protein yang berada di permukaan virus. Cara ini dapat digunakan untuk melatih reaksi kekebalan terhadap salah satu bagian virus (atau bakteri) agar dapat merangsang imun untuk perlindungan terhadap penyakit di masa depan.

Vaksin ini dapat diberikan kepada orang dengan kekebalan yang lemah dan mampu memberikan kekebalan jangka panjang setelah dua dosis vaksinasi.

Menggunakan bagian dari bakteri /toksoid.
Beberapa bakteri menyebabkan penyakit dengan membuat protein berbahaya yang disebut toksin (racun). Beberapa vaksin dibuat dengan mengambil racun dan menonaktifkannya dengan bahan kimia (toksin, setelah dinonaktifkan, disebut toksoid). Dengan menonaktifkan toksin, tidak lagi menyebabkan penyakit.Vaksin difteri, tetanus dan pertusis vaksin yang dibuat dengan cara ini.

Cara lain untuk membuat vaksin bakteri adalah dengan menggunakan bagian dari lapisan gula (atau polisakarida) dari bakteri tersebut. Perlindungan terhadap infeksi oleh bakteri tertentu didasarkan pada kekebalan terhadap lapisan gula ini (dan bukan seluruh bakteri). Namun, karena anak kecil tidak membuat respons imun yang sangat baik terhadap lapisan gula saja, lapisan tersebut terkait dengan protein yang tidak berbahaya (ini disebut vaksin "polisakarida terkonjugasi"). Influenzae Haemophilus  tipe B (atau Hib) , pneumokokus , dan beberapa vaksin meningokokus dibuat dengan cara ini.

Dua vaksin meningokokus, yang mencegah satu jenis bakteri tertentu (tipe B) yang tidak terkandung dalam vaksin meningokokus lainnya, dibuat dengan menggunakan dua atau lebih protein dari bakteri, bukan polisakarida bakteri.

Sama seperti vaksin virus yang dilemahkan, vaksin bakteri ini dapat diberikan kepada orang-orang dengan sistem kekebalan yang lemah, tetapi seringkali memerlukan beberapa dosis untuk mendapatkan kekebalan yang memadai.