Sunday, March 27, 2011

Sistem Imun Adaptif atau Spesifik

SISTEM IMUN ADAPTIF
Oleh Rizka Hanifah, 0806324431

Pendahuluan1,2
Bila pertahanan non spesifik belum dapat mengatasi invasi mikroorganisme maka imunitas spesifik akan terangsang. Mekanisme pertahanan spesifik adalah mekanisme pertahanan yang diperankan oleh sel limfosit, dengan atau tanpa bantuan komponen sistem imun lainnya seperti sel makrofag dan komplemen. Dilihat dari caranya perolehannya mekanisme pertahanan spesifik dapat disebut juga respons imun didapat.
Pada imunitas didapat, akan terbentuk antibodi dan limfosit efektor yang spesifik terhadap antigen yang merangsangnya, sehingga terjadi eliminasi antigen. Sel yang berperan dalam imunitas didapat ini adalah APC, sel limfosit T, dan sel limfosit B. Sel limfosit T dan limfosit B masing-masing berperan pada imunitas selular dan imunitas humoral. Sel limfosit T akan meregulasi respons imun dan melisis sel target yang dihuni antigen. Sel limfosit B akan berdiferensiasi menjadi sel plasma dan memproduksi antibodi yang akan menetralkan atau meningkatkan fagositosis antigen dan lisis antigen oleh komplemen, serta meningkatkan sitotoksisitas sel yang mengandung antigen yang dinamakan proses antibody dependent cell mediated cytotoxicy (ADCC).
Imunitas spesifik hanya ditujukan terhadap antigen tertentu yaitu antigen yang merupakan ligannya. Di samping itu, respons imun spesifik juga menimbulkan memori imunologis yang akan cepat bereaksi bila host terpajan lagi dengan antigen yang sama di kemudian hari. Limfosit berperan utama dalam respon imun diperantarai sel Limfosit terbagi atas 2 jenis yaitu Limfosit B dan Limfosit T. Berikut adalah perbedaan antara Limfosit T dan Limfosit B.

Limfosit B Limfosit T
Dibuat di sumsum tulang yaitu sel batang yang sifatnya pluripotensi (pluripotent stem cells) dan dimatangkan di sumsum tulang(Bone Marrow) Dibuat di sumsum tulang dari sel batang yang pluripotensi (pluripotent stem cells) dan dimatangkan di Timus
Berperan dalam imunitas humoral Berperan dalam imunitas selular
Menyerang antigen yang ada di cairan antar sel Menyerang antigen yang berada di dalam sel
Terdapat 3 jenis sel Limfosit B yaitu :
• Limfosit B plasma, memproduksi antibody
• Limfosit B pembelah, menghasilkan Limfosit B dalam jumlah banyak dan cepat
• Limfosit B memori, menyimpan mengingat antigen yang pernah masuk ke dalam tubuh Terdapat 3 jenis Limfosit T yaitu:
• Limfosit T pempantu (Helper T cells), berfungsi mengantur sistem imun dan mengontrol kualitas sistem imun
• Limfosit T pembunuh(Killer T cells) atau Limfosit T Sitotoksik, menyerang sel tubuh yang terinfeksi oleh pathogen
• Limfosit T surpressor (Surpressor T cells), berfungsi menurunkan dan menghentikan respon imun jika infeksi berhasil diatasi

Invasi mikroba memicu berbagai efektor nonspesifik dan sinyal inflamasi sehingga mikroba mudah diserang oleh berbagai molekul dan sel efektor. Sinyal inflamasi memacu fagosit oleh makrofag dan neutrofil yang berikatan dengan dinding pembuluh darah dan bergerak ke tempat infeksi untuk memakan mikroba penyebab infeksi. Selama proses ini sinyal inflamasi lainnya meningkatkan mobilisasi fagosit dan mediator lewat CRP, MBL dan komplemen melalui aliran darah ke tempat infeksi. Sel dendritik memakan dan memproses komponen mikroba, bermigrasi melalui saluran limfe ke kelenjar lomfoid yang dekat dan mempresentasikan antigen ke sel T. Sel T yang diaktifkan bermigrasi ke tempat infeksi dan memberikan bantuan ke sel NK dan makrofag. Sitokin yang diproduksi selama respon nonspesifik mendukung dan mengarahkan respon imun spesifik ke tempat infeksi.

Imunitas selular1-3
Imunitas selular adalah imunitas yang diperankan oleh limfosit T dengan atau tanpa bantuan komponen sistem imun lainnya. Limfosit T adalah limfosit yang berasal dari sel pluripotensial yang pada embrio terdapat pada yolk sac; kemudian pada hati dan limpa, lalu pada sumsum tulang. Dalam perkembangannya sel pluripotensial yang akan menjadi limfosit T memerlukan lingkungan timus untuk menjadi limfosit T matur.

Di dalam timus, sel prekusor limfosit T akan mengekspresikan molekul tertentu pada permukaan membrannya yang akan menjadi ciri limfosit T (TCR). Molekul-molekul pada permukaan membran ini dinamakan juga petanda permukaan atau surface marker, dan dapat dideteksi oleh antibodi monoklonal yang oleh WHO diberi nama dengan huruf CD, artinya cluster of differentiation. Secara garis besar, limfosit T yang meninggalkan timus dan masuk ke darah perifer (limfosit T matur) terdiri atas limfosit T dengan petanda permukaan molekul CD4 dan limfosit T dengan petanda permukaan molekul CD8. Sel limfosit CD4 sering juga dinamakan sel T4 dan sel limfosit CD8 dinamakan sel T8.
Secara fungsional, sel limfosit T dibagi atas limfosit T regulator dan limfosit T efektor. Limfosit T regulator terdiri atas limfosit T penolong (Th = CD4) yang akan menolong meningkatkan aktivasi sel imunokompeten lainnya, dan limfosit T penekan (Ts = CD8) yang akan menekan aktivasi sel imunokompeten lainnya bila antigen mulai tereliminasi. Sedangkan limfosit T efektor terdiri atas limfosit T sitotoksik (Tc = CD8) yang melisis sel target, dan limfosit T yang berperan pada hipersensitivitas lambat (Td = CD4) yang merekrut sel radang ke tempat antigen berada.

Pajanan antigen pada sel T
Saat sel dendritik (APC) tiba di limpa nodus terdekat, APC tersebut memilih sekitar 500 T sel per jam, hal ini dimaksudkan untuk memberikan kesempatan bagi TCR Th untuk dapat mengenali antigen yang dimaksud oleh APC. Jika Th menemukan pasangannya, ko-reseptor CD4 akan melekat ke MCH kelas II pada sel dendritik dan memperkuat interaksi antar keduanya. Interkasi ini memperlama masa hidup dari sel dendritik tersebut, sehingga hal ini menjanjikan sel dendritik tersebut akan terus bertahan untuk terus memproduksi Sel T tersebut. Proses Setelah aktivasi selesai, Th akan berproliferasi. Proliferasi ini akan dimodulasi oleh faktor pertumbuhan seperti IL-2. Sebagai hasilnya, sel Th yang baru teraktifasi akan menstimulasi diri mereka sendiri dan melipatgandakan pertumbuhannya setiap enam jam.
Jika Th perawan yang teraktifasi, kebanyakan sitokin yang disekresikan tidak dapat menempati reseptor. Sel ini kemudian di stimulasi kembali oleh APC dan mulai untuk mensekresikan sitokin lain seperti IFN-gamma, IL-4, IL-5, IL-10, dan TNF. Secara umum, tidak ada sel Th yang memproduksi seluruh sitokin tersebut. Pada umumnya terbagi menjadi dua tipe yakni Th1 (IL-2, IFN-gamma, TNF) dan Th2 (IL-4,IL-5,IL-10). Sitokin Th1 adalah paket sempurna untuk perthanan terhadap bakteri atau virus yang menyerang tubuh kita, sedangkan sitokin Th2 lebih diperlukan saat tubuh harus bertahan dari serangan parasit (IgE) atau infeksi mucosal (IgA).
Selain itu terjadi pula feedback negative dimana IFN-gamma yang dikeluarkan oleh Th1 akan menurunkan proliferasi dari Th2 sehingga Th2 lebih sedikit diproduksi dan sebaliknya IL-10 yang dikeluarkan Th2 akan menurunkan proliferasi dari Th1.
Sel T sitotoksik diaktifkan melalui sel dendritik yang menggunakan MHC kelas I untuk mempresentasikan protein dari penyerang serta sel Th yang telah teraktifasi yang meminta bantuan.

Aktivitas lain untuk eliminasi antigen
Bila antigen belum dapat dilenyapkan maka makrofag dirangsang untuk melepaskan faktor fibrogenik dan terjadi pembentukan jaringan granuloma serta fibrosis, sehingga penyebaran dapat dibatasi.
Sel Th aktif juga akan merangsang sel B untuk berproliferasi dan berdiferensiasi menjadi sel plasma yang mensekresi antibodi (lihat bab tentang imunitas humoral). Sebagai hasil akhir aktivasi ini adalah eliminasi antigen. Selain eliminasi antigen, pemajanan ini juga menimbulkan sel memori yang kelak bila terpajan lagi dengan antigen serupa akan cepat berproliferasi dan berdiferensiasi.




Imunitas humoral1-3
Imunitas humoral adalah imunitas yang diperankan oleh sel limfosit B dengan atau tanpa bantuan sel imunokompeten lainnya. Tugas sel B akan dilaksanakan oleh imunoglobulin yang disekresi oleh sel plasma. Terdapat lima kelas imunoglobulin yang kita kenal, yaitu IgM, IgG, IgA, IgD, dan IgE.
Limfosit B juga berasal dari sel pluripotensial yang perkembangannya pada mamalia dipengaruhi oleh lingkungan bursa fabricius dan pada manusia oleh lingkungan hati, sumsum tulang dan lingkungan yang dinamakan gut-associated lymphoid tissue(GALT). Sel B yang telah dibentuk di sumsum tulang tidak berada dalam bentuk atif. Saat muncul patogen, sel B kemudian diaktifkan melalui dua cara yang disebut T cell-dependent activation dan T cell-independent. Setelah mengalami aktivasi sel B akan berproliferasi dan kemudian bersiap untuk tahap selanjutnya yakni maturasi (class switching, somatic hypermutation, career decision).

Pajanan antigen pada sel B
Antigen akan berikatan dengan imunoglobulin permukaan sel B dan dengan bantuan sel Th (bagi antigen TD) akan terjadi aktivasi enzim dalam sel B sedemikian rupa hingga terjadilah transformasi blast, proliferasi, dan diferensiasi menjadi sel plasma yang mensekresi antibodi dan membentuk sel B memori. Selain itu, antigen TI dapat secara langsung mengaktivasi sel B tanpa bantuan sel Th.
Antibodi yang disekresi dapat menetralkan antigen sehingga infektivitasnya hilang, atau berikatan dengan antigen sehingga lebih mudah difagosit oleh makrofag dalam proses yang dinamakan opsonisasi. Kadang fagositosis dapat pula dibantu dengan melibatkan komplemen yang akan berikatan dengan bagian Fc antibodi sehingga adhesi kompleks antigen-antibodi pada sel makrofag lebih erat, dan terjadi endositosis serta penghancuran antigen oleh makrofag. Adhesi kompleks antigen-antibodi komplemen dapat lebih erat karena makrofag selain mempunyai reseptor Fc juga mempunyai reseptor C3B yang merupakan hasil aktivasi komplemen.
Selain itu, ikatan antibodi dengan antigen juga mempermudah lisis oleh sel Tc yang mempunyai reseptor Fc pada permukaannya. Peristiwa ini disebut antibody-dependent cellular mediated cytotoxicity (ADCC). Lisis antigen dapat pula terjadi karena aktivasi komplemen. Komplemen berikatan dengan bagian Fc antibodi sehingga terjadi aktivasi komplemen yang menyebabkan terjadinya lisis antigen.
Hasil akhir aktivasi sel B adalah eliminasi antigen dan pembentukan sel memori yang kelak bila terpapar lagi dengan antigen serupa akan cepat berproliferasi dan berdiferensiasi. Hal inilah yang diharapkan pada imunisasi. Walaupun sel plasma yang terbentuk tidak berumur panjang, kadar antibodi spesifik yang cukup tinggi mencapai kadar protektif dan berlangsung dalam waktu cukup lama dapat diperoleh dengan vaksinasi tertentu atau infeksi alamiah. Hal ini disebabkan karena adanya antigen yang tersimpan dalam sel dendrit dalam kelenjar limfe yang akan dipresentasikan pada sel memori sewaktu-waktu di kemudian hari.

Presentasi Antigen3
Antigen dapat dipresentasikan ke sel T oleh karena keberadaan dari major histocompatibility complex protein (MHC). MHC terbagi atas dua kelas. MHC kelas I dapat ditemukan di berbagai permukaan dari kebanyakan sel di tubuh dan mereka berfungsi sebagai billboards yang menginformasikan sel Tc tentang apa yang terjadi dalam tubuh mereka. Kemudian sel Tc akan melihat apa yang terjadi pada tubuh sel tersebut dna kemudian memutuskan apakah sel tersebut patut dihancurkan.
MHC kelas II juga berfungsi sebagai billboard namun hal ini ditujukan untuk sel Th. Hanya sel tertentu ditubuh yang membuat MHC kelas II dan mereka disebut Antigen Presenting Cell (APC). Penyusun dari kedua kelas MHC ini berbeda, MHC kelas I terdiri dari satu rantai panjang (heavy chan) serta sebuah rantai pendek (beta-2 microglobulin) sedangkan MHC kelas II terdiri dari dua rantau panjang (alfa-beta).
Beberapa sel tertentu dapat memunculkan MHC kelas I dan II dan juga co-stimulation. Sel ini adalah Antigen Presenting Cell (APC) Tiga tipe dari APC telah berhasil diidentifikasi yakni sel dendritik aktif, makrofag aktif, dan sel B aktif.
Sel dendritik merupakan APC terpenting karena dapat menginisiasi respon imun dengan mengaktifasi Sel T perawan. Sel dendritik ini pada awalnya berada dalam fase istirahat. Invasi mikroba kemudian dapat mengaktifkan sel dendritik ini melalui sinyal seperti TNF, kematian sel, dll. Makrofag yang teraktifasi, fungsi utamanya adalah untuk mempertahankan sel T yang telah berpengalaman untuk tetap pada tempat inflamasi.

Aktifasi Dari Sistem Imun Adaptif3
Sel B dan Sel T harus diaktifkan terlebih dahulu sebelum dapat melakukan aksinya. Langkah pertama dari aktivasi T helper adalah pengenalan dari antigen yang ditunjukan oleh molekul MHC kelas II pada permukaan APC. Namun, pengenalan tersebut tidaklah cukup, sinyal kedua diperlukan. Sinyal kedua ini bersifat nonspesifik dan termasuk dalam golongan protein yang terletak pada permukaan APC yang tersambung ke reseptor. Untuk pengaktifan sel B dan sel T diperlukan keduanya.


DAFTAR PUSTAKA
1. Baratawijaya KG, Rengganis I.Immunologi Dasar. Edisi ke-9. Jakarta: Balai Pustaka FKUI.
2. Goodman JW. The Immune Response. In: Stites DP, Terr AI eds. Basic and Clinical Immunology, 8 ed. Connecticut: Prentice Hall Int. Inc, 1994: 40-9
3. Sompayrac L. How the Immune System Works. Edisi ke-3. USA: Blackwell. 2010

Tambahan
Mikroba dikenal oleh C-Reactive Protein atau MBP yang mengikatnya dan berperan sebagai opsonin dan dalam aktivasi komplemen. Beberapa patogen yang mengandung zimosan seperti jamur dapat mengaktifkan komplemen yang dapat menimbulkan lisis atau opsonisasi yang memudahkan fagositosis oleh neutrofil atau makrofag.
LPS, IFN, memacu transkripsi gen APC untuk memproduksi IL-12 yang memicu differensiasi sel CD4+ menjadi efektor Th1 yang memproduksi IFN-gamma. Yang akhirnya meningkatkan fagositosis makrofag untuk membunuh mikroba dan merangsang sel B memproduksi IgG yang bekerja sebagai opsonin dalam fagositosis.

Sistem imun nonspesifik dan spesifik perlu bekerja bersama dalam interaksi dan sistem kooperasi yang sangat tinggi yang menghasilkan respon kombinasi yang lebih efektif. Sistem imun nonspesifik bekerja dengan cepat dan sering diperlukan untuk merangsang sistem imun spesifik.
Interaksi antara sel NK dan sel sistem imun lain
Sel NK memberikan pertahanan pertama terhadap infeksi virus. Lisis sel terinfeksi virus oleh sel NK menyingkirirkan infeksi yang diperlukan sampai sistem imun spesifik seperti sel Tc dan antibodi dapat bekerja. Kadang infeksi virus dapat disingkirkan hanya oleh sel NK tanpa bantuan imunitas spesifik. Sel NK yang diaktifkan juga merupakan sumber berbagai sitokin yang mengatur sel sistem imun lainnya. Sel NK dapat memproduksi IFN-gamma dan TNF-alfa yang merupakan sitokin imunoregulator poten. Sitokin tersebut dapat merangsang pematangan sel dendritik yang merupakan koordinator dalam inisiasi dan imunitas spesifik. IFN-gamma juga merupakan mediator poten dalam aktivasi makrofag dan regulator perkembangan sel Th. Kemokin yang merupakan bagian dari sitokin memiliki aktivitas kemotaktik dan mengerahkan sel spesifik ke tempat sel yang melepaskan sitokin. Sitokin selanjutnya berperan dalam komunikasi intraseluler yang disebut penyampaian sinyal. Seperti terlihat di atas, ada interaksi antara sistem multikomonen imunita spesifik dan nonspesifik yang melindungi pejamu dari invasi patogen yang dapat menimbulkan infeksi atau dari sel yang berubah dan dapat menimbulkan kanker yang dapat ditimbulkan oleh tidak adanya kontrol sistem imun. Beberapa manifestasi klinis yang dapat terjadi karena disfungsi sistem imun adalah penyakit alergi, penyakit autoimun, penyakit defisiensi imun, dan penolakan tandur serta penyakit Graft versus Host.
Mikroba yang menginfeksi dan berkembang biak dalam sitoplasma berbagai jenis sel termasuk sel nonfagositik, kadang tidak dapat disingkirkan oleh fagosit yang diaktifkan sel T melalui DTH. Satu-satunya jalan untuk menyingkirkan infeksi mikroba yang sudah menetap atau virus yang berkembang biak dalam sitoplasma berbagai sel adalah dnegan jalan membunuh sel terinfeksi itu sendiri. Hal itu merupakan fungsi CTL/Tc/CD8+. Smeua sel bernukleus rentan terhadap infeksi virus. Protein virus dalam sel terinfeksi dan sle tumor yang bermutasi dipresentasikan ke sel CD8+ dalam bentuk kompleks antigen MHC-1. Berbagai jenis mikroba merangsang sel T yang memberikan respon proteksi yang berlainan.
Makrofag mencerna mikroba yang dimakannya dalam vesikel (fagositosis) namun beberapa mikroba dapat terlepas dan masuk ke dalam sitoplasma. Sel CD4+ akan mengenal antigen yang berasal dari mikroba vesikular dan mengaktifkan makrofag untuk membunuh mikroba dalam vesikel. Sel CD8+ mengenai antigen yang berasal dari sitoplasma dan menyingkirkan mikroba dengan membunuh sel yang terinfeksi.
Reaksi:

0 komentar:

Post a Comment