Drs. Hudiono, M.Si
Tubuh kita secara terus-menerus terpapar oleh mikroorganisme yang dapat menyebabkan penyakit. Namun kita belum tentu sakit, hal ini dikarenakan adanya peran dari sistem imun.
Mikroorganisme yang menyerang tubuh kita dapat berupa :
- Bakteri - mycoplasma
- Virus - jamur
- Riketsial - bahan kimia
Respon tubuh terhadap imun pada dasarnya berupa proses pengenalan dan eliminasi. Jika salah satu atau kedua proses ini terganggu maka akan terjadi gangguan seperti : autoimun, hipersensistif, dan imunodefisiency.
Ketika ada antigen masuk – sistem imun (spesifik dan non-spesifik) merespon – mengeliminasi benda asing.
Kegagalan eliminiasi – menyebabkan patologis
Fase respon imun
- Fase pengenalan
Terjadi ikatan antara antigen asing dengan reseptor yang ada di leukosit mature (makrofag)
- Fase aktivasi
Terjadi proliferasi dan diferensiasi sel imunokompeten
- Fase efektor
Terjadi eliminasi dari antigen yang masuk. Fase ini berbeda-beda tiap sel imunokompeten. Misal
o pada makrofag : tjd kematian sel
o sel T : membentuk sitokin/interleukin
o Sel B : produksi antibody
o Sel NK : terjadi lisis sel tumor atau sel yang terinfeksi virus
Reaksi imunitas dalam tubuh dapat dibedakan menjadi 2 :
- Humoral : melibatkan molekul yang ada di sirkulasi (antibody, komplemen)
- Seluler : diperankan oleh sel T (sel T sitotoksik/CD8, sel NK)
Sistem imunitas tubuh (sistem limphoreticular) tersusun oleh
- Sel : basofil, eosinofil, sel t, sel B,
Termasuk juga subset-subsetnya (Th, Tc, Ts, antibodi)
- Organ/ jaringan
Primer : timus, sumsum tulang
Sekunder : limpa dan nodus limfatikus
Sistem imun dibedakan jadi spesifik dan nonspesifik (hm…yang ini udah banyak di bahas ya… Cuma dikasih tambahannya aja)
- Asam neuraminik : di keringat
- Interferon :
o salah satu sitokin yang diproduksi sel normal atas infeksi virus.
o Interferon ini berfungsi menghambat replikasi virus.
o Caranya :
Interferon mengaktifkan 2-5 oligonukleotid… - dibentuk oligonukleotid – mengaktifkan RNAse – RNA rusak – replikasi virus terganggu
- Monosit di sirkulasi, di jaringan namanya makrofag
- Sel null : sel imunokompeten yang tidak punya penanda permukaan
- T helper : CD4
- T sitotoksik : CD8
Perbedaan sistem imun nonspesifik dan spesifik
Nonspesifik
- Bekerja segera (sbg pertahanan pertama)
- Respon non-spesifik
- Sifat resistensi tetap, tidak meningkat oleh infeksi ulang
- Molekul pengenal di permukaan semua ada secara alamiah. Punya banyak reseptor pengenal.
- Mengenal komplek karbohidrat yg menjadi bagian dari sel kuman.
- Molekulnya complement
- Selnya fagosit (makrofag, dendritik, neutrofil, monosit)
Spesifik
- Perlu waktu untuk aktivasi
- Hanya merespon antigen yang sudah pernah masuk
- Resistensi meningkat oleh infeksi ulang (sbg dasar untuk vaksinasi)
- Ada seleksi klonal. Reseptor yg berkembang adalah reseptor yang sudah tersensitasi.
- Hanya mengenal peptide kecil yang dipresentasikan oleh sel aksesori
- Molekul sirkulasi berupa antibody
- Sel limfosit
HLA 1 berperan pada CD8
Antigen virus di sitosol masuk – di sitoplasma – terjadi pelepasan dinding virus – degradasi oleh komplek enzim proteasom – jadi fragmen kecil – dibawa ke reticulum endoplasma – ketemu HLA – komplek antigen HLA dibawa ke permukaan sel – dipresentasikan
HLA 2 berperan pada CD 4
Bakteri masuk lewat fagosom – degradasi oleh hidrolase di fagosom / lisosom – ketemu HLA – dibawa ke permukaan sel – dipresentasikan.
Istilah dalam Imunologi
- Antigen : benda asing yang masuk yg dapat merangsang antibody
- Antobodi : protein globulin yg terbentuk akibat adanya antigen yang masuk
- Imunogen : sama dg antigen = zat asing yang masuk yg merangsang sistem imun.
- Imunogenitas : derajat keimunogenan suatu zat.
- Komplemen : protein yang ada di tubuh normal
- Epitop : determinan antigen; bagian dari antibody yg bereaksi dengan antigen.
- Valence : jumlah epitop dlm 1 molekul antigen
- Adjuvans : zat yg bukan antigen tapi jika diberikan bersama antigen bisa meningkatkan respon imun.
Biasanya diberikan pada saat vaksinasi biar antigen tadi bisa memberikan rangsangan imunologis yang kuat.
Ada beberapa mekanisme:
o Mempresentasikan antigen sedikit demi sedikit
o Merangsang molekul Co stimulator (ada yg di sel aksesori, ada yg di sel T)
Yang di sel aksesori ; CD 40, punya ligan (ikatan) CD 40L, B71 ligannya C28, B32 ligannya CTLA4.
Signal : antigen HLA dan molekul co-stimulator.
Tanpa molekul co-stimulator bisa presentasi, tapi tidak ada respon sel T. Terjadi imunologi toleran.
Imunologi toleran : tidak ada respon sel T.
Antigen dalam tubuh kita sendiri bersifat toleran. Jika ada gangguan toleran maka terjadi penyakit autoimun. Atau molekul yang sifatnya tersembunyi (korne mata, protein histon), jika ada infeksi molekul tersembunyi ini akan keluar dan terjad kontak shg terjadi proses autoimun.
Antigen dibedakan jadi
1. T dependent antigen
- Melibatkan sel T helper. Terutama antigen protein
- Antigen masuk – ditangkap makrofag – presentasi sel T – Sel T aktif _ jadi Th1 dan 2 – menghasilkan sitokin – merangsang sel B – jadi sel plasma
2. T independent
- Non protein
- Tdk melibatkan sel T helper, tanpa presenteasi dari HLA. Akibatnya didapatkan titer antibody yang rendah.
- Tidak merangsang timbulnya sel memori
- Jika ada antigen bob protein masuk – tidak melibatkan sel T – langsung direspon sel B karena di permukaan sel B ada Ig permukaan – sel B aktif – jadi sel plasma.
3. Auto antigen
- Dari tubuh kita sendiri shg tidak ada respon imunologis karena HLA cocok.
4. Alloantigen
Individu beda tapi sama spesies. Ada reaksi imunitas karena molekul HLA beda. KAraen HLA bersifat polimorfik
5. Iso antigen
- dari individu beda tapi genetic sama , misal pada kembar siam.
- Belum tentu ada kecocokan HLA tapi setidaknya perbedaannya sangat kecil.
Imunogenitas dan antigenitas tergantung pada
1. Zat antigen itu sendiri
- Makin asing makin bereaksi imunologi
- Makin besar, makin antigenic
- Makin komplek, makin antigenic
- Makin mudah larut, makin antigenic
- Makin kaku, makin antigenic
2. Faktor host
- Poten atau ga
- Ada ga clone spesifik
- Kemampuan sel aksesori utk respon
- Umur (dibawah 3 tahun dan di atas 40 th makin bereaksi)
- Status nutrisi
- Ada ga locus HLA.
3. Cara masuknya
- Dosis
- Jalan masuk. Kalo lewat oral dan parenteral lebih kuat. Karena antigen langsung kontak dengan sel imunokompeten
- Bentuknya, apa dikasih sama adjuvans
- Jadwalnya apakah diberikan sekali atau booster.
Bakterial Antigen
1. Flagellar
- Bisa protektif : kolera
2. Phili
- Semacam papilla kecil.
- Phili adalah faktor invasi kuman utk masuk ke jaringan.
- Ada 2 bentuk. Phili tambahan dan sex-phili utk perputaran bahan genetic.
- Yang punya phili, lebih virulen. Misal pada gonorhea. Punya phili tapi karena kasase berulang-ulang phili jadi mudah hilang akibatnya jadi ga virulen.
- Virulen itu keganasan. Biasanya ditandai dengan derajat patogenitas yang bisa diukur.
- Contoh lain yaitu ETEC (entero toksigenik e.choli)
3. Bakteri somatic
- Bisa berasal dari kapsula atau dari dinding sel kuman (polisakarida membaran luar).
- Bakteri punya kapsul. Yang punya kapsul digunakan utk melekatkan kuman pada jaringan dan akibatnya kuman susah difagositosis. Karena kapsul punya komponen yang susah dicerna.
4. Bakteri Toksin
- Dibedakan jadi endotoksin dan eksotoksin. Endo di dalam tubuh kuman.
Eksotoksin
- Hemolisin : merusak darah
- Leucocidine : merusak leukosit
- Hyaluronidase : menyebabkan bakteri menyebar ke seluruh tubuh
- Colagenasae : merusak kolagen
- Coagulase : menyebabkan deposit fibrin di permukaan sel.
Komponen utama imun
Sel B
- Di permukaan ada kompenen IgG
Sel T
- Berasal sel yang sama dengan sel B tapi berkembang di tempat yang beda. Berasal dari sumsum tulang tapi, maturasinya di timus.
- Membentuk interleukin/sitokin
- Tidak bisa mengenal antigen langsung
Sel fagosit
- Yang utama yaitu makrofag
- Professional : di setiap tahap perkembangan
- Paraprofessional : hanya pada imatur saja. Kalo maturl lalu ke perifer dan mengalami apoptosis.
- Nonprofesional :
Makrofag
1. Mendeteksi mikroba karena di permukaan ada resptor (opsonik dan non-opsonik)
2. Mencegah kuman masuk (karena dimakan)
o Yang mudah difagosit yang di ekstraseluler
o Membentuk formasi granulasi
3. Menarik sel imunokoompeten yang lain utk aktif dan mau datang ke tempat infeksi dengan cara mengeluarkan sitokin dan mediator inflamasi.
4. Sbg sel aksesori pada aktivasi limfosit. Karena makrofag mampu menpresentasi dan membentuk co-stimulaor.
o Ada banyak, tapi yang unik di CTLA4. Jika CTLA4 terbentuk maka respon sel T akan diblok.
5. Sbg sel efektor Karena dapat membunuh kuman dan menghancurkan dinding sel dalam sirkulasi
Properti makrofag
1. Membran resptor
a. Scavenger reseptor : punya spectrum luas dan bisa mengenal bakteri gram positif dan negatif
b. C reseptor : reseptor utk komplemen
c. Fc gama resetor utk reseptor antibody.
d. Sitokin reseptor : utk sitokin
e. CD14 reseptor: resptor utk LPS
2. Memproduksi banyak sitokin
a. IL-1 : mediator proinflamasi yaitu pirogen endogen
b. TNF alfa : faktor pro-inflamasi
Dapat merangsang molekul HLA tipe 1 dan mengekspresikan molekul …
c. IL-12 : penentu perkembangan sel TH1
d. IL-10 : sitokin anti respon imun. Dapat memblok proses inflamasi dan memblok aktivasi makrofag.
e. IL-4 : faktor pertumbuhan utk sel imfosit, penentu perkembangan sel Th2
f. FGF ; utk repair jaringan rusak
3. Proses dan presentqsi antigen
4. Memproduksi enzim
Makrofag yang datang ke tempat infeksi, jelek karena tidak bisa membedakan kawan dan lawan shg terjadi kerusakan jaringan
5. Membentuk bioaktif lipid
Reaksi oksiegen dan nitrogen terjadi kematian sel yang difagositosis
Proses fagositosis
Ada beberapa tahap
- Pengenalan antigen melalui reseptor permukaan
- Melekat, antigen masuk. Terbentuk fagosom.
- Terjadi maturasi fagosom. Yg sudah matur ph4.
- Terjadi fusi antara fagosom dan lisosom menjadi fagolisosom
- Terjadi kematian kuman
- Terjadi kematian mikroba karena ph yang turun
- Pelepasan zat penting seperti zat besi
- Terbentuk senyawa oksigen dan nitrogen intermediat. Dimediasi oleh beberapa enzim:
a. Nramp1 (natural resisten associated makrofag protein 1) : pelepasan divalent kation keluar dari fagosom
b. Phox (phagosite … oksikdase): terbentuk senyawa oksigen intermediate
c. Inos (invisible nitrit okside)
Phox : oksigen – ke superokside.
Protein di membrane dalam fagosom – mengkatalisir oksigen jadi superokside dengan bantuan NADPH – superokside jadi hidroge peroksidde – ditambah MPO dan Cl jadi hipoklorid yang bakterisida (membunuh kuman / antibacterial)
Inos:
Inos aktif jika ada induksi faktor proinflamasi seperti IL1, LPS, TNF alfa, IFN gama. Trus dengan deamine oksidatif L-arginin menjadi NO. NO bersama thiol groups menjadi nitrosothiol, kalo NO ditambah H2O2 jadi peroxynitrit.
Lanjut proses fagositosis yang tadi…
- Membentuk soluble mediator seperti kemotaktik shg merangsang sel imunokompeten lain utk datang
- Presentasi antigen ke CD8 melibatkan HLA. Kalo bakteri ke CD4 dengan membentuk costimulator.
Proses masuknya antigen
Jika ada antigen bakteri masuk untuk pertama kali– makrofag / dendritik sel bekerja –
- antigen bakteri dipresentasikan bersama HLA tipe2 ke CD4 - makrofag aktif menghasilkan sitokin (IL-1, IL-4, IL-12) – CD4 jadi Th1 dan Th2
o Jika IL-4 lebih dominan, Th2 lebih dominan.
o Kalo IL-12 lebih dominan, jadi Th1.
o Kalo Th1 yang dominan, imunitas seluler lebih menonjol.
o Kalo Th2 yang dominan, imunitas humoral yang lebih menonjol
Th1 dan Th2 akan mengeluarkan sitokin (BCGF,BCPF, BCDF) – merangsang sel B – menjadi sel plasma – terbentuk antibody – terjadi proses ADCC (lisis sel yang melibatkan antibody)
CD 4 ini menyebabkan antibody yang aktif adalah IgE sehingga terjadi proses hipersensitifitas. Harusnya kalo CD4 diblok, yang aktif adalah IgM.
IL-12 – merangsang sel NK – salah satu sel yang berperan dalam sel tumor dan sel yang diinfeksi virus – menghasilkan interferon gama – mengaktifkan makrofag yg lain – meningkatakan potensial killing makrofag.
- kalo virus dipresentasikan ke CD8 – menghasilkan IL-2 – membantu perkembangan sel B membentuk sel plasma – terbentuk antibody.
Mikroba bakteri – masuk lewat fagosom – berkembang – fusi dg lisosom – antigen diproses jadi fragmen kecil di fagolisosom – di RE terbentuk HLA – HLA ditranspor ke golgi – lalu ke fagolisosom – berikatan dengan fragmen antigen – ke permukaan sel – dipresentasikan ke CD4.
Virus masuk – lewat endositosis – masuk ke sitoplasma – uncoating – tinggal protein virus – dipecah oleh proteasom – jadi fragmen kecil asam amino – ditransport ke RE lewat TAP – masuk ke RE – diikat oleh HLA – ditransport ke golgi – ke permukaan sel – dipresentasikan ke CD8.
Costimulator
Presentasi antigen – respon sel T – jika ada 2 sinyal (antigen HLA dan costimulator).
Jika tidak ada molekul costimulator (tidak kompeten) – tidak terjadi respon sel T (disebut imunologi kompeten).
CTLA4 tidak diblok – berhubunagn dg costimulator – respon akan diblok – biar terjadi rangsangan, maka jangan berikatan dengan B7-2. Jadi CTLA-4 berfungsi sbg regulator.
Komplemen sistem
Jika aktif, bisa
- melisiskan benda asing,
- meningkatkan proses fagositosis,
- menyebabkan inflamasi,
- menstimulasi / menarik imunokompeten lain.
Aktivasi sistem komplemen
Harus diatur suatu protein utk mengaktivkan dan menurunkan aktivasi, menjaga agar tidak terjadi kerusaan jaringan host.
Pertama dibentuk oleh sel hepatosit.
Punya 4 fungsi:
- opsonisasi karena ada reseptor opsonic
- Menyebabkan lisis sel target
- Menyebabkan proses inflamasi krn dihasilkan faktor proinflamasi
- Pembersihan komplek imun
Proses aktivasi
- Jalur klasik
- Jalur alternative
- Jalur leptin???
Kalo ada komplek antigen dan antibody – lewat reseptor Fc – melekat pada komponen C1 – memecah C4 jadi C4a dan C4 b; bisa juga pecah C2 menjadi C2a dan jadi C2b.
C2b dan C4b berikatan – jadi enzim C4b2b – bersama C3b (yang berasal dari pecahan C3 menjadi C3a dan C3b) – membentuk C4b2b3b.
C4b2b3b – berikatan dengan C5 – menjadi C5a dan C5b.
C5b berikatan dengan C6 – menjadi C5b6 – bersama C7, C8, dan C9 – menjadi MAC- menyebabkan dinding berlubang – terjadi lisis.
Jalur alternative
Tidak melibatkan antibody, tapi dirangsang oleh komponen LPS bakteri.
C3 dengan faktor B – C3bB – dengan faktor D – jadi C3bBb – bersifat tidak stabil – biar stabil mengiat property – memecah c3 jadi C3a dan C3b – mergabung jadi C3bBb3b – jadi C5 – Lanjutnya kaya jalur klasik.
Aktivasi komplemen harus diatur agar tidak berlebihan. Caranya
- Menghambat aktivasi C1
o shg awal dari proses dihambat
o Dalam sirkulasi selalu berikatan dengan C1 inhibitor maksudnya biar tidak terjadi aktivasi komponen sembarangan
- Dengan protein yang berikatan dengan C3 dan C5, namanya C4 binding protein dan DAF
o Menghambat oemecahan c3 dan c5 shg tidak terjadi faktor komplemen – tidak terjadi lisis sel
o Dengan faktor 1 – menyebabkan pecahnya c3b dan C4b
Regulasi jalur alternative
- Menghambat ikatan B dengan C3b dengan faktor H
- Dengan faktor 1 - pemecahan C3 terganggu
Dengan MAC
- CD59 – terjadi gangguan perlekatan C9 dengan C6,7,8 – shg tidak terjadi lisis sel
Silakan download di sini
Imunologi Dasar
terima kasih ilmunya
ReplyDelete