SISTEM IMUNITAS TUBUH
Tubuh manusia memiliki suatu system yang disebut sebagai system imun yang
melindungi tubuh terhadap unsur-unsur pathogen
Lingkungan di sektar manusia mengandung berbagai jenis unsur pathogen antara
lain, bakteri, virus, fungus, protozoa dan parasit yang dapat menyebabkan infeksi
pada manusia. Infeksi yang terjadi pada orang normal umumnya singkat dan
jarang meninggalkan kerusakan permanent, hal tersebut dikarenakan adanya
system imun
Respon imun terhadap unsur-unsur pathogen sangat bergantung pada kemampuan
system imun untuk mengenali molekul-molekul asing atau antigen yang terdapat
pada permukaan pathogen dan kemampuan untuk melakukan reaksi yang tepat
untuk menyingkirkan antigen
Komponen-komponen system imun terdapat pada jaringan limforetikuler yang
letaknya diseluruh tubuh, misalnya didalam sumsum tulang, kelenjar limfe, limpa
timus, sistem saluran nafas, saluran cerna dan organ-organ lain.
Sel-sel system imun yang terdapat dalam jaringan limforetikuler berasal dari sel
induk (stem cell) dalam sumsum tulang yang berdiferensiasi menjadi berbagai
jenis sel , kemudian beredar dalam tubuh melalui darah, limfe, serta jaringan
limfoid dan dapat menunjukkan respon terhadap suatu rangsangan sesuai dengan
sifat dan fungsi masing-masing
Antigen adalah zat yang oleh sel atau jaringan dianggap asing sehingga
menimbulkan rangsangan terhadap sel-sel sistem imun
Sistem imun dapat membedakan zat asing (non-self) dari zat yang berasal dari
tubuh sendiri (self). Pada beberapa keadaan patologik, system imun tidak dapat
membedakan self dari non self sehingga sel-sel system imun membentuk zat anti
terhadap jaringan tubuhnya sendiri yang disebut autoantibody
Bila respon imun terpapar pada zat yang dianggap asing, maka ada dua jenis
respon imun yang mungkin terjadi yaitu respon imun non spesifik dan respon
imun spesifik
Respon imun spesifik umumnya merupakan imunitas bawaan (innate immunity)
dalam arti bahwa respon terhadap zat asing dapat terjadi walaupun tubuh
sebelumnya tidak pernah terpapar pada zat tersebut, sedangkan respon imun
spesifik merupakan respon didapat (acquired) yang timbul terhadap antigen
tertentu terhadap mana tubuh pernah terpapar sebelumnya. Perbedaan antara
keduanya adalah dala hal spesifitas dan pembentukan memory. Namun telah
dibuktikan bahwa kedua jenis respon diatas saling meningkatkan efektivitas dan
bahwa bahwa kedua jenis respon diatas saling meningkatkan efektivitas dan
bahwa respon imun yang terjadi sebenarnya merupakan interaksi antara satu
komponen dengan komponen lain yang terdapat pada system imun.
RESPON IMUN NON SPESIFIK
1. Dengan cara fagositosis
Leukosit yang memiliki peran untuk memfagositosis memegang peran
yang sangat penting yaitu antara lain makrofag, neutrofil dan monosit.
Untuk dapat mendekati partikel bakteri, fagosit harus bergerak menuju sel
sasaran, hal ini dimungkinkan berkat dilepaskannya zat atau mediator
yang disebut faktor leukotaktik atau kemotaktik yang bersal dari bakteri
maupun yang dilepaskan oleh neutrofil atau makrofag yang sebelumnya
telah berada di lokasi bakteri atau bisa juga dilepaskan oleh komplemen.
Selain factor kemotaktik yang menarik fagosit ke sel sasaran adalah
bakteri mengalami opsonisasi terlebih dahulu, ini berarti bakteri terlebih
dahulu dilapisi oleh immunoglobulin atau komplemen (C3b) agar supaya
mudah ditangkap oleh fagosit.
Partikel bakteri yang masuk kedalam sel dengan cara endositosis dan pleh
proses pembentukan fagosom ia terperangkap dalam kantong fagosom
untuk dihancurkan baik dengan proses oksidasi-reduksi maupun oleh
derajat keasaman yang ada dalam fagosit atau penghanuran oleh lisozim
dan gangguan metabolisme bakteri.
2. Reaksi Inflamasi
Selama repon ini tejadi 3 proses penting, yaitu:
1. peningkatan aliran darah di area infeksi
2. peningkatan permeabilitas kapiler aibat retraksi sel-sel endothel yang
mengakibatkan molekul-molekul besar dapat menembus dinding
vascular
3. migrasi leukosit keluar vaskular
reaksi pada proses inflamasi terjadi akibat dilepaskannya mediator-
mediator tertentu oleh beberapa jenis sel, misalnya :
- histamin yang dilepaskan oleh basofil dan mastosit
- Vasoactive amine yang dilepaskan oleh trombosit
- Anafilatoksin yang berasal dari komponen-komponen komplemen yang
merangsang penglepasan mediator-mediator oleh mastosit dan basofil.
Mediator-mediator ini antara lain merangsang bergeraknya sel-sel
polimorfonuklear (PMN) menuju lokasi masuknya antigen serta
meningkatkan permeabilitas dinding vaskular yang mengakibatkan
eksudasi protein plasma dan cairan.
RESPON IMUN SPESIFIK
Limfosit merupakan inti dalam proses respon imun spesifik karena sel-sel
ini dapat mengenal dengan baik setiap jenis antigen, baik antigen
intraselular maupun yang ekstraseluler misalnya dalam cairan tubuh atau
darah. Antigen dapat berupa molekul pada permukaan patogen atau dapat
juga toksin yang diproduksi oleh patogen.
Ada 2 sub populasi limfosit yang berperan dalam respon imun spesifik,
yaitu limfosit T yang berperan pada respon imun seluler dan sel limfosit B
yang berperan dalam respon imun humoral.
Respon imun spesifik dimulai dengan aktivitas makrofag atau antigen
presenting cell (APC) yang memproses antigen sedemikian rupa sehingga
dapat menimbulkan interaksi dengan sel sistem imun spesifik. Dengan
rangsangan antigen yang telah diproses tadi,sel-sel imun berproliferasi dan
berdiferensiasi sehingga mampu bereaksi dengan antigen.
Walaupun antigen dapat dimusnahkan pada kontak pertama (respon
primer), namun respon primer tersebut mengakibatkan klon limfosit yang
disebut memory cells yang dapat mengenali antigen dengan cepat apabila
suatu hari terinfeksi oleh antigen yang sama
Respon imun spesifik dibagi menjadi 3, yaitu
1. Respon imun seluler
2. respon imun humoral
3. interaksi antara respo imun seluler dengan hunoral
Respon imun seluler
Disebabkan karena mikroorganisme yang hidup dan berkembang biak intraseluler
sehingga sulit dijangkau oleh antibodi
Sub populasi limfosit T yang disebut T penolong (T helper) akan mengenali
mikroorganisme atau antigen bersangkutan melalui MHC kelas II yang terdapat
pada permukaan sel makrofag. Sinyal ini menginduksi limfosit untuk
memproduksi interferon yang dapat membantu makrofag untuk menghancurkan
mikrorganisme tersebut. Sub populasi sel limfosit yang lain yaitu sel T sitotoksik
juga dapat menghanurkan bakteri intrasel yang disajikan melalui MHC kelas I,
selain itu sel T sitotoksik juga menghasilkan gamma interferon yang mencegah
penyebaran mikroorganisne ke dalam sel lain
Respon Imun Humoral
Respon ini diawali dengan diferensiasi limfosit B menjadi populasi (klon) sel
plasma yang memproduksi antibodi spesifik ke dalam darah, juga membentuk
klon sel B memory karena respon primer.
Supaya sel B dapat berdiferensiasi membentuk antibodi diperlukan bantuan sel
Thelper, selain sel T penolong, diperlukan juga sel T penekan sehingga produksi
antibodi seimbang sesuai yang dibutuhkan
Interaksi antara respon imun seluler dan humoral
Disebut sebagai ADCC (Antibody Depedent Cell Mediated Cytotoxicity, karena
sitolisis dapat terjadi dibantu antibody. Dalam hal ini antibodi berfungsi melapisi
antigen sasaran sehingga sel natural killer (NK) yang mempunyai reseptor
terhadap fragmen Fc antibodi tersebut melekat erat pada sel atau antigen sasran.
Perlekatan antara sel NK dengan kompleksantige antibodi mengakibatkan sel NK
menghancurkan sel sasaran
BAB II
UNSUR-UNSUR YANG BERPERAN DALAM REAKSI IMUNOLOGIK
Berikut ini akan dibahas unsur-unsur utama yang berperan baik dalam menyulut respon
imun, maupun yang berperan dalam mekanisme respon imun
Imunogenisitas suatu substansi menunjukkan sifat substansi bersangkutan yang mampu
merangsang respon imun, baik respon imun seluler maupun respon imun humoral atau
keduanya, apabila substansi itu dimasukkan ke dalam tubuh. Substansi yang memiliki
sifat demikian disebut imunogen.
Antigen adalah substansi yang mampu bereaksi dengan antibodi yang diproduksi atas
rangsangan imunogen, tanpa mempertimbangkan apakah antigen itu sendiri bersifat
imunogenik. Ini berarti bahwa semua imunogen adalah antigen, tetapi tidak semua
antigen merupakan imunogen. Sebagai contoh : substansi dengan berat molekul
rendah,seperti obat-obat dan antibiotik umumnya tidak imunogenik, tetapi bila diikat
pada protein imunogenik (carrier protein) ia akan membentuk suatu komplek yang dapat
merangsang sistem imun untuk memproduksi antibodi terhadap molekul tersebut.
Substansi tersebut, yang disebut hapten, dapat bereaksi dengan antibodi yang diproduksi
tetapi ia sendiri tidak imunogenik.
Epitop adalah bagian dari antigen yang berekasi dengan antibodi atau dengan reseptor
spesifik pada limfosit T. Epitop dahulu disebut antigenic determinant.
Yang menentukan imunogenisitas suatu penyakit adalah :
1. Karena sistem imun yang normal dapat membedakan self dari non self, maka
untuk menjadi imunogenik sustansi tersebut harus bersifat asing. Sifat asing
ini dapat juga terjadi bila ada perubahan konfigurasi aubstansi yang semula
bukan merupakan substansi asing
2. Molekul substansi harus berukuran cukup besar. Molekul-molekul kecil
seperti asam amino atau monosakarida umumnya kurang atau tidak
imunogenik.
3. Susunan molekul harus kompleks. Makin komleks susunan molekulnya makin
tinggi imunogenitas substansi bersangkutan
4. Cara masuk substansi brsangkutan ke dalam tubuh dan besarnya dosis juga
menentukan respon imun yang ditimbulkan.
5. Faktor genetik individu yang terpapar pada antigen juga menentukan respon
imun yang terjadi.
Walaupun imunogen umumnya merupakan makromolekul, hanya bagian-bagian tertentu
saja dari molekulnya yang dapat berikatan dengan antigen binding site molekul antibodi.
Bagian molekul antigen yang berikatan dengan antigen binding site itulah yang disebut
dengan epitop dan yang menentukan spesifitas reaksi antigen antibodi. Jumlah epitop
pada satu antigen berbeda dengan antigen yang lain.
Epitop antigen yang berbeda pada satu molekul protein protein dapat menyulut respon
subpopulasi limfosit T penolong tetapi epitop yang lain mungkin memicu respon limfosit
T penekan (Tsupresor)
Seara umum antigen digolongkan dalam antigen eksogen yaitu antigen yang berasal dari
luar tubuh seseorang, misalnya berbagai jenis bakteri, virus, obat, dan antigen endogen
yang terdapat dalam tubuh. Ke dalam golongan antigen endogen termasuk antigen
xenogenic atau heterolog yang terdapat pada spesies yang berlainan, antigen autolog atau
idiotipi yang merupakan komponen tubuh sendiri dan antigen allogenic atau homolog
yang membedakan satu individu dengan individu lain dalam spesies yang sama. Contoh
determinan antigen homolog adalah antigen yang terdapat pada eritrosit, leukosit,
trombosit, protein serum dan major histocompstibility complex (MHC)
SISTEM LIMFORETIKULAR
Untuk memudahkan pembahasan maka sistem limforetikular dikelompokkan
dalam :
1. Unsur seluler yang terdiri atas limfosit T, B dan subset limfosit yang terutama
berfungsi dalam respon imun spesifik, serta sel-sel lain yang berfungsi dalam
respon imun nonspesifik
2. Unsur organ dan jaringan yang dibagi lagi dalam :
a. Organ limfoid primer yaitu timus, bursa fabrisius dan sumsum tulang
b. Organ limfoid sekunder atau perifer, yaitu kelenjar limfe, limpa dan
jaringan limfoid yang lain
1. UNSUR SELULER
Semua sel yang berfungsi dalam respon imun diketaui berasal dari sel induk
pliripoten yang kemudian berdiferensiasi melalui dua jalur yaitu
1. Jalur limfoid yang membentuk limfosit dan subsetnya
2. jalur mieloid yang membentuk sel-sel fagosit dan sel-sel lain
SEL LIMFOSIT
Sel –sel imunokompeten yang utama adalah limfosit (T dan B) dengan berbagai
subsetnya (Thelper, T supresor, T sitotoksik) dan lmfosit B, masing-masing dapat
dibedakan satu sama lain karena masing-masing mempunyai fungsi yang berbeda
dan mengekspresikan antigen permukaan yang karakteristik.
Antigen permukaan mempunyai korelasi dengan stadium diferensiasi, karena itu
disebut dengan Cluster of Differentiation Antigen (CD)
Sel T berdiferensiasi dalam kelenjar timus sedangkan sel B dalam sumsum tulang
dan organ limfoid perifer, pada burung pada bursa fabricius
Disamping limfosit T danB, populasi ketiga dikenal sebagai limfosit non T non B
atau sel null yang mempunyai ciri-ciri reseptor dan penanda permukaan yang
berbeda yang berbeda dari sel T dan B. Sel null dapat dibedakan dari populasi
limfosit lain karena sebagian besar memiliki granula intrasitoplasmik yang jelas,
karena itu dalam literatur disebut sebagai Large Granular Lymphocytes (LGL).
Sel null saat ini diseut sebagai sel NK
Setiap limfosit memiliki reseptor pada permukaannya yang mampu mengenal
antigen tertentu. Walaupu setiap sel limfosit memiliki reseptor yang diprogram
untuk mengenal hanya satu jenis antigen, limfosit-limfosit yang lain masing-
masing dapat mengenal sejumlah antigen yang bervariasi. Reseptor pada
permukaan limfosit dibentuk pada saat perkembangan limfosit melalui proses
mutasi somatik dan rekombinasi gen. Reseptor sel T (TcR) dibentuk dari gen
yang berbeda dengan gen yang membentuk imunoglobulin permukaan (sIg) sel B
Di samping populasi limfosit, masih ada sel-sel lain yang juga berperan dalam
respon imun, yaitu fagosit mononuklear yang terdiri atas monosit dan makrofag,
serta granulosit yang disebut sel-sel polimorfonuklear (PMN) terdiri atas sel-sel
neutrofil, eosinofil dan asofil. Sel lain yang berperan dalam respon imun adalah
mastosit dan trombosit.
a. Limfosit T
Sebelum ditemukannya antibodi monoklonal, cara yang digunakan untuk
mebedakan limfosit dengan B adalah mereaksikan suspensi limfosit dengan
eritrosit domba, akrena sel T dapat membentuk roset dengan eritrosit domba seara
spontan. Sifat ini tidak dimiliki oleh oleh sel B. Berkat adanya antibodi
monoklonal kemudian terungkap bahwa molekul pada permukaan sel T yang
dapat mengikat eritrosit domba tersebut terdiri atas molekul glikoprotein yang
berfungsi sebagai reseptor sel T (T cell receptor=TcR)
Dikenal 4 jenis TcR yaitu alfa,beta, gama dan delta yang mengatur sintesis
glikoprotein dalam bentuk heterodimer dengan subunit alfa-beta atau gama-delta.
Hampir 95% limfosit mengekspresikan alfa-beta TcR da TcR inilah
yangberfungsi mengenal peptida asing yang ditampilkan oleh MHC.
Agar supaya TcR dapat berfungsi , ekspresi TcR harus disertai dengan ekspresi
CD3. Kalau fungsi TcR adalah mengikat antigen, fungsi CD3 adalah meneruskan
transduksi sinyal yang mengaktifkan sel T
Selain kompleks CD3/TcR limfosit T mempunyai penanda lain yang dapat
digunakan untuk menentukan stadium maturasi.
Sel T merupakan 65-80% dari jumlah limfosit yang ada di sirkulasi
Pada awal perkembangandalam korteks timus, sel T yang disebut pro-T
mengekspreseikan CD2 dan CD7 tanpa CD3, CD4 maupun CD8. Dalam proses
maturasi selanjutnya, sebagian besar sel pro-T dan pre-T mengekspresikan CD1,
CD4 dan CD8 pada sel yang saa. Namun dalam proses maturasi selanjutnya yang
berlangsung dalam medula sebagian antigen itu menghilang, sebagian lagi
menetap dan muncul antigen lain, diantaranya CD3 dan alfa-beta TcR yang
menandai subset sel T.
Pada fase pematangan sel T lebih lanjut terjadi seleksi dan edukasi limfosit
menjadi salah satu subset sel T. Sel yang kehilangan antigen CD4 tetapi tetap
menunjukkan antigen CD8 menjadi sel T penekan (T suppressor=Ts) dan sel T
cytotoxic (Tc) dengan ekspresi CD2, CD3, CD8, sedangkan sel yang kehilangan
CD8 tetapi tetap mempertahankan molekul CD4 menjadi sel T penolong
(Thelper=Th) dengan ekspresi CD2, CD3,CD4. Kedua jenis populasi limfosit T
ini kemudian masuk kedalm sirkulasi dengan 2 populasi yang mempunyai fungsi
berbeda
Atas dasar jenis bantuan yang diberikan kepada sel B untuk memproduksi
antibosi, lmfosit T helper dibagi menjadi 2 subset yaitu Th1 dan Th2. Th1 mampu
untuk menginduksi timbulnya reaksi hipersensitivitas jenis lambat (DTH),
sedangkan Th2 tidak. Th2 mampu untuk memproduksi IL-2 dan IFN
gamansedangkan Th2 dapat memproduksi IL-4, IL-5, IL-6 dan IL-10. IFN gama
seringkali memberikan sinyal negatif pada sel B sehingga sel B tidak dapat
menghasilkan antibodi. Karena itu dianggap sel Th1 kurang dapat membantu sel
B untuk membentuk antibodi dibandingkan sel Th2, tetapi sel Th1 dapat
membantu fungsi-fungsi lain yang berkaitan dengan sitotoksisitas dan reaksi
inflamasi lokal.
Sel T dengan penanda CD45ROCD4 adalah sel helper, sedangkan sel T dengan
penanda CD45RACD4 adalah sel T suppressor
Sel CD4 dan sel CD8 termasuk sel yang spesifitas dan fungsinya dikendalikan
secara ketat oleh MHC. Sel CD4 bereaksi dengan antigen apabila antigen itu
disajikan bersama-sama dengan MHC kelas II, sedangkan sel-sel CD8 bereaksi
dengan antigen yang disajikan bersama-sama dengan MHC kelas I. Seperti
disebut diatas interaksi sel T dengan kompleks antigen-MHC terjadi melalui
kompleks CD3/TcR. Selain sub populasi diatas akhir-akhir ini diketahui ada sel
sitotoksik yang tidak memerlukan MHC untuk mengenali antigen. Sel-sel ini
ternyata tidak memiliki ciri-ciri sel CD8, dan sekarang dikenal sebagai sel NK
(natural killer). Baik CD4 dan CD8 dapat memproduksi limfokin atau interleukin
b. Limfosit B\
Sel B adalah sel yang mampu membentuk imunoglobuln (Ig) dan merupakan 5-
15% dari limfosit dalam sirkulasi darah.
Tingkat pematangan sel B dapat diketahui dengan menentukan ciri-ciri sel B
sesuai stadium pematangannya, yaitu ada tidaknya imunoglobulin
intrasitoplasmik (cIg), imunoglobulin permukaan (sIg) dan antigen permukaan
lainnya.
Sel B primitif (pre-B) ditandai dengan adanya rantai H-mu tanpa rantai ringan
dalam sitoplasmadan tidak mempunyai sIg. Sel pre-B juga mengekspresikan
HLA-DR dan reseptor untuk komplemen C3b, tetapi tidak mempunyai reseptor
untuk fragmen Fc.
Pada tingkat pematangan lebih lanjut (sel B immature) dapat dijumpai IgM
monomer pada permukaan sel.
Pada sebagian besar sel B matang dalam keadaan tidak teraktivasi (resting),
terdapat sIgM bersama sIgD dengan jumlah sIgD lebih banyak dibanding sIgM,
sedangkan pada sebagian kecil sel B pada fase ini hanya terdapat sIgM atau sIgD.
Imunofenotif lain pada sel B yang diekspresikan selama maturasi adalah CD19
yang muncul dipermukaan sejak stadium pre-B. CD20 juga sering digunakan
untuk mnengidentifikasi sel B. CD5 juga terdapat pada hampir 50% lmfosit B,
tetapi karena CD5 juga terdapat pada sel T , maka dalam menggunakan CD5
untuk mengidentifikasi sel B perlu digunakan 2 penanda CD. Sel dengan
imunofenotip CD5CD19 dapat dipastikan adalah sel B.
Pada sel B matang yang teraktivasi (setelah stimulasi antigen) muncul molekul-
molekul lain pada permukaan sel, yang tidak dijumpai atau tidak dapt didetksi
pada sel B yang tidak teraktivasi, diantaranya reseptor IL-2 (CD25), reseptor
transferin dan reseptor BCGF (B cell Growth Factor), reseptor komplemen
(CD21), reseptor FcIgG (CD 32) dan HLA-DR. Sebaliknya pada stadium ini sIgD
menghilang diganti dengan sIgG, sIgA ataupun s IgE dalam jumlah yang
sedikit,tetapi setelah sel B menjadi lebih matang yaitu menjadi sel plasma , sIg
akan menghilag, yang ada hanyalah Ig yang disekresikan dalam darah
Sel B perawan (virgin) yang terdapat dalam sumsum tulang dan belum terpapar
pada antigen umumya menunjukkan respon yang lebih lambat dibandingkan
dengan sel B yang terdapat dalam jaringan limfoid perifer. Setelah rangsangan
antigen, limfosit B akan mengalami proses perkembangan dalam 2 jalur yaitu 1.
berdiferensiasi menjadi sel plasma yang membentuk imunoglobulin dan 2.
membelah lalu kembali kedalam keadaan istirahat sebagai limfosit B memory
Sel B dapat mengenal antigen dan berinteraksi dengan afinitas tinggi walaupun
kadar antigen sangat rendah. Hal ini disebabkan sel B mempunyai sIg yang
berfungsi sebagai reseptor untuk antigen
Dengan proses endositosis antigen ditangkap oleh sIg masuk kedalam sitoplasma
hanya dalam waktu beberapa menit, untuk kemudian diprosesnmenjadi fragmen-
fragmen. Melalui proses eksositosis fragmen antigen ini bersama-sama dengan
MHC kelas II disajikan pada limfosit T, sehingga dengan demikian sel B juga
berfungsi sebagai antigen presenting cell (APC)
c. Sel Plasma
Sel plasma merupakan fase diferensiasi terminal dan perkembangan sel B dalam
upaya memproduksi dan mensekresi antibodi.
Sel plasma tidak dapat membelah lagi dan pada permukaannya tidak dijumpai sIg
maupun reseptor-reseptor seperti yang dimiliki sel B.
Sel ini berukuran lebih besar dari limfosit dan ditandai dengan inti bulat yang
letaknya eksentrik dan berkromatin kasar yang tersusun seperti roda.
Satu sel plasma melepaskan beribu-ribu molekul antibodi setiap detik.
d. Sel NK
Sebagian limfosit tidak mempunyai antigen permukaan seperti yang dimiliki oleh
limfosit T maupun limfosit , karena itu dahulu populasi sel ini disebut sel null
walaupun kemudian ternyata bahwa sel itu mempunyai reseptor untuk
komplemen C3 dan reseptor untuk Fc.
Sel-sel ini bersifat non-fagositik dan secara fenotip berbeda dengan sel T maupun
B, yaitu tidak memiliki CD3/TcR maupun sIg. Untuk membedakannya dengan sel
T maupun sel B, sel ini memiliki penanda permukaan CD16 (yang merupakan
reseptor untuk Fc) dan CD56.
Populasi sel ini dapat membunuh sel sasaran secara spontan tanpa tergantung
produk-produk MHC, karena itu disebut natural killer
Sel ini memegang peranan penting dalam pertahanan alamiah terhadap
pertumbuhan sel kanker dan berbagai penyakit infeksi, khususnya infeksi virus.
Sebagian besar sel NK (95%) dapat berfungsi sebagai sel yang nmembunuh sel
sasaran yang terinfeksi virus dan sel sasaran lain yang dilapisi dengan IgG
sehingga erfungsi sebagai sel sitotoksik yang bergantung pada antibody (ADCC)
Sel NK juga memproduksi IFN gama, IL-1 dan GM-CSF yang penting untuk
hemopoesis dan respon imun.
e. Sel Fagosit Mononuklear
Sumsum tulang menghasilkan sel induk mieloid yang kemudian berkembang
menjadi sel fagosit mononuklear dan sel polimorfonuklear. Sel fagosit mononuklear
mempunyai 2 fungsi yaitu : sebagai fagosit profesional dengan fungsi utama
menghancurka antigen, yang kedua adalah sebagai antigen presenting cell (APC) yang
fungsinya menyajikan antigen kepada limfosit.
Fagosit
Makrofag merupakan fagosit profesional yang penting
Sel ini diproduksi di sumsum tulang dari sel induk myeloid melalui stadium
promonosit. Sel yang matang kemudian masuk ke dalam alira darah sebagai
monositdan apabila sel itu meninggalkan sirkulasi dan sampai di jaringan ia
mengalami berbagai perubahan tambaahan kemudian menetap di jaringan sebagai
makrofag. Sel-sel ini terdapat pada paru-paru sebagai makrofag alveolar, di hati
sebagai sel Kupfer, melapisi sinusoid limpa dan kelenjar limfe,sebagai sel
mesangial dalam glomerulus, sel mikroglia di otak dan osteoklas dalam tulang
Makrofag mempunyai peran penting dalam respon imun. Salah satu diantaranya
adalah sebagai sel efektor, menghancurkan mikroorganismen serta sel-sel ganas
dan benda-benda asing. Fungsi ini dimungkinkan karena sel memiliki sejumlah
lisosom dalam sitoplasma yang mengandung hidrolose maupun peroksidase yang
merupakan enzim perusak. Selain itu makrofag mempunyai reseptor terhadap
fragmen FcIgG1 dan IgG3 serta IgE dan reseptor terhadap komplemen.
Makrofag juga mengekspresikam MHC kelas II pada permukaannya dan
ekspresinya meningkat apabila makrofag diaktivasi. Hal ini penting karena
disamping sebagai efektor, makrofag juga berfungsi mnyajikan antigen kepada sel
T yang dilakukannya bersama ekspresiMHC kelas II
Makrofag nmempunyai reseptor untuk berbagai jenis limfokin missal migration
inhibitory factor (MIF) dan gamma interferon, tetapi disamping itu makrofag juga
memproduksi sejumlah mediator diantaranya IL-1 yang diperlukan untuk memacu
proliferasi sel T dan B
Antigen Presenting Cell (APC)
Sel-sel ini berfungsi menyajikan antigen kepada sel limfoid. Agar supaya antigen
dapat dikenali pleh sel limfoid, penyajian antigen yang tela diproses dilakukan
bersama atau melalui ekspresi MHC kelas II pada permukaan sel. Makrofag
selainsebagai fagosit profesional, makrofag juga merupakan APC yang pertama
diketahui.
Monosit/makrofag kedua-duanya dapat dijumpai dalam sirkulasi maupun dalam
jaringan dan bersama-sama dengan sel polimorfonuklear (PMN) melawan zat-zat
asing yang patogen
Selain makrofag masih ada sel lain yang bertindak sebagai APC. Dalam garis
besar semua sel yang menampilkan MHC kelas II dapat bertindak sebagai APC,
misalnya sel-sel dendritik, Kupfer, Lngerhans, endotel, fibroblas dan sel B.
Diantara sel-sel diatas, sel dendritik, makrofag dan sel B merupakan APC yang
terpenting, bahkan dendritik folikular mampu menyajikan antigen naif dalam
bentuk kompleks imun tanpa memprosesnya terlebih dahulu
Makrofag dan sel B hanya menyajikan antigen kepada sel T yang teraktivasi.
f. Sel-sel Polimorfonuklear (PMN)
Sel PMN berasal dari sel induk mieloid dan merupakan 60-70% dari jumlah
leukosit dalam sirkulasi darah, walaupun dapat juga dijumpai ekstravaskular.
Sel PMN mempunyai iti yang terbagi atas beberapa lobul dan dalam sitoplasma
terdapat 3 macam granula yaitu granula primer, sekunder dan tersier. Granula
primer merupakan granula azurofilik yang megandung mieloperoksidase,
lisozim dan sejumlah protein bermuatan positif (kationik). Granula sekunder
mengandung laktoferin, lisozim dan protein pengikat B-12, sedangkan granula
tersier mengandung lisozim dan hidrolase asam. Granula ini penting sekali dalam
proses pembunuhan bakteri dan reaksi imunologik yang lain.
Bersama-sama dengan makrofag, PMN merupakan garis pertahanan terdepan dan
melindungi tubuh dengan menyingkirkan mikroorganisme yang masuk.
Sel PMN dapat melekat dan menembus sel endothel yang melapisi pembuluh
darah
Termasuk dalam golongan PMN adalah neutrofil, eosinofil dan basofil.
Neutrofil
Hampir 90% dari granulosit dalam sirkulasi terdiri atas neutrofil
Neutrofil dapat bergerak menuju daerah inflamasi karena dirangsang oleh faktor
kemotaktik yang antara lain dilepaskan oleh komplemen atau limfosit teraktivasi
Seperti halnya makrofag, fungsi neutrofil yang utama adalah memberikan respon
imun nonspesifik dengan melakukan fagositosis serta membunuh atau
menyingkirkan mikroorganisme yang masuk. Fungsi ini didukung dan
ditingkatkan oleh komplemen atau antibodi, dan untuk mengikat komplemen dan
antibodi, neutrofil mempunyai reseptor untuk FcIgG maupun reseptor untuk C3b
Neutrofil mempunyai granula yang berisi enzim-enzim perusak dan berbagai
protein yang selain dapat merusak mikroorganisme juga dapat menyulut reaksi
inflamasi bila dilepaskan.
Eosinofil
Dalam darah perifer orang normal terdapat eosinofil dalam jumlah 2-5% dari
jumlah leukosit.
Sel ini dapat dibedakan dari sel yang lain karena mempunyai granula berwarna
merah jingga yang berisi protein basa dan enzim perusak.
Seperti halnya neutrofil, eosinofil juga dapat melakukan fagositosis dan
membunuh mikroorgaisme
Kalau mendapat rangsangan yang sesuai, eosinofil menjadi aktif dan terjadilah
degranulasi, akibatnya adalah dilepaskannya berbagai enzim yang dapat
meghancurkan berbagai mediator yang dilepaskan oleh basofil atau mastosit,
antara lain histaminase yang dapat merusak histamin dan aryl sulphatase yang
dapat menghancurkan leukotrien LTC4, LTD4 serta LTE4 (leukotrien dahulu
dikenal sebagai slow reacting substance of anaphylaxis=SRS-A). Karena itu
eosinofil, selain merusak sel sasaran, juga diduga berfungsi mengendalikan atau
mengurangi reaksi hipersensitivitas.
Eosinofil bergerak ke arah sel sasaran karena rangsangan mediator yang
diproduksi oleh sel T, mastosit dan basofil yang disebut eosinofil chemotactic
factor of anaphylaxis (ECF-A).
Sebagian eosinofil mempuyai reseptor untuk Fc gamma dan C3b yang
emungkinkan sel tersebut melekat pada sel sasaran, misalnya parasit atau cacing
yang dilapisi antibodi atau komplemen. Aktivasi eosinofil melalui reseptor-
reseptor ini menghasilkan respiratory burst dan penglepasan major basic protein
)MBP) serta protein bermuatan positif yang dapat merusak membran sel sasaran
berukuran besar yang tidak dapat dihancurkan dengan cara fagositosis.
Basofil dan mastosit
Jumlah basofil dalam sirkulasi darah hanya sedikit yaitu 0,2% dari jumlah
leukosit
Sel ini ditandai oleh inti dengan 2 lobus dan mempunyai granula intrasitoplasmik
berwarna ungu yang berisi heparin, SRS-A dan ECF-A
Dibandingkan dengan basofil, mastosit umumnya terdapat pada jaringan dan
epitel mukosa, mempunyai inti berlobus tunggal dan granula basofil yang
berjumlah lebih banyakbdan berukuran lebih kecil. Kedua jenis sel mempunyai
fungsi yang sama walaupun diduga berasal dari cikal bakal yang erbeda.
Kedua jenis sel mempunyai reseptor untuk fragmen IgE, tetapi di samping itu
mastosit juga mempunyai reseptor untuk C3b.
Trombosit
Juga berasal dari sel induk mieloid
Trombosit terutama berfungsi dalam proses pembekuan darah tetapi selain itu
juga terlibat dalam proses inflamasi
Trombosit mempunyai reseptor untuk FcIgG serta reseptor untuk MHC kelas I.
Sel-sel ini dapat melekat dan menggumpal pada permukaan endothel yag rusak
sambil melepaskan mediator yang menyebabkan peningkatan permeabilitas
kapiler dan mengaktivasi komplemen. Akibatnya adalah dilepaskannya faktor
kemotaktik yang menarik leukosit ketempat tersebut.
2. UNSUR JARINGAN DAN ORGAN
Organ dan jaringan limfoid dibagi dalam 2 kelompok utama yaitu organ limfoid
primer yang fungsi utamanya adalah embriogenesis dari sel-sel yang berfungsi
dalam respon imun, dan orga limfoid sekunder yang disamping limfopoesis juga
bereaksi aktif terhadap stimulasi antigen
Menurut fungsinya sistem limfoid dibagi dalam 2 kopartemen yaitu 1.
kompartemen sentral dimana terjadi maturasi dan diferensiasi sel-sel yang mampu
bereaksi dengan antigen dan 2. kompartemen perifer dimana terjadi interaksi sel-
sel tersebut dengan antigen
Rangsangan untuk maturasi sel pada kompartemen sentral tidak diketahuis secara
pasti namun diduga proliferasi dipengaruhi oleh hormon timus dan terjadi tanpa
stimulasi antigen. Sebaliknya maturasi sel pada kompartemen perifer terjadi atas
stimulasi antigen.
a. Organ limfoid primer
Leukosit dan sel-sel lain yang berperan dalam respon imun dibentuk dari stem cell
dalam sumsum tulang. Sel B megalami maturasi dan diferensiasi dalam sumsum tulang
sedangkan sel T mengalami maturasi dan diferensiasi dalam kelenjar timus, karena itu
kedua organ tersebut disebut organ limfoid primer
b. Kelenjar timus
Kelenjar timus terdiri atas korteks dan medula. Sel induk pluripoten yang
merupakan cikal bakal sel T masuk dalam timus lalu berproliferasi menjadi sel
yang dsebut timosit
Bagian korteks lebih banyak mengandung sel yang muda, sedangkan bagian
medula terdapat lebih banyak sel yang matang
Proses yang terjadi dalam perkembangan sel T dalam kelenjar timus adalah
a. Pembentukan berbagai reseptor sel T
b. Seleksi sel T fungsional aktif yang dapat mengenal ntigen tertentu yang
dipresentasikan melalui MHC
c. Pemusnahan sel T autoreaktif
d. Diferensiasi subpopulasi sel yang mengekspresikan CD4 dan CD8.
Proses diferensiasi limfosit dalam timus dipengaruhi oleh epitel timus dan sel
dendritik yang berasal dari sumsum tulang. Sel dendritik ini mengekspresikan
MHC kelas II dalam jumlah banyak dan diduga berperan dalam mendidik limfosit
T untuk mengenal antigen diri (self)
Dalam proses maturasi ini sel T menjadi imunokompeten. Dua sampai tiga hari
setelah sel induk masuk kedalam timus, limfosit meninggalkan timus lalu masuk
dalam sirkulasi untuk selanjutnya menetap dalam organ limfoid perifer.
Sumsum tulang
Sel B pada mamalia berdiferensiasi dalam sumsum tulang dan dalam organ
limfoid perifer. Selain tempat pematangan sel B, sumsum tulang juga mengandung sel T
matang dan plasmosit, sehingga dengan demikian sumsum tulang disamping sebagai
organ limfoid primer juga berfungsi sebagai organ limfoid sekunder
b. Organ Limfoid Sekunder
Pembentukan limfosit dalam organ limfoid primer diikuti dengan migrasi sel-sel
tersebut kedalam organ-organ limfoid perifer atau sekunder, dan migrasi ini
merupakan salah satu proses sirkulasi limfosit dalam tubuh
Berbagai penelitian membuktikan bahwa dalam melakukan surveillance
imunologik, limfosit melakukan sirkulasi dalam tubuh diawali dengan
a. Migrasi sel induk pluripoten dari hati janin atau sumsum tulang ke dalam
organ limfoid primer serta diferensiasi dan distribusi limfosit ke dalam organ
limfoid perifer
b. Resirkulasi limfosit dari peredaran darah ke dalam limpa atau kelenjar limfe
dan kembali ke darah
c. Distribusi sel efektor ke tempat-tempat tertentu bila diperlukan untuk
melakukan reaksi imunologik
Diketahui pula bahwa migrasi limfosit berlangsung secara selektif, yaitu bahwa
limfosit Tcenderung bermigrasi ke kelenjar limfe perifer, sedangkan limfosit B
lebih banyak bermigrasi ke jaringan limfoid yang terdapat sepanjang mukosa
(mucosa associated lymphoid tissue=MALT)
Migrasi ini dikendalikan oleh reseptor yang terdapat pada endotel vaskular yang
berinteraksi dengan reseptor spesifik pada limfosit. Selain itu migrasi diatur dan
disesuaikan dengan status aktivasi limfosit dan mediator yang berfungsi pada
proses inflamasi dan kemotaksis
Limfosit dalam keadaan istirahat (resting) cenderung bergerak dari organ limfoid
satu ke organ limfoid lain,sedangkan limfosit yang teraktivasi cenderung bergerak
ke arah terjadinya inflamasi
Apabila limfosit menetap dalam jaringan ia mengekspresikan reseptor untuk
protein matriks ekstraseluler, termasuk diantaranya golongan integrin
Kelenjar limfe
Pembuluh limfe di bagian perifer kelenjar limfe sangat mudah ditembus oleh
berbagai sel dan makromolekul endogen maupun eksogen.
Dalam setiap bagian organ ini limfosit dan sel-sel sistem imun lain tersusun dalam
area-area tertentu tergantung jenis dan fungsinya. Dalam bagian sinus dari
kelenjar terdapat banyak makrofag, sedangkan dalam bagian parakorteks terdapat
banyak sel T yang berasal dari darah serta sel B yang menyusun diri membentuk
nodul. Sebagian sel B juga berada tersebar di seluruh kelenjar walaupun lebih
banyak dijumpai dalam nodul-nodul tadi. Di bagian tengah dari nodul terdapat
pusat germinal dimana kelompok-kelompok sel B membelah diri secara aktif.
Bila kelenjar dirangsang oleh antigen, maka pusat-pusat germinal itu membesar
dan berisi banyak limfoblast. Pusat-pusat germinal di atas juga dihuni oleh banyak
sel dendritik yang mempunyai reseptor untuk C3 dan fragmen Fc dari IgG,
dengan demikian antigen yang tidak diproses dapat dipertahankan pada
permukaan sel ini dalam bentuk kompleks antigen-antibodi-C3 selama beberapa
bulan. Antigen yang tertangkap ini diduga memberika rangsangan secara periodik
dengan sewaktu-waktu melepaskan icoccomes yang kemudian ditangkap dan
diproses oleh APC dan disajikan kepada sel T. Akibatnya adalah dari waktu ke
waktu sel T merangsang sel B memory untuk berproliferasi untuk membentuk
pusat-pusat germinal.
Bagian parakortikal kelenjar limfe mengandung banyak sel pendamping yang
engekspresikan banyak MHC kelas II yang menyajikan antigen kepada sel T.
Kelenjar limfe yang terbagi-bagi dalam pusat-pusat germinal yang berisi sel B,
daerah parakortikal yang berisi sel T yang bergerak cepat, sinus yang berisi penuh
dengan makrofag dan sel-sel dendritik yang dapat menampung dan
mempertahakan antigen, merupakan tempat interaksi antara berbagai jenis sel
yang diperlukan untuk menimbulkan respon imun.
Limpa
Limpa terdiri dari pulpa merah yang terutama merupakan tempat penghancuran
eritrosit dan pulpa putih yang terdiri atas jaringan limfoid.
Di dalam limpa, limfosit T menumpuk di bagian tengah lapisan limfoid
periarteriolar, sedangkan sel B terdapat pada pusat-pusat germinaldi bagian
perifer. Sel B dapat dijumpai dalam bentuk tidak teraktivasi maupun teraktivasi.
Dalam pusat-pusat germinal juga dijumpai sel dendritik dan makrofag. Makrofag
spesifik umumnya terdapat di daerah marginal dan sel ini bersama-sama dengan
sel dendritik berfungsi sebagai APC yang menyajikan antigen kepada sel B
Jaringan limfoid lain
Jaringan limfoid lain tersebar dalam jaringan submukosa saluran nafas, saluran
cerna dan saluran urogenital. Contih jaringan limfoid yang tersusun baik dan
mengandung banyak pusat-pusat germinal adalah tonsil yang merupakan garis
pertahanan pada pintu masuk saluran cerna dan saluran nafas, dan Peyer’s patch
yang tersebar dalam mukosa saluran cerna. Peyer’s patch dan apendiks termasuk
gut-associated lymphoid tissue (GALT).
Banyak limfosit juga dijumpai dalam lamina propria dari vili pada mukosa usus
kecil dan diantara sel-sel epitel mukosa. Mucosa-associated lymphoid tissue
(MALT) yang terdapat pada saluran nafas, salura cerna dan saluran urogenital
berfungsi memberikan respon imunologik local pada permukaan mukosa.
Karena jaringan limfoid ini selain berisi limfosit juga berisi fagosit, jaringan
limfoid mampu memberikan respon nonspesifik maupun spesifik.
Di dalam jaringan limfoid sepanjang saluran cerna dan saluran nafas dibentuk IgA
sekretorik dan IgE yang disekresikan untuk mempertahankan tubuh terhadap
antigen yang masuk melalui mukosa.
Selain terkumpul dalam kelenjar dan jaringan limfoid, limfosit bebas juga dapat
menginfiltrasi epitel maupun jaringan lain di seluruh tubuh.
IMMUNOGLOBULIN
Merupakan substansi pertama yang diidentifikasi sebagai molekul dalam serum
yang mampu menetralkan sejumlah mikroorganisme penyebab infeksi.
Molekul ini dibentuk oleh sel B dalam 2 bentuk yang berbeda, yaitu sebagai
reseptor permukaan untuk antigen dan sebagai antibody yang disekresikan ke
dalam cairan ekstraseluler
Antibodi yang disekresikan dapat berfungsi sebagai adaptor yang mengikat
antigen melalui binding site-nya yang spesifik, sekaligus sebagai jembatan yang
menghubungkan antigen dengan sel-sel system imun atau mengaktivasi
komplemen.
Antibodi yang dibentuk sebagai reaksi terhadap salah satu jenis antigen
mempunyai susunan asam amino yang berbeda dengan antibody yang dibentuk
terhadap antigen lain, dan masing-masing hanya dapat berikatan dengan antigen
yang relevan. Sifat inilah yang disebut dengan spesifitas antibody
Imunoglobulin merupakan molekul glikoprotein yang terdiri atas komponen
polipeptida sebanyak 82-96% dan selebihnya karbohidrat. Imunoglobulin
merupakan kelompok protein yang sangat heterogen, bahkan IgG yang spesifik
untuk antigen tertentu mungkin terdiri dari berlusin-lusin molekul yang berbeda
satu dengan yang lain.
Fungsinya yang utama dalam respon imun adalah mengikat dan menghancurkan
antigen, namun demikian pengikatan antigen tersebut kurang memberikan
dampak yang nyata kalau tidak disertai fungsi efektor sekunder. Fungsi efektor
sekunder yang terpenting adalah memacu aktivasi komplemen, di samping itu
merangsang penglepasan histamine oleh basofil atau mastosit dll.
Opsonisasi antigen oleh immunoglobulin memudahkan APC memproses dan
menyajikan antigen kepada sel T.
Hingga sekarang dikenal 5 kelas utama immunoglobulin dalam serum manusia
yaitu IgG, IgA,IgM, IgD dan IgE. Klasifikasi ini didasarkan atas peredaan dalam
struktur kimia yang mengakibatkan perbedaan dalam sifat biologic maupun sifat
fisika immunoglobulin
Imunoglobulin disekresikan oleh sel plasma yang merupakan fase terminal dalam
diferensiasi sel B. Menurut teori seleksi klon, satu sel plasma hanya memproduksi
satu jenis antibody spesifik.
Pada keganasan sel plasma ditadai oleh proliferasi satu klon sel plasma secara
tidak terkendali, diproduksi protei monoclonal yang homogen.
Struktur immunoglobulin
Struktur dasar immunoglobulin terdiri atas 2 rantai berat (H-chain) yang identik
dan 2 rantai ringan (L-chain) yang juga identik. Setiap rantai ringan terikat pada
rantai berat melalui ikatan disulfide (S-S), demikian pula rantai berat satu dengan
yang lain.
Molekul ini oleh enzim proteolitik papain dapat dipecah menjadi 3 fragmen, yaitu
2 fragmen yang mempunyai susunan sama, terdiri atas rantai berat (H) dan rantai
ringan (L) disebut fragmen Fab,yang dibentuk oleh domain terminal N, dan 1
fragmen yang hanya terdiri atas rantai berat saja disebut fragmen Fc, yang
dibentuk oleh domain terminal C.
Fragmen Fab dengan antigen binding site, berfungsi mengikat antigen, karena itu
susunan asam amino dibagian ini berbeda antara molekul imunoglobulin satu
dengan yang lain dan sangat variabel sesuai dengan variabilitas antigen yang
merangsang pembentukannya.
Fragmen Fc merupakan fragmen yang konstan. Fragmen ini tidak mempunyai
kemampuan untuk mengikat antigen. Fragmen ini pulalah yang mempunyai
fungsi efektor sekunder dan menentukan sifat biologik imunoglobulin
bersangkutan, misalnya kemampuan imunoglobulin untuk melekat pada sel,
fiksasi komplemen, kemampuan Ig menembus plasenta, distribusi imunoglobulin
dalam tubuh dll.
Papain memecah imunoglobulin pada terminal asam amino di tempat ikatan S-S
yang mengikat kedua rantai H satu dengan yang lain. Enzim proteolitik lain yaitu
pepsin dapat memecah molekul iminoglobulin di belakang ikatan S-S. Pemecahan
ini mengakibatkan terbentuknya satu fragmen besar yang disebut F(ab)’2 yang
mampu mengikat dan menggumpalkan antigen karena ia bersifat bivalen dan
dapat membentuk lattice. Pepsin selanjutnya dapat memecah fragmen Fc menjadi
beberapa bagian kecil. Bagian molekul imunoglobulin yang peka terhadap
pemecahan oleh kedua enzim di atas disebut bagian engsel (hinge region)
Kedua betuk imunoglobulin yaitu sIg dan Ig yang disekresikan hanya berbeda
pada domain terminal C: sIG memiliki bagian transmembran dan bagian
intrasitoplamikb yang pendek.
Pada manusia terdapat 9 isotipe H-chain fungsional, sesuai dengan subkelas Ig,
masing-masing dihubungkan dengan L-chain kappa atau lambda. Fungsi antibodi
sebagian besar ditentukan oleh spesifitas antigen binding site dan isotipe H-chain.
Subkelas yang berbeda menunjukkan perbedaan pula dalam hal kemampuan
dalam berikatan dengan reseptor Fc, komplemen dan reseptor yang lain.
c. Fungsi immunoglobulin
Pada beberapa keadaan, antibodi melaksanakan fungsi proteksinya dengan
menetralkan antigen secara langsung. Tetapi yang lebih sering adalah bahwa
dalam melaksanakan fungsinya ia dibantu oleh sistem efektor lain, misalnya
komplemen, fagosit dan sel sitotoksik.
Reseptor Fc (FcRI, FcRII, FcRIII) bersama-sama dengan reseptor komplemen
CR1 dan CR3 mempunyai peran penting dalam menangkap dan menyingkirkan
kompleks imun. Bentuk transmembran reseptor FcRIII pada makrofag dan sel
NK diduga terlibat dalam merangsang sitotoksisitas seluler. Di samping itu
reseptor Fc yang terdapat pada beberapa subpopulasi sel T dan sel B diduga
terlibat dalam pengaturan prosuksi beberapa isotipe antibodi walaupun
mekanismenya yang pasti belum diketahui. Reseptor IgG yang lain terdapat pada
permukaan syncytiotropoblast. Reseptor ini dapat mengikat berbagai isotipe IgG
dan sangat penting untuk transfer IgG ibu ke dalam sirkulasi darah janin,
sehingga janin mendapat proteksi yang diperlukan.
d. Klasifikasi imunoglobulin
Saat ini dikenal 5 kelas utama imunoglobulin,setiap kelas mempunyai rantai berat
yang spesifik. IgG mempunyai rantai gama (G) sedangkan rantai berat IgM adalah
mu (M), pada IgA rantai beratnya adalah alfa (A). Pada IgD rantai delta (D) dan
pada IgE rantai epsilon (E). Selain itu juga tedapat 2 tipe rantai ringa yaitu kappa
dan lambda.
Tiap molekul IgG tersusun atas satu unit dasar (karena itu disebut monomer)
terdiri atas 2 rantai gama dirangkaikan dengan 2 rantai kappa atau lambda. IgE
juga merupakan monomer,, tersusun atas 2 rantai epsilon dan 2 rantai kappa atau
lambda, demikian pula IgD yang terdiri atas 2 rantai delta dan 2 rantai kappa atau
lambda.
Molekuk IgM yang disekresikan merupakan molekul pentamer terdiri atas 5 unit
dasar. Tiap unit dasar terdiri atas 2 rantai mu dirangkaikan dengan 2 rantai kappa
atau lambda. Kelima unit dasar dirangkaikan satu dengan yanga lain dengan
rantai J (joining chain) yaitu bagian nonimunoglobulin yang banyak mengandung
sulfhidril. IgM pada permukaan limfosit (sIgM) dijumpai sebagai monomer.
IgA juga dijumpai dalam 2 bentuk, yaitu monomer dan dimer. Sebagian besar
(80-90%) IgA terdapat dalam bentuk dimer, terdiri atas 2 unit dasar, masing-
masing unit mempunyai 2 rantai alfa dan 2 rantai kappa atau lambda. Kedua unit
dasar dirangkaikan satu dengan yang lainnya oleh rantai J
Disamping kelima kelas imunoglobulin diketahui beberapa subkelas Ig yaitu
subkelas IgG : IgG1, IgG2, IgG3 dan IgG4, sedangkan subkelas IgA adalah IgA1
da IgA2 . Subkelas imunoglobulin satu dengan yang lain berbeda dalam susunan
asam amino dan berat molekul,dengan demikian juga sifat biologiknya.
IgG
Dalam serum orang dewasa normal IgG merupakan 75% dari imunoglobulin
total, da dijumpai dalam bentuk monomer
IgG merupakan imunoglobulin utama yang dibentuk atas rangsangan antigen
IgG dapat menembus plasenta dan masuk kedalam peredaran darah janin,
sehingga pada bayi yang baru lahir IgG yang berasal dari ibulah yang
melindungi bayi dari infeksi
Dari semua kelas imunoglobulin, IgG paling mudah berdifusi kedalam jaringan
ekstravaskular dan melakukan aktivitas antibodi di jaringan
IgG yang umumnya melapisi mikroorganisme sehingga partikel itu mudah
difagositosis,di samping itu IgG juga mampu menetralisasi toksin dan virus.
IgG dapat melekat pada reseptor Fc yang terdapat pada permukaan sel sasaran
dan memungkinkan terjadinya ADCC, bila melekat pada reseptor Fc pada
permukaan trombosit ia dapat merangsang penglepasan vasoactive amin dan
menyebabkan agregasi trombosit
Pada umumnya semua subkelas dapat dibentuk atas rangsangan antigen,
walaupun antigen tertentu lebih sering merangsang pembentukan subkelas
tertentu dibanding yang lain.
Perbedaan sifat biologik yang lain adalah bahwa IgG1 dan IgG3 mudah
mengikat komplemen dan melekat pada monosit sedangkan IgG4 tidak atau
kurang. IgG4 menunjukkan kecepatan migrasi lebih tinggi dibanding subkelas
yang lain. IgG4 juga menghambat pengikatan antigen oleh IgE, sedang subkelas
yang lain tidak.
IgA
Kelas kedua terbanyak dalam serum adalah IgA.
IgA terutama berfungsi dalam cairan sekresi dan diproduksi dalam umlah esar
oleh sel plasma dalam jaringan limfoid yang terdapat sepanjang saluran cerna,
respiratorik dan urogenital dalam bentuk dimer. Karena itu IgA dapat
dijumpai dalam saliva, air mata, kolostrum dan juga sekret bronkus, vagina
dan prostat
Sejenak sebelum IgA dilepaskan oleh sel plasam, kedua unit dasar
imunoglobulin dirangkaikan satu dengan yang lain dengan rantai J kemudian
didalam epitel mukosa kelenjar, IgA dirangkaikan dengan komponen
sekretorik yang diproduksi oleh sel epitel lokal. Komponen sekretorik diduga
bertindak sebagai resptor untuk memudahkan IgA menembus epitel mukosa
dengan cara endositosis. Setelah dirangkaikan dengan komponen sekretorik,
IgA dilepaskan ke dalam cairan sekresi. Komponen sekretorik memudahkan
transport IgA dalam cairan sekresi dan melindungi molekul IgA terhadap
enzim proteolitik yang terdapat dalam airan itu.
IgA dapat mengikat virus maupun bakteri sehingga dengan deikian mencegah
mkroorganisme tersebut melekat pada permukaan mukosa
IgA tidak mengaktivasi komplemen melalui jalur klasik tetapi aktivasi
komplemen dilakukan melalui jalur alternatif. Salah satu komponen
komplemen yang dilepaskan pada aktivasi ini, yaitu C3b dapat melakukan
opsonisasi mikroorganisme sehingga mikroorganisme ini mudah difagositosis.
Walaupun IgA tidak dapat menembud plasenta, kehadirannya dalam
kolostrum dapat membantu sistem imun bayi baru lair. IgA juga berfungsi
membatasi absorbsi antigen yang berasal dari makanan.
Reseptor terhadap IgA dijmpai pada permukaan limfosit, PMN dan monosit.
Dalam darah IgA umumnya dijumpai dalam bentuk monomer dan merupakan
15% dari kadar imunoglobulin total.
IgM
Molekul IgM terdapat dalam bentuk pentamer, karena itu merupakan
imunoglobulin yang berukuran paling besar. Karena ukuran yang besar ini, IgM
terutama terdapat intravaskular dan merupakan 10% dari imunoglobulin total
dalam serum.
Makromolekul ini dapat menyebabkan aglutinasi berbagai partikel dan fiksasi
komplemen dengan efisiensi yang sangat tinggi, yaitu 20 kali lebih efektif dalam
aglutinasi dan 1000 kali lebih efektif dalam aktivitas penghancuran bakteri
dianding IgG
Dilihat dengan mikroskop elektron, IgM bebentuk seperti bintag, tetapi bila ia
melekat pada antigen, bagian-bagian Fab akan melekat pada permukaan antigen
sehingga bentuk molekul tampak seperti kepiting.
IgM adalah kelas imuoglobulin yang pertama dibentuk atas rangsangann antigen,
tetapi respon IgM umumnyabpendek yaitu hanya beberapa hari kemudian
menurun. Fenomena ini digunakan untuk menentukan apakah suatu infeksi yang
diderita oleh seseorang akut atau tidak.
Karena IgM tidak dapat menembus plasenta, adanya antibodi kelas IgM dalam
darah bayi baru lahir menunjukkan bahwa IgM yang dibentuk oleh bayi
merupakan respon terhadap infeksi.
IgD
Merupakan monomer dan konsentrasinya dalam serum sedikit, tetapi
konsentrasinya dalam darah tali pusat cukup tinggi.
IgD dapat dijumpai pada permukaan sel B, terutama pada sel B neonatus
dalam jumlah yang lebih banyak dibanding konsentrasinya dalam serum.
Karena itu IgD diduga merupakan reseptor antigen pertama pada permukaan
sel B, dan bahwa IgD berperan dalam mengawali respon imun
Salah satu sifat IgD yang berbeda dengan imunoglobulin yang lain adalah
bahwa IgD lebih lentur dibanding imunoglobulin yang lain karena memiliki
engsel yang lebih panjang sehingga dapat melakukan ikat silang dengan
antigen polivalen secara lebih efisien.
IgD lebih peka terhadap enzim proteolitik, hal ini mungkin yang
menyebabkan umur IgD pendek.
IgE
IgE dapat dijumpai dalam serum dengan kadar amat rendah dan hanya merupakan
0,004% saja dari kadar imunoglobulin total.
Salah satu sifat penting dari IgE adalah kemampuannya melekat secara erat pada
permukaan mastosit dan basofil melalui reseptor Fc.
Bila sel yang dilapisi IgE terpapar pada alergen,sel-sel tersebut melepaskan
mediator reaksi hipersensitivitas yang sangat poten, diantaranya histamin, SRS-A
dan ECF-A, sehingga menimbulkan gejala alergi. Karena itu IgE dikenal sebagai
reagen pada reaksi hipersensitivitas tipe segera (immediate type).
Peran IgE belum diketahui secara pasti, tetapi kenyataan bahwa IgE banyak
dijumpai pada penderita dengan infestasi cacing menimbulkan dugaan bahwa IgE
berperan dalam melindungi tubuh terhadap parasit.
Akhir-akhir ini terungkap bahwa parasit yang dilapisi oleh IgE lebih mudah
dibunuh oleh eosinofil. Akan tetapi peran IgE disini tidak sama dengan peran
opsonisasi IgG. IgE akan diikat oleh reseptor FcIgE pada permukaan mastosit,
kemudian mediator-mediator dilepaskan oleh mastosit atas rangsangan IgE
menyebabkan peningkatan permeabilitas kapiler serta penglepasan ECF-A,
merangsang penglepasan platelet activating factor (PAF) dan eosinofil
peroksidase yang diperlukan untuk menghancurkan parasit.
Kadar IgE spesifik terhadap antigen tertentu juga meningkatsesuai dengan
kepekaan orang yang bersangkutan terhadap alergen yang relevan
Sel plasma yang memproduksi IgE terdapat dalam tonsil dan sinusoid dan pada
jaringan limfoid sepanjang mukosa saluran nafas dan saluran cerna.
e. Variabilitas imunoglobulin
telah disebutkan diatas bahwa imunoglobulin merupakan kumpulan protein yang
sangat heterogen, dan bahwa heterogenitas ini antara lain disebabkan oleh
susunan asam amino yang berbeda satu dengan yang lain. Akibat perbedaan
susunan asam amino, struktur molekul jga menjadi berbeda yang selanjutnya
menimbulkan variabilitas yang digolongkan dalam variasi isotip, alotip dan
idiotip
Variasi isotip
Berdasarkan struktur bagian konstandari rantai berat (CH), imunoglobulin
digolongkan dalam kelompok yang disebut kelas dan subkelas. Pada seseorang
yang normal dapat dijumpai 5 kelas imunoglobulin, yaitu IgG, IgA, IgM, IgD dan
IgE, kelimanya berbeda dalam bagian konstan rantai berat. Tetapi dalam satu
kelas juga dapat dijmpai beberapa subkelas misalnya IgG1, IgG2, IgG3 dan IgG4
yang satu dengan yang lain berbeda dalam susunan bagian konstan rantai berat G.
Sebutan varian isotip juga berlaku di bagian CL rantai kappa dan lambda yang
dapat dijumpai pada kelas dan subkelas imunoglobulin. Karena kedua rantai
ringan pada satu antibodi selalu identik, maka imunoglobulin selalu dibentuk
sebagai kappa atau lambda dan tidak pernah merupakan ampuran. Jadi IgG selalu
dijumpai sebagai IgG-kappa atau IgG-lambda, demikian juga untuk
imunoglobulin yang lain.
Variasi alotip
Determinan antigenik satu varian isotip imunoglobulin dalam satu spesies juga
dapat berbeda satu dengan yang lain, perbedaan ini ditentukan secara genetik,
contoh varian alotip yang paling baik adalah golongan darah.
Umumnya perbedaan dalam varian alotip terdapat dalam rantai berat. Rantai berat
gama misalnya dapat menunjukkan 20 macam determinan alotip.
Variasi idiotip
Idotip merupakan determinan antigenik yang terdapat pada bagian variabel
molekul imunoglobulin, dan inilah yang membedakan satu molekul imuoglobulin
dengan molekul imunoglobulin yang lain dalam alotip yang sama. Dengan kata
lain variasi idiotip adalah karakteristik bagi setiap molekul antiodi.
f. Pembentukan antibodi
Bila antigen pertama kali masuk kedalam tubuh, terjadilah respon imun primer
yang ditandai dengan munculnya IgM beberapa hari setelah pemaparan. Saat
antar pemaparan antigen dan munculnya IgM disebut lag phase. Kadar IgM
mencapai puncaknya setelah 7 hari.
Enam sampai tujuh hari setelah pemaparan, dalam serum mulai terdeteksi IgG,
sedangkan IgM mulai berkurang sebelum kadar IgG mencapai puncaknya yaitu
10-14 hari setelah pemaparan antigen. Kadar antibodi kemudian berkurang dan
umumnya hanya sedikit yang dapat dideteksi 4-5 minggu setelah pemaparan.
Bila pemaparan antigen terjadi kedua kali, terjadi respon imun sekunder yang
juga sering disebut respon anamnestik atau booster. Baik IgM dan IgG cepat
meningkat secara nyata dengan lag phase yang pendek. Puncak kadar IgM pada
respon sekunder ini umumnya tidak melebihi puncaknya pada respon primer,
sebaliknya kadar IgG meningkat jauh lebih tinggi dan berlangsung lebih lama.
Sifat pengikatan antibodi dengan antigen juga berubah dengan waktu yaitu
afinitas antibodi terhadap antigen makin lama makin besar, dan kompleks
antigen-antibodi yang terjadi makin lama makin stabil. Akan tetapi antibodi yang
dibentuk makin lama makin poliklonal sehingga makin kurang spesifik yang
berarti makin besar kemungkinannya terjadi reaksi silang.
Perbedaan dalam respon imun primer dan sekunder, kadar antibodi yang
dibentuk, lamanya lag phase dll tergantung pada jenis, dosis, dan cara masuk
antigen serta sensitivitas teknik yang digunakan untuk mengukur antibodi
Pembentukan antibodi tidak berlangsung tanpa batas; ada mekanisme kontrol
yang mengendalikan dan menghentikan pembentukan antibodi berlebihan.
Beberapa diantara mekanisme kontrol itu adalah : berkurangnya kadar antigen,
pengaturan oleh idiotip dan penekanan oleh sel T penekan.
KOMPLEMEN
Komplemen merupakan mediator penting dalam reaksi antigen-antibodi.
Terdiri atas sekitar 20 jenis protein yang berbeda satu dengan yang lain baik
dalam sifat kimia maupun dalam fungsi imunologik.
Protein ini dibentuk di dalam sel hati dan sel-sel retikuloendotelial, misalnya
limfosit dan monosit.
Komponen-komponen komplemen dapat berinteraksi satu dengan yang lain,
bereaksi dengan antibodi maupun dengan membran sel. Akibat interaksi ini
terjadilah serangkaian aktivitas biologik yang berakhir dengan lisis sel,
mikroorganisme maupun virus atau timbulnya reaksi inflamasi.
Komplemen mampu memacu reaksi imunologik yang lain yang melibatkan
aktivasi sel-sel efektor dengan cara berikatan dengan reseptor komplemen yang
terdapat pada permukaan sel bersangkutan, atau memacu respon imun humoral.
Dalam keadaan normal komponen-komponen komplemen terdapat dalam serum
dalam keadaan inaktif dan dinyatakan dengan huruf C (complement) diikuti
dengan angka, misalnya C1, C2, C3, C4 dan seterusnya hingga C9. Tetapi
disamping itu kedalam sistem komplemen juga termasuk sukomponen C1 yag
terdiri dari C1q, C1r dn C1s, faktor B, faktor D dan protein-protein pengatur yang
terdiri atas C1 inhibitor, C4b binding protein, karboksipeptidase N, faktor H,
faktor I, properdin dan protein S.
Pada reksi komplemen setiap komponen diaktivasi secara berurutan sehingga
terjadi reaksi berupa cascade.
Komponen komplemen yang aktif diberi tanda bar atau garis di atas huruf
masing-masing misalnya C1s, faktor B, sedangkan fragmen-fragmen komplemen
yang terbentuk akibat pemecahan enzimatik diberi tanda huruf dibelakang angka
yang menunjukkan komponen komplemen bersangkutan, misalnya C3a, C3b,
C4a, C4b dan seterusnya.
a. Aktivasi komplemen
Aktivasi komplemen dapat dirangsang oleh berbagai substansi dan berlangsung
melalui dua jalur yaitu jalur klasikdan alternatif tau jalur properdin. Kedua jalur
bertemu pada pertengahan sistem komplemen, selanjutnya kedua jalur reaksi
mulai dari aktivasi C5 sampai C9 sama.
Aktivasi jalur klasik umumnya terjadi oleh kompleks antigen-antibodi atau
agregat imunoglobulin, baik yang larut atau yang melekat pada permukaan sel.
Imunoglobulin yang mampu mengaktivasi jalur klasik ini adalah IgG1, IgG2,
IgG3 dan IgM, sedangkan IgG4, IgA, IgD dan IgE umumnya tidak mengaktivasi
komplemen.
Aktivasi dimulai melalui pengikatan C1q dengan salah satu bagian Fc dari satu
atau lebih molekul IgG atau IgM. Rekasi ini disusul dengan aktivasi proenzim
C1r menjadi enzim protease yang aktif dan dapat memecah C1s. Selanjutnya C1s
yang merupakan enzim yang aktif merombak C4 menjadi C4a dan C4b,
kemudian C2 yang melekat pada C4b dirombak menjadi C2a yang tetap melekat
pada C4b dan C2b yang dilepaskan. Komplek C4b2a adalah suatu protease yang
dapat merombak C3 sehingga disebut C3 convertase, perombakan ini
menghasilkan C3a dan C3b, keduanya merupakan molekul peptida yang
mempunyai fungsi biologik yang sangat penting. C3a adalah suatu anafilatksin,
sedangkan C3b dapat melekat pada permukaan sel dan mengikat C5. selanjutnya
C5 dirombak menjadi C5a anafilatoksin dan C5b yang merupakan inti dari
kompleks molekul yang dapat merusak membran sel.
Aktivasi jalur alternatif dapat berlangsung tanpa diawali dengan terbentuknya
kompleks antigen-antibodi. Reaksi terjadi bila ada C3b yang melekat pada
permukaan sel, yang mungkin berasal dari reaksi antara C3 dengan faktor B,
enzim sistem fibrinolitik atau enzim jaringan yang lain. C3b yang melekat pada
permukaan sel berekasi dengan faktor B dan D membentuk C3bBb yang mampu
memecah C3 lebih lanjut. Proses ini lebih ditingkatkan lagi dengan oleh properdin
yang memperlambat disosiasi faktor Bb. Reaksi selanjutnya adalah perombakan
C5 dan seterusnya berlangsung sama seperti jalur klasik. Jalur alternatif ini juga
dapat disulut oleh cobra venom, yang diduga merupakan C3b dari cobra dan dapat
mengikat faktor B dengan erat. Faktor B dengan demikian menjadi peka terhadap
perombakan oleh faktor D, sehingga terbentuklah enzim yang dapat merombak
C3 lebih lanjut.
Mekanisme pengrusakan membran sel oleh reaksi C5-C9 diawali dengan
perombakan C5 oleh kompleks C4b2a3b, C3bBb atau enzim-enzim tertentu
misalnya plasmin. Aktivasi ini menghasilkan C5a yaitu suatu peptida yang
mempunyai aktivitas biologik dan C5b yang dapat mengikat C6 dan C7
membentuk kompleks trimolekuler yaitu C5b67 yang cenderung melekat pada
permukaan sel. Perlekatan ini dapat dihambat oleh protein S. Kompleks C5b67
kemudian mengikat C8, dan pada saat ini mulailah pengrusakan membran sel, dan
pengrusakan selanjutnya ditingkatkan dengan pengikatan C9. Kompleks yang
terdiri atas molekul C5b, C6, C7, C8 dan beberapa molekul C9 merupakan dasar
proses sitolitik dari sistem komplemen.
Dengan melekatnya kompleks pada permukaan sel, terjadi perubahan ultrastruktur
dan perubahan muatan listrik pada permukaan sel serta pembengkakan. Kompleks
C5b-9 menembus membran sel dan merusak lapisan lipid dan fosfolipid yang
terdapat pada membran sekitar kompleks C5b-9, lalu menimbulkan lubang-lubang
dan berakhir dengan lisis sel.
b. Sistem pengendalian komplemen.
Disamping hambatan yang dilakukan oleh protein S, reaksi komplemen secara
berlebihan dapat dicegah karena pengikatan komponen satu dengan yang lain
bersifat labil. Selain itu didalam serum terdapat berbagai jenis protein yang
berfungsi sebagai inhibitor, misalnya C1 inhibitor (C1 esterase inhibitor) yang
dapat menghambat C1 maupun plasmin.
Protein penghambat lain adalah faktor I, yang dapat merusak C3b baik yang
bebas maupun yang melekat pada permukaan sel sehingga tidak berfungsi. Selain
itu faktor H juga dapat menghambat dengan car mengikat C3b dan membantu
faktor I sehingga pengrusakan C3b menjadi leih efektif. C4 binding protein
mengikat C4b untuk selanjutnya mempermudah pengrusakan C4b oleh faktor I.
Dalam serum juga dijumpai enzim yang disebut inaktivator anafilatoksin yang
dapat mengganggu aktivitas C3a, C4a dan C5a dengan cara merombak arginin
karboksi teminal yang terdapat pada molekul-molekul tersebut.
MAJOR HISTOCOMPATIBILITY COMPLEX (MHC)
MHC pertama kali terungkap pada pertengahan tahun 1950, ketika dalam serum
penderita yang telah berulangkali mendapat transfusi darah dijumpai antibodi
yang dapat menggumpalkan leukosit. Antibodi yang sama ternyata juga dijumpai
pada 20-30% wanita multipara. Pada penelitian-penelitian selanjutnya dapat
diketahui bahwa antibodi tersebut dapat bereaksi dengan sel yang berasal dari
berbagai individu, sehingga diduga antigen yang bereaksi dengan antibodi
tersebut merupakan aloantigen. Pengetahuan mengenai antigen ini bertambah
ketika diketahui bahwa antigen ini dapat menyebabkan reaksi penolakan jaringan
transplantasi, sehingga dianggap sebagai antigen transplantasi.
Antigen transplantasi ternyata terdiri atas glikoprotein yang terdapat pada
permukaan hampir semua jenis sel berinti, dan ekspresinya pada permukaan sel
ditentukan oleh bagian kromosom yang terdiri atas serangkaian gen. Bagian
kromosom ini disebut Major Histocompatibility Complex (MHC), yang selain
mengandung gen yang mengatur ekspresi antigen transplantasi ternyata juga
mengandung gen yang mengatur respon imun dan menentukan kepekaan tehadap
kelainan-kelainan imunologik.
Sistem MHC yang telah banyak diteliti dan diketahui perannya adalah MHC pada
tikus yang disebut sistem H-2 dan pada manusia disebut HLA (Human Leucocyte
Antigen)
DISTRIBUSI MHC
Berdasakan distribusinya dalam jaringan dan struktur molekul, antigen MHC pada
manusia dibagi dalam 2 kelas utama, yaitu antigen MHC kelas I yang mencakup
HLA-A, HLA-B, HLA-C dan antigen MHC kelas II yang meliputi HLA-D, HLA-
DR, HLA-DQ dan HLA-DP. Selain itu masih ada kelompok lain yang disebut
antigen kelas III mencakup komponen C2 dan C4 dari komplemen dan faktor B
properdin (BF)
Antigen MHC kelas I terdapat pada hampir semua sel berinti dengan jumlah
bervariasi. Eritrosit dan spermatozoa hanya memiliki sedikit sekali antigen kelas I
pada permukaannya, sedangkan permukaan sel-sel tropoblast plasenta pada
manusia tidak menampilkan HLA-A, B maupun C. Walaupun demikian, antibodi
terhadap HLA-A, B dan C sering dijumpai pada serum wanita yang telah
melahirkan berulang kali (multipara). Agaknya sensitisasi pada wanita ini tejadi
saat persalinan yang memungkinkan antigen HLA bayi memasuki sirkulasi darah
ibu. Antibodi tehadap HLA juga sering dijmpai pada mereka yang pernah
mendapat transfusi berulang kali atau mereka yang pernah mendapat transfusi
organ.
Antigen-antigen MHC kelas II terutama dijumpai pada permukaan sel-sel
imunokompeten, yaitu makrofag/monosit, limfosit B, limfosit T teraktivasi
(limfosit T dalam keadaan beristirahat hanya menampilkan sedikit sekali antigen
kelas II) dan sel-sel retikuloendotelial. Antigen ini juga terdapat pada permukaan
spermatozoa dan sel interstitial dalam ovarium, serta pada sel-sel hematopoetik.
Molekul MHC kelas I terdiri atas glikoprotein polimorfik yang merupakan rantai
berat dengan berat molekul 44.000, dirangkaikan secara nonkovalen dengan
protein nonpolimorfik yang disebut beta-2-mikroglobulin. Rantai berat terbagi
menjadi tiga bagian, yaitu bagian yang terletak ekstraselular, bagian
transmembran dan bagian intraselular. Diduga bagian ekstraselular membawakan
ciri antigen sedangkan bagian intraselular adalah bagian yang meneruskan sinyal-
sinyal dari luar kedalam sel.
Molekul antigen MHC kelas II terdiri dari 2 rantai yaitu rantai alfa yang tersusun
atas glikprotein, dengan berat molekul 34.000 dan rantai beta yang juga tersusun
atas glikoprotein dengan berat molekul 29.000. Kedua rantai dirangkaikan secara
nonkovalen satu dengan yang lain. Baik rantai alfa maupun rantai beta dibagi
menjadi 3 bagian yaitu bagian ekstraselular, transmembran dan intraselular. Hasil
berbagai penelitian menyatakan bahwa determinan antigen pada kelas ini terletak
pada rantai beta.
FUNGSI MHC
1. Antigen MHC menentukan kemampuan seseorang untuk membedakan
self dan nonself.
2. Sel T hanya bereaksi dengan antigen asing kalau antigen tersebut
ditampilkan pada permukaan sel APC bersama-sama dengan MHC.
Dengan demikian molekul MHC mengatur interaksi antara berbagai sel
yang terlibat dalam respon imun.
3. Aloreaktivitas dan reaksi penoloakan jaringan merupakan manifestasi
kemampuan antigen MHC dalam mengenal antigen asing.
4. Polimorfisme MHC mengakibatkan kemampuan setiap individu untuk
bereaksi terhadap antigen spesifik dan kecenderungannya menderita
kelainan imunologik berbeda satu dengan yang lain.
MHC kelas I merupakan antigen utama yang berperan pada proses penolakan
jaringan transplantasi dan sitolisis sel yang terinfeksi virus, antigen inilah yang
berperan sebagai antigen sasaran yang dikenal oleh limfosit T sitotoksik (CD8).
Baik antigen privat maupun antigen umum dapat dikenal oleh limfosit ini. Sel
yang terinfeksi oleh virus hanya dapat dikenal oleh sel CD8 kalau antigen virus
ditampilkan pada permukaan sel bersama-sama dengan MHC kelas I. Dengan
demikian, sel T sitotoksik hanya akan membunuh sel sasaran yang terinfeksi oleh
virus yang pernah mengaktivasinya apabila sel sasaran mempunyai MHC kelas I
yang sesuai . Sel T sitotoksik tidak akan membunuh sel sasaran yang
menampilkan antigen virus yang relevan tetapi berbeda MHC, sebaliknya sel
sasaran dengan MHC kelas I yang sesuai tidak akan dibunuh sel T sitotoksik bila
yang ditampilkan adalah antigen virus yang lain. Dengan demikian MHC kelas I
berfungsi sebagai molekul sasaran.
Fungsi MHC kelas II dapat dibagi menjadi beberapa kategori yaitu fungsi dalam
respon imun, imunosupresi, pengenalan sel dan interaksi sel. Karena MHC kelas
II terutama berfungsi dalam respon imun, ia disebut juga dengan istilah Ia(
immune response associated antigen)
BERBAGAI MOLEKUL PADA PERMUKAAN LEUKOSIT
Berkat ditemukannya produksi antibodi monoklonal yag dapat megenal berbagai
molekul yang terdapat pada permukaan leukosit secara spesifik, leukosit dapat
dibedakan satu dengan yang lainya bukan saja jenis dan stadium diferensiasinya
tetapi juga fungsinya. Atas dasar itu molekul permukaan leukosit dikelompokkan
dalam berbagai cluster of differentiation atau CD. Suatu lokakarya leucocyte
defferentiation workshop yan diadakan pada tahun 1989 telah menyepakati 78
kelompok CD, sebagian diantaranya dibagi lagi dalam sub kelompok yang
mempunyai dterminan-determinan yang berbeda satu dengan yang lain.
Dari berbagai analisis mengenai distribusi molekul permukaan leukosit terbukti
bahwa sebagian besar molekul permukaan leukosit, tidak spesifik pada lineage
tertentu. Hal ini mungkin dapat diartikan sebagai ekspresi dini molekul atau
penanda permukaan pada sel progenitor (common progenitor) atau ekspresi
molekul permukaan oleh beberapa jenis sel yang masing-masing telah
diprogramkan untuk menjadi sel tertentu, misalnya ekspresi penanda sel limfoid
pada sel mieloid. Pola ekspresi molekul permukaan diantara berbagai jenis sel
hemopoetik juga bermacam-macam demikian pula ekspresinya pada stadium yang
berbeda dalam satu lineage dan dalam spesies yang berbeda. Sebagai contoh
antige CD2 dapat diekspresikan pada permukaan sel T dan sel NK pada manusia,
tetapi pada mencit CD2 juga dapat dijumpai pada permukaan sel B.
Ekspresi molekul-molekul permukaan yang berbeda antara satu sel dengan sel
yang lain dan diantara satu lineage dengan linesge lain serta antar spesies
merupakan hal yang menarik untuk diteliti ada tidaknya kaitan antara molekul itu
dengan fungsi masing-masing.
1. Komponen CD3 pada kompleks TcR
Glikoprotein CD3 merupakan bagian integral dari reseptor sel T (TcR)
CD3 terdiri atas sedikitnya 5 rantai polipeptida yang disebut rantai gama, delta,
epsilon, zeta dan eta.
Rantai gama, delta dan epsilon mempunyai struktur yang serupa, ketiganya
menunjukkan domain C eksternal yang menyerupai imunoglobulin. Diduga
ketiganya berperan dalam koordinasi regulasi gen pada saat diferensiasi sel T.
Peran polipeptida yang lain belum jelas.
Fungsi utama CD3 adalah sebagai molekul transduksi sinyal. Bagian yang
terdapat dalam intrasitoplasmik dapat berinteraksi dengan unsur-unsur sitoplasma
yang berperan dalam transduksi sinyal.
Peran lain dari CD3 adalah menekan fungsi kompleks TcR setelah reseptor TcR
bersangkutan terikat, hal ini mengakibatkan anergi sementara yang penting pada
respon imun fisiologis sel T terhadap antigen. Modulasi reseptor ini agaknya juga
bergantung pada interaksi antara TcR dengan protein sitoplasmik.
2. Glikoprotein CD2
CD2 merupakan molekul reseptor yang terlibat dalam pembentukan roset eritrosit.
Seperti halnya CD3, Cd2 juga berperan dalam transduksi sinyal melalui bagian
molekul CD2 yang terletak intrasitoplasmik.
CD2 diekspresikan sejak stadium dii perkembangan sel T. Dalam kelenjar timus
orang dewasa, semua timosit mengekspresikan CD2 dan ekpresi ini dioertahankan
pada semua sel T, baik di dalam timus maupun perifer.
Beberapa penelitian mengungkapkan bahwa jalur aktivasi CD2 adalah melalui
kompleks CD3TcR, dalam arti bahwa CD2 memperkuat sinyal proliferasi yang
ditransduksi oleh kompleks CD3TcR setelah ragsangan antigen.
CD2 dianggap merupakan jalur aktivasi alternatif bagi sel T, dan untuk fungsinya
ia dibantu oleh CD28, CD45RA
3. Molekul CD4 dan CD8
Kedua molekul ini menunjukkan persamaan struktur, namun dalam fungsinya
keduanya menunjukkan homologi.
CD4 dan CD8 masing-masing diekspresikan pada permukaan sel Th (sebagian
sangat kecil mngkin dapat dijumpai pada permukaan sel T-sitotoksik) yang
berinteraksi dengan MHC kelas II, sedangkan CD8 diekspresikan pada
permukaan sel T sitotoksik yang berinteraks dengan MHC kelas I
Fungsi molekul CD4 dan CD8 pada permukaan sel T adalah meningkatkan
aviditas interaksi sel-sel dengan berikatan dengan MHC yang sesuai pada
permukaan sel sasaran.
CD4 da CD8 keduanya mempunyai peran transduksi sinyal untk mengatur
aktivitas sel T melalui tirosin kinaseyang spesifik untuk sel T.
CD4 ternyata berbeda sifat dengan CD8 dalam hal respon masing-masing
terhadap protein kinase C. Protein kinase C dapat mengakibatkan disosiasi
komplek CD4 sebagai akibat ditariknya CD4 dari permukaan sel, tetapi hal ini
tidak terjadi pada CD8
4. Molekul CD45 (common leucocyte antigen)
Molekul CD45 terdapat pada permukaan sel limfoid maupun mieloid sehingga
disebut leucocyte common antigen, tetapi ekspresinya pada setiap jenis sel
berbeda-beda.
CD45 diketahui merupakan molekul yang mengendalikan rangkaian sinyal
intraseluler dan memegang pera penting pada respon sel T.
Sel B mengekspresikan CD45 dengan berat molekul paling besar, sedangkan
timosit mengekspresikan CD45 dengan berat molekul terendah.
Ekspresi berbagai isoform CD45 juga bergantung pada aktivasi dan stadium
diferensiasi.
Timosit yang paling muda mengekspresikan CD45RA sedangkan limfosit
teraktivasi atau sel T memory mengekspesikan CD45RO
CD45 berperan dalam proses aktivasi limfosit melalui stimulasi aktivitas kinase
p56
5. Imunoglobulin superfamily
Istilah superfamily digunakan karena ternyata banyak molekul permukaan lekosit
mepunyai bagian-bagian yang sama walaupun molekul-molekul itu scara
keseluruhan berbeda satu dengan yang lain. Anggota superamily biasanya
mempunyai fungsi serupa, menunjukkan struktur yang sama, dibentuk melalui
duplikasi gen yang asal-usulnya sama
6. Molekul pada permukaan leukosit yang teraktivasi
Tidak semua molekul atau reseptor pada permukaan leukosit diekspresikan setiap
saat. Berbagai reseptor menunjukkan perubahan dinamis sesuai status aktivasi
leukosit, dan perubahan-perubahan ini dapat dapat mengubah fungsinya sendiri
maupun mempengaruhi fungsi reseptor lain.
Sebagai contoh stimulasi limfosit melalui CD3TcR menghasilkan perubahan
sementara afinitas CD11a/CD18 (LFA-1) terhadap CD45 (ICAM-1). Perubahan
ini hanya berlangsung kurang dari 1 jam untuk kemudian kembali kekeadaan
basal. Dalam waktu 2 jam setelah aktivasi sel t, muncul CD69, disusul beberapa
jam kemudian dengan HLA-DR dan CD25, isoform CD45RA terdapat pada sel T
naif tetapi setelah teraktivasi terjadi konversi menjadi CD45RO yang keudian
menetap pada populasi sel memory. Diduga bahwa berbagai molekul yang dahulu
dianggap tidak ada, sebenarnya ada dalam jumlah yang sangat kecil.
INTERLEUKIN
Pada reaksi imunologik atau reaksi inflamasi banyak substansi serupa hormon
yang dilepaskan oleh limfosit T dan B maupun sel-sel lain, yang berfungsi
sebagai sinyal interseluler yang mengatur respon inflamasi lokal maupun sistemik
tehadap rangsangan dari luar. Substansi-substansi tersebut dikenal dengan nama
sitokin, substansi yang dilepaskan oleh limfosit disebut limfokin sedangkan yang
dikeluarkan oleh monosit disebut monokin.
Sitokin berfungsi dalam pengedalian hemopoesis maupun limfopoesis dan juga
berperan dalam mengendalikan respon imun dan reaksi inflamasi dengan cara
mengatur pertumbuhan, serta mobilitas dan diferensiasi leukosit maupun sel-sel
lain. Selain itu sitokin juga diketahui berperan dalam patofisiologi berbagai jenis
penyakit.
Setiap jenis sitokin biasanya diproduksi oleh lebih dari satu jenis sel dan
memberikan dampak yang berbeda pada berbagai sel sasaran. Sitokin merupakan
mediator respon imun yang sangat poten dan mampu berinteraksi dengan reseptor
pada permukaan sel dengan afinitas tinggi.
Dicapai suatu kesepakatan untuk meberikan satu nama generik kepada mediator-
mediator tersebut yang ternyata mempunyai sifat biokimia dan sifat biologik serta
fungsi serupa. Nama yang disepakati adalah interleukin (IL) yang berarti adanya
komunikasi antar sel leukosit
a. Interleukin-1
Diproduksi oleh monosit atau makrofag , baik makrofag yang disebut sel
Kupfer, sel Langerhans, sel dendritik maupun makrofag yang terdapat pada
paru-paru, limpa dan tempat lain bahkan hampir semua sel berinti, tetapi IL-1
tidak diproduksi oleh eritrosit.
IL-1 terdiri atas IL-1-alfa dan IL-1-beta
Diketahui bahwa berbagai substansi dapat merangsang makrofag atau APC lain
untuk membentuk IL-1, baik meragsang makrofag itu sendiri maupun
merangsang limfosit T yang kemudian secara tidak langsung memacu
pembentukan IL-1 oleh makrofag.
Pada manusia makrofag terutama mensekresikan IL-1-beta, sedangkan sel lain
memproduksi IL-1-alfa.
Sifat substansi stimulan menentukan apakah IL-1 yang dibentuk akan dilepaskan
atau tetap berada intraselular. Lateks dan lipopolisakarida meningkatkan
pembentuan IL-1 baik intraseluler maupun IL-1 yang dilepaskan . Faktor yang
mengatur penglepasan IL-1 belum jelas tetapi diduga kerusakan sel merupakan
salah satu faktor yang menyebabkan penglepasan IL-1 oleh sel-sel tersebut.
Beberapa substansi diketahui menghambat produksi IL-1 yaitu hidrokortison,
obat imunosupresif lain yaitu siklosporin yang mengintervensi fungsi limfosit T,
tetapi obat tersebut tidak dapat menghambat produksi IL-1 yang dirangsang oleh
polisakarida. Beberapa percobaan membuktikan bahwa sel CD8 juga dapat
menghambat produksi IL-1
IL-1 brfungsi meningkatkan pertumbuhan dan diferensiasi limfosit, selain itu
juga dapat merangsang secara nospesifik ekspresi berbagai reseptor antigen pada
permukaan sel sehingga secara tidak langsung meningkatkan respon imun
spesifik. Selain itu IL-1 merangsang produksi limfokin diantaranya IL-2, BCGF,
gamma interferon dan faktor kemotaktik.
Dampak IL-1 pada sel T
Diketahui bahwa IL-1 yang diproduksi oleh makrofag akan merangsang ekspresi
reseptor IL-2 pada permukaan limfosit T (resting T) sehingga limfosit T tersebut
dapat memberikan respon terhadap IL-2.
Memacu pembentukan IL-2 baik oleh sel T yang sama maupun oleh sel T yang
lain, sehingga sel T berproliferasi dan berdiferensiasi lebih lanjut.
Ekspresi reseptor IL-2 dapat terjadi dalam kurun waktu kurang leih 6 jam,
mencapai jumlah maksimum dalam waktu 2-3 hari, kemudian menurun dan pada
hari ke-14 jumlah reseptor IL-2 sudah sangat menurun sehingga sel T tidak dapat
memberikan respon lagi terhadap IL-2. Sel T kemudian tidak dapat
berdiferensiasi dan kembali dalam keadaan istirahat. Untuk mengekspresikan
kembali reseptor IL-2 harus ada rangsangan baru.
Beberapa percobaan juga mengungkapkan bahwa IL-1 diperlukan untuk
meningkatkan fungsi sel T sitotoksik, misalnya untuk membunuh sel tumor.
IL-1 dapat mengurangi aktivitas sel T penekan dengan cara meningkatkan
aktivitas sel T penolong atau menekan fungsi sel T penekan sendiri. Pada keadaa
n lain IL-1 dapat meningkatkan aktivitas sel penekan.
Dampak IL-1 pada sel B
Memerikan rangsangan pada sel B sehingga terjadi proliferasi dan diferensiasi
yang disusul dengan produksi antibodi. Rangsangan produksi antibodi di atas
terjadi baik secara langsung kepada sel B maupun melalui peningkatan aktivitas
sel T helper yang memproduksi BCGF. Karena sel B sendiri mampu
memproduksi IL-1, maka IL-1 diduga erperan sebagai sinyal untuk fungsi
autoregulasi pada sel B.
Stimulasi IL-1 pada sel pre-B mengakibatkan ekspresi sIg pada permukaan sel.
Selain mempunyai dampak terhadap limfosit, IL-1 juga mempunyai dampak
terhadap sel-sel non limfosit. Dampakya pada makrofag banyak yaitu mengiduksi
pembentukan prostaglandin E2 (PGE2), colony stimulating factor (CSF) dans
sitokin lain, serta pembentukan kolagenase disamping memacu sitotoksisitas.
Dampak aktivitas IL-1 yang lain
Sebagian aktivitas IL-1 mungkin mempunyai makna patologik. IL-1 dapat
menunjukkan manifestasi reaksi inflamasi misalnya demam, peingkatan kadar
protein fase aktif (C reactive prtein=CRP), leukositosis, infiltrasi leukosit pada
daerah inflamasi, resopsi tulang dll.
IL-1 dapat meningkatkan pengaturan ekspresi molekul adhesi pada endotel,
sehingga memungkinkan peningkatan migrasi limfosit dan netrofil ke area
inflamasi secara berlebihan.
IL-1 dapat menyebabkan peningkatan proliferasi fibroblas dan sintesis kolagen
yang menyebabkan pembentukan panus pada sendi rheumatoid.
Pada saat infeksi, produksi IL-1 dan TNF oleh makrofag sebagai respon terhadap
endotoksin dapat mempunyai dampak positif pada hemopoesis. Hal ini terjadi
karena produksi IL-1 oleh makrofag menyebabkan sekresi faktor-faktor stimulasi
koloni khususnya G-CSF dan GM-CSF dalam sumsum tulang bertambah.
Karena IL-1 memberikan dampak yang luas baik dalam proses fisiologis maupun
proses imunologis serta karena produksi IL-1 secara berlebihan dapat
menyebabkan kerusakan jaringan, dapat diduga bahwa ada suatu mekanisme
pengendaliannya. Beberapa hormon dan protein yang diproduksi sebagai respon
umpan balik untuk mengendalikan produksi IL-1 yang berlebihan, diantaranya
adalah kortikosteroid, protein antagonis reseptor IL-1 yang diproduksi oleh
monosit dan beberapa jenis substansi lain.
b. Interleukin-2
IL-2 dapat menginduksi proliferasi sel T dengan cara autocrine sehingga dengan
adanya kemampuan ini sel T dapat dirangsang untuk membentuk klon sel T in
vitro.
Aktivitas IL-2 tidak terbatas pada stimulasi sel T, tetapi juga dapat berperan
sebagai faktor pertumbuhan dan faktor diferensiasi bagi sel B dan sel NK dan di
lain pihak dapat juga mengaktifkan makrofag.
IL-2 diproduksi terutama oleh sel Th atas rangsangan IL-1 yang dilepaskan
akrofag. Selain diproduksi oleh sel Th, IL-2 juaga dapat diproduksi oleh Ts dan
Tc atas rangsangan yang sesuai misalnya rangsangan PHA atau MHC kelas I.
Demikian pula timosit imunokompeten yang terdapat dalam medula kelenjar
timus dapat memproduksi IL-2 bila dirangsang oleh PHA.
Sel T dalam keadaan tidak teraktivasi tidak dapat berinteraksi dengan IL-2, tidak
mengandung mRNA untuk IL-2 dan juga tidak memproduksi IL-2 secara
spontan. Tetapi bila mendapatkan rangsangan antigen, mRNA untuk IL-2 dapat
dibentuk dan dideteksi dalam waktu 1 jam, mencapai jumlah maksimum dalam
waktu 6-8 jam kemudian menurun kembali dalam waktu 24 jam. Obat-obatan
imunosupresif misalnya glukokortikoid, siklosporin dan prostaglandin E2
(PGE2) dapat menurunkan produksi interleukin ini.
Fungsi IL-2 dalam imunoregulasi adalah memacu proliferasi dan diferensiasi sel
T khususnya sel Th. Perlu diingat bahwa regulasi pertumbuhan oleh IL-2 bukan
merupakan regulasi spesifik, karena semua sel yang mengekspresikan reseptor
IL-2 dapat berproliferasi atas rangsangan IL-2. jadi spesifitasnya terletak pada
pengenalan antgen dan bukan dalam respon terhadap faktor pertumbuhan.
Semua subset limfosit T dapat mengekspresikan reseptor IL-2 dan memberikan
respon terhadap IL-2, tetapi sel T juga memproduksi IL-2 sehingga dikatakan
bahwa sel T tumbuh degan mekanisme autokrin yang diatur secara ketat oleh
rangsangan eksternal.
Disamping merangsang sel T, IL-2 juga mampu merangsang produksi beberapa
jenis limfokin, antara lain interferon, CSF dan limfotoksin serta meningkatkan
efek efek sitotoksik dari sel T sitotoksik.
IL-2 ternyata juga memberikan rangsangan pada sel-sel non T, misalnya
meningkatkan proliferasi sel B dan produksi antibodi, serta meingkatkan aktivitas
sel NK.
Agar supaya efek IL-2 pada peningkatan proliferasi dan diferensiasi sel B
optimal, IL-2 memerlukan bantuan limfokin lain. Konsentrasi IL-2 turut
menentukan sel B mana yang lebih responsif, walaupun sel B yang teraktivasi
mempunyai lebih banyak kemungkinan untuk beraksi.
IL-2 dapat dideteksi dalam cairan sendi penderita arthritis rheumatoid. Pada
keganasan sel T dapat dijumpai kadar IL-2 yang cukup tinggi dalam serum.
Penurunan produksi IL-2 dijumpai pada imunodefisiensi selular misalnya pada
AIDS dan SLE
Reseptor IL-2 dalam bentuk terlarut telah dijumpai dalam serum penderita
dengan keganasan, penyakit autoimun, penyakit alergi dan penderita yang
mengalami reaksi graft versus host. Adanya reseptor IL-2 bentuk terlarut dalam
serum merefleksikan aktivasi sel T dan fase aktivasi penyakit.
c. Interleukin-3
IL-3 diproduksi oleh sel T, sel NK dan mastosit, dan mempunyai pengaruh yang
jelas pada pertumbuhan dan diferensiasi semua lineage sel hemopoetik.
IL-3 yang diproduksi oleh sel CD4 diperlukan untuk perkembangan mastosit
dalam mukosa.
Walaupun IL-3 diketahui berpengaruh pada precursor sel B dan pertumbuhan dan
pertumbuhan sel induk pluripoten, IL-3 tidak berfungsi demikian secara fisiologis
karena tenyata IL-3 tidak diproduksi oleh sel-sel stroma sumsum tulang. Sel-sel
stroma yang lain mungkin memproduksi substansi yang mirip IL-3, sedangkan
IL-3 sendiri berfungsi merekrut dan merangsang diferensiasi sel hemopoetik pada
saat berlangsungnya respon imun.
d. Interleukin-4
IL-4 memegang peran penting pada proses class switching imunoglobulin,
memudahkan class switch menjadi IgG1 dan IgE,sementara menekan
pembentukan IgM, IgG3, IgG2a dan IgG2b.
IL-4 juga meningkatkan ekspresi MHC kelas II dan reseptor IgE afinitas rendah
pada sel B yang tidak teraktivasi.
Aktivitas IL-4 tidak terbatas pada sel B, tetapi juga pada sel T, makrofag,
granulost, mastosit, prekursor eritrosit dan megakariosit. IL-1 diketahui
merangsang sekresi IL-4 oleh sel stroma yang pada gilirannya bersama
eritropoetin meningkatkan pertumbuhan koloni eritroid dan bersama G-CSF
meningkatkan pertumbuhan koloni granulosit.
IL-4 mungkin mempunyai dampak berbeda terhadap sel B pada tingkat maturasi
yang berbeda. IL-4 diketahui dapat menginduksi diferensiasi sel pre-B dan
mengekspresikan sIgM tetapi diferensiasi sel B immatur ke arah sel B yang lebih
matang akan ditekan (down regulation). IL-4 juga dapat menghambat secara
spesifik pembentukan koloni makrofag oleh sumsum tulang yang dirangsang oleh
GM-CSF atau M-CSF. Hal ini meunjukkan ahwa IL-4 dapat mengatur
hemopoesis secara spesifik sesuai dengan lineage sel masing-masing.
IL-4 dapat berfungsi sebagai faktor pertumbuhan sel T dan menginduksi sel T
untuk mengekspresikan reseptor IL-2 dan memproduksi IL-2. tetapi juga dapat
merupakan antagonis bagi IL-2 pada beberapa jenis sel lain.
Reseptor IL-4 telah dapat dideteksi pada permukaan sel hemopoetik, fibroblast,
sel epitel, otot, neuroblast dan sel stroma.
e. Interleukin-5
Interleukin-5 semula dinyatakan sebagai faktor pertumbuhan sel B pada mencit,
karena ia mampu merangsang pertumbuhan dan produksi antibodi oleh sel B. IL-5
ternyata juga berperan dalam diferensiasi eosinofil dan terjadinya eosinofilia.
IL-5 meningkatkan produksi IgA oleh sel B yang dirangsang oleh LPS,
sebaliknya dari IL-4, IL-5 tidak menginduksi class-swiching tetapi dapat
mempercepat maturasi sel B yang telah diprogramkan untuk membentuk IgA.
IL-5 dapat meningkatkan ekspresi reseptor IL-2 pada sel B teraktivasi maupun sel
B dalam keadaan istirahat , meningkatkan ekspresi reseptor IL-2 pada permukaan
subpopulasi timosit dan menginduksi sel tersebut untuk berdiferensiasi menjadi
sel T sitotoksik.
Pembentukan sel LAK dari limfosit perifer atas rangsangan IL-2 dapat dipercepat
dengan penambahan IL-5, walaupun IL-5 sendiri tidak dapat menginduksi
pembentukan sel LAK
f. Interleukin-6
IL-6 seperti halnya IL-1 dibentuk oleh banyak macam sel dan berpengaruh pada
banyak jenis sel sasaran.
Sumber utama IL-6 adalah makrofag, walaupun limfosit didaerah inflamasi juga
dapat mensekresikan sejumlah besar IL-6
Aktivitas biologis IL-6 bermacam-macam. Dalam kaitannya dengan pertumbuhan
dan diferensiasi sel B, IL-6 merupakan faktor induksi utama pada diferensiasi
fase terminal. IL-6 menginduksi sel B yang terinfeksi EBV untuk memproduksi
Ig, mempercepat sekresi IgA oleh sel B dalam Peyer patch.
Dalam kaitannya dengan sel T, IL-6 memegang peran penting pada respon sel T
terhadap aloantigen dan pemebentukan sel T sitotoksik, juga berperan dalam
meningkatkan respon timosit terhadap rangsangan IL-1 dan IL-4.
g. Interleukin-7
Interleukin-7 diproduksi oleh sel-sel stroma dan berperan dalam proliferasi sel
pro dan pre B.
Sel B matang tidak memberi respon terhadap IL-7.
Aktivitas IL-7 tidak terbatas pada sel B, karena terbukti bahwa sel CD4 dan sel
CD8 juga memberi respon terhadap IL-7 bahkan sel T CD45R dapat memberi
respon yang kuat sekali.
h. Interleukin-8
Interleukin-8 adalah sitokin yang termasuk golongan peptida dengan berat
molekul rendah yang mempunyai sifat kemotaktik dan dapat meningkatkan adhesi
PMN pada endotel vaskular.
IL-8 merupakan faktor kemotaktik yang sangat poten bagi neutrofil, basofil dan
sel T.
Sitokin ini meningkatkan adhesi leukosit pada endotel vaskular dan mempercepat
rekrutmen leukosit ke tempat inflamasi.
i. Interleukin-9
Ada 2 substansi dengan sifat berbeda yang diduga merupakan interleukin 9, yaitu
leukimia inhibitory factor (LIF) dan P40. LIF dapat menyebabkan sel-sel leukimia
myeloid M1 berdiferensiasi menjadi makrofag. P40 adalah substansi yang
diproduksi oleh sel T CD4. Substansi ini terbukti menunjang pertumbuhan
beberapa klon sel T in vitro dan meningkatkan respon mastosit pada rangsangan
IL-3.
Homolog P40 pada manusia adalah faktor pertumbuhan sel hemopoetik yang
merangsang proliferasi sel-sel leukimia megakarioblastik.
Faktor penghambat sintesis sitokin
Penelitian pada mencit membuktikan bahwa dua subpopulasi limfosit T, yaitu
Th1 dan Th2 dapat dibedakan satu dari yang lain karena jenis sitokin yang dihasikannya
berbeda. Setelah diaktivasi, sel Th1 mensekresi IL-2 dan IFN gama, sedangkan Th2
memproduksi IL-4 dan IL-5. IFN gama terbukti menghambat respon Th2 dan akhir-akhir
ini telah ditemukan suatu produk Th2 yang memiliki kemampuan untuk menghambat
produksi sitokin oleh sel Th1. Substansi ini telah diisolasi kemudian diberi nama IL-10.
Substansi ini dijumpai pada sel Th2 dan hampir tidak terdapat pada sel Th1.
INTERFERON (IFN)
Interferon terdiri atas berbagai jenis protein yang mampu menimbulkan status
anti-virus pada hamper semua jenis sel. Protein-protein ini diproduksi oleh sel
sebagai respon tehadap rangsangan spesifik.
Pada awal penemuannya diketahu bahwa jaringan yang terpapar pada salah satu
jenis virus memproduksi suatu protein yang dapat menghambat virus serta
meneruskan kemampuannya kepada sel-sel lain sehingga sel-sel tersebut dapat
mengganggu replikasi virus, dengan demikian mencegah virus berkembang
didalamnya. Diduga mekanismenya terjadi melalui hambatan sintesis protein
virus atau asam nukleat. Di samping itu protein tersebut bersifat anti proliferatif
dan berfungsi sebagai imunomodulator yang potensial.
IFN bersifat spesies spesifik, tetapi di lain pihak IFN yang dibentuk sebagai
respon terhadap satu jenis virus yang sama efektifya terhadap jenis virus lain.
Ada beberapa tipe interferon yang satu dengan yang lain berbeda dalam sifat
keantigenannya. Interferon diklasifikasikan menurut jenis sel yang
memproduksinya atau menurut jenis rangsangan yang menyulut produksi protein
itu.
Interferon tipe I terdiri atas IFN alfa dan IFN beta, produksinya diinduksi oleh
infeksi virus atau secara artificial oleh dsRNA. Sebagian besar IFN tipe I
diproduksi oleh leukosit dan terdiri atas beberapa subspecies yang satu dengan
yang lain memiliki sifat keantigenan yang serupa. Sedikitnya telah dapat
dimurnikan 8 jenis polipeptida denga aktivitas IFN alfa dari leukosit yang
dirangsang oleh virus dengan susunan asam amino sekitar 80% homolog. IFN
beta merupakan interferon utama yang diproduksi oleh jaringan padat temasuk
fibroblast, tetapi ia juga dapat diproduksi oleh leukosit. Sekitar 30% dari susunan
asam amino IFN beta homolog dengan IFN alfa.
Interferon (IFN) tipe II dikenal dengan nama IFN gama atau immune interferon
karena diproduksi oleh limfosit saat terjadi reaksi imun atau rangsangan antigen.
Mitogen atau lektin. IFN gama dapat meningkatkan ekspresi MHC kelas I dan II.
Eksperesi MHC kelas II bukan saja terjadi pada permukaan makrofag tetapi juga
pada permukaan sel langerhans, endotel, sel melanoma dan epitel. IFN gama juga
dapat mempengaruhi aktvitas sel T, sel B dan sel NK. IFN gama meningkatkan
ekspresi reseptor IL-2 pada permukaan sel T dan menghambat aktivitas sel Th2
Potensi interferon satu dengan yang lain tidak sama, demikian pula aktivitasnya
terhadap berbagai jenis sel. Efek seluler yang utama adalah menghambat
proliferasi sel dan pertumbuhan tumor. Untuk jenis tumor tertentu efek IFN
terutama antiproliferatif. Efeknya pada tumor lain terjadi melalui aktivasi
makrofag dan sel NK, sedangkan rangsangannya pada sel tumor menyebabkan sel
tumor lebih banyak mengekspresikan MHC kelas I sehingga sel tumor lebih
mudah dikenali oleh system imun. Tetapi IFN juga banyak memacu diferensiasi
sel, tergantung jenis sel dan dosis IFN yang diberikan. Pada beberapa keadaan,
efek peningkatan diferensiasi sel sulit dibedakan dari efek hambatan proliferasi.
Dampak IFN sangat ditentukan oleh jenis IFN serta adanya factor
imunomodulator dan hormone. Aktivitas imunomodulator IFN ditentukan oleh
efek IFN pada sel-sel yang berperan dalam sistem imun, yaitu makrofag, limfosit
T dan B serta sel NK, sehingga dengan demikian peran IFN dalam proses
pembunuhan sel sasaran cukup panjang.
Efek yang ditimbulkan oleh IFN pada makrofag sama dengan yang ditimbulkan
oleh macrophage activating factor (MAF) atau migration inhibitory factor (MIF).
Makrofag yang diaktivasi oleh IFN meunjukkan perubahan morfologik yaitu
menjadi besar dan menunjukkan pembentukan pseudopodia dan vakuolisasi.
Aktivasi makrofag oleh IFN alfa , beta maupun gama menyebabkan peningkatan
kspresi reseptor Fc pada permukaan sel sehingga proses fagositosis dan ADCC
berlangsung lebih mudah. Interferon terutama IFN gama juga meningkatkan
ekspresi MHC kelas II, sehingga antigen yang dipresentasikan oleh APC dapat
dikenal oleh sel T. Baik IFN alfa, beta maupun gama dapat menurunkan atau
meningkatkan sintesis da sekresi enzim proteolitik oleh makrofag. Peningkatan
sekresi enzim-enzim itu meningkatkan kemampuan makrofag untuk memproses
dan menghancurkan antigen.
Selain memberikan efek pada makrofag, IFN juga dapat memberikan efek pada
limfosit. Ia dapat meningkatkan atau menurunkan respo imun selular maupun
humoral pada seseorang, tergantung dari dosis dan saat pemberian IFN serta sifat
genetic yang bersangkutan. Secara umum penerian IFN sebalum atau bersamaan
dengan pemberian antigen menyebabkan efek hambatan, sedangkan bila IFN
dierikan sesudah pemaparan antigen, IFN akan meningkatkan respon imun selular
ataupun huoral. Hal ini sesuai dengan proses fisiologik, Karena IFN gama
umumnya diproduksi relative lama setelah timbulnya respon imun. Namun
beberapa percobaan in vitro telah membuktikan efek sebaliknya, yaitu pemberian
IFN dengan dosis tinggi sebelum atau bersamaan dengan antigen dapat menekan
proliferasi limfosit dan pembentukan antibody. Sedangkan pemberian IFN dengan
dosis rendah meningkatkan limfoproliferasi dan produksi antiodi.
IFN juga meningkatkan ekspresi MHC kelas II dan MHC kelas I pada berbagai
jenis sel sehingga sel-sel tersebut menjadi lebih mudah dikenal oleh limfosit T.
Selain meningkatkan respon imun, IFN juga dapat bersifat imunosupresif dan hal
ini dikaitkan dengan peningkatan aktivitas anti pertumbuhan atau aktivasi sel T
penekan atau kedua-duanya.
Aktivitas sitotoksik sel NK juga dapat ditingkatkan dengan pemberian IFN alfa,
beta maupun gamma dengan berbagai cara, diantaranya meningkatkan ekspresi
molekul pengenal pada permukaan sel sasaran, merubah sifat cairan yang ada
dalam sel NK maupun sel sasaran sehingga kedua sel lebih mudah saling melekat,
meningkatkan produksi molekul-molekul sitolitik oleh sel NK. Tetapi pada
keadaan tertentu pemberian IFN pada sel sasaran dapat mengakibatkan sel sasaran
sulit dihancurkan oleh sel NK. IFN dapat melakukan aksinya terhadap sel karena
hampir semua jenis sel memiliki reseptor IFN yang dapat mengikat IFN.
Kompleks IFN dengan reseptornya masuk kedalam sel dengan proses endositosis,
kemudian IFN dirombak dalam lisosom, untuk kemudian melakukan aktivitas
biologiknya di dalam sel.
MEKANISME RESPON IMUN
Ada tiga keadaan yang mengakibatkan kegagalan system imun sebagai system
pertahanan tubuh :
Respon yang inadekuat terhadap pathogen (imunodefisiensi) yang erakibat kepekaan
terhadap infeksi
Kegagalan dalam mengenal antigen secara selektif yang berakibat hilangnya self
tolerance sehingga timbul penyakit autoimun.
Respon berlebihan dan tidak tekendali yang berakibat hipersensitivitas.
Berbagai tahapan respon imun digolongkan dalam : a. Respon imun humoral b. respon
imun seluler.
RESPON IMUN HUMORAL
I. INTERAKSI ANTAR SEL
a. Pengolahan dan presentasi antigen
Tempat dan cara masuknya antigen kedalam tubuh turut menentukan jenis respon
yang dihasilkan dan hal ini bergantung pula dari jenis APC yang menangkap dan
memproses antigen yag bersangkutan. Berbagai jenis APC memproses antigen
dengan cara berbeda-beda, misalnya makrofag akan menangkap antigen dengan
cara fagositosis dan merombaknya dalam fagolisosomm sedangkan sel dendritik
tidak dapat melakukan fagositosis walaupun merupakan jenis APC yang
potensial. Selain itu respon imun juga ditentukan oleh sel-sel mana yang diinduksi
untuk mengekspresikan MHC dan bagaimana sel itu berinteraksi dengan sel T.
Seperti yang telah disebutkan diatas, antigen terlebih dahulu akan ditangkap oleh
makrofag atau sel-sel APC lain, kemudian masuk ke dalam sel dengan cara
endositosis atau pinositosis. Di dalam sel antigen di proses dengan berbagai cara,
diantaranya denaturasi atau proteolisis yang terjadi si dalam endosom, kemudian
fragmen-fragmen antigen yang terdiri dari rantai peptida dan bersifat hidrofobik
itu dipresentasikan pada permukaan sel, bersama-sama dengan MHC. MHC kelas
II yang digunakan dapat berasal dari permukaan sel atau dibentuk baru dalam
aparat golgi. Pada beberapa keadaan antigen tidak dirombak dengan cara
proteolisis tetapi hanya diubah konfigurasinya atau dilekatkan pada molekul lipid.
Pemrosesan antigen merupakan proses yang penting untuk stimulasi lmfosit
selanjutnya, karena reseptor limfosit akan mengenal antigen berdasarkan susunan
asam aminonya dalam rantai peptida dan bukan proteinnya.
Sebagai APC, baik makrofag maupun sel B mempunyai fungsi sama, walaupun
sel B mempunyai kelebihan di atas makrofag karena sel B dapat menangkap
antigen melalui sIg tanpa harus diproses terlebih dahulu oleh APC. Dengan
demikian antigen dalam jumlah keclpun dapat ditangkap dan diproses sehingga
sel B berfungsi secara efisien, tetapi bila kosentrasi antigen cukup tinggi, sel B
tidak perlu menangkap antigen melalui sIg, karena proses internalisasi dapat
terjadi dengan cara pinositosis fase cair seperti halnya proses pinositosis pada
makrofag. Dengan demikian antigen dalam konsetrasi tinggi mengakibatkan
aktivasi poliklonal sel B.
APC atau sering juga disebut accesory cells dapat dijumpai dalam semua jaringan
tubuh, tetapi jumlah terbanyak terdapat dalam organ limfoid. Karena organ
limfoid juga merupakan tempay dimana limfosit hidup dan bermigrasi.maka
rangsangan imunologik terutama terjadi dalam organ ini, walaupun pada infeksi
kronik penimbunan sel limfoid dan sel accesory dapat terjadi dimana saja.
Stimulasi imunologik dapat juga terjadi dalam jaringan limfoid lain.
b. Interaksi antara sel B dengan sel T
Interaksi antara antigen yang dipresentasikan oleh APC dengan limfosit Th
merupakan tahap awal terjadinya respon imun selular maupun humoral,
sedangkan sel T dan sel B berkomunikasi satu dengan yang lain melalui berbagai
reseptor dan berbagai substansi atau mediator yang diproduksi. Sekarang baru
diketahui bahwa respon imun melibatkan berbagai jenis sel, yaitu APC, sel T
helper, sel B yang kemudian menjadi sel plasma, sel T supresor , dan agar supaya
respon imun berlangsung sesuai dengan yang diharapkan diperlukan komunikasi
antara sel-sel yang terlibat. Salah satu bentuk mekanisme komunikasi adalah
interaksi antara sel satu dengan yang lain untuk mengaktivasi sel B menjadi sel
yang mampu memproduksi antibodi. Interaksi sel B dengan sel T merupakan
proses dua arah, dimana sel B mempresentasikan antigen kepada sel T dan di lain
pihak sel B menerima siyal dari sel T untuk membelah diri dan diferensiasi.
Interaksi sentral adalah antara TcR dengan kompleks antigen-MHC. Interaksi
antar sel ini dapat terjadi melalui kontak langsung antara satu sel dengan sel yang
lain dengan bantuan molekul adhesi interseluler maupun melalui pengikatan
antigen spesifik pada reseptor sel T. Selain itu diperlukan pula penglepasan
sitokin yang dapat melancarkan aksi secara autokrin maupun parakrin terhadap sel
yang tergolong sistem imun maupun sel-sel di luar sistem imun. Dari percobaan-
percobaan di atas dapat disimpulkan bahwa sistem pertahanan tubuh berlangsung
melalui beberapa tahap yaitu pemaparan, pengenalan, aktivasi, perkembangan,
diferensiasi dan regulasi.
Interaksi antara antigen dan antibodi, menunjukkan spesifitas yang berbeda
dengan interaksi antara antigen dengan limfosit T. Berbagai percobaan
menggunakan hapten telah membuktikan bahwa sel T dan sel B mengenali
antigen dari sisi yang berbeda. Sel Th inducer mengenal antigen terutama pada
bagian protein carriernya sedangkan sel B bereaksi dengan hapten dan
memproduksi antibodi spesifik terhadap hapten bersangkutan. Selain itu sel B
dapat bereaksi dengan antigen dalam bentuk natif, sedangkan sel T hanya bereaksi
dengan antigen yang telah diproses.
Subpopulasi sel T yang berekasi dengan antigen ditampilkan bersama MHC,
berbada satu dengan yang lain tergantung sifat antigen dan MHC yang mengikat
dan menampilkannya. Sel T yang disebut CD4 bereaksi dengan antigen yang
diproduksi oleh APC yang dipresentasikan bersama MHC kelas II. Subpopulasi
sel T yang lain, yaitu sel CD8 berfungsi sebagai sel T sitotoksik bereaksi dengan
antigen yang berasal dari atau dibentuk oleh sel, misalnya potein virus yang
ditampilkan bersama MHC kelas I. Proses pengikatan antigen yang ditampilkan
oleh MHC kelas I dapat berlangsung saat sintesis atau perakitan kedua molekul
(molekul antigen dan molekul MHC) bersangkutan. Presentasi antigen yang
terikat pada MHC kelas I merangsang sel T sitotoksik untuk mekancarkan
aksinya.
Ada beberapa hipotesis mengenal sel T berinteraksi dengan antigen yang terikat
pada MHC kelas II. Hipotesis yang pertama menyatakan bahwa interaksi itu
dilakukan melalui dua resptor pada permukaan sel T, satu reseptor berinteraksi
dengan antigen dan reseptor yang lain berinteraksi dengan MHC. Hipotesis lain
menyatakan bahwa ada satu reseptor pada permukaan sel T yang dapat mengenal
kemudian berinteraksi dengan antigen dan MHC yang letaknya sangat berdekatan,
mungkin juga antigen itu terletak atau disisipkan dalam suatu celah MHC hingga
membentuk kompleks antigen-MHC. Hipotesis lain menyatakan kemungkinan
reseptor sel T mengikat MHC yang mengalami perubahan akibat antigen. Teori
mana yang benar, saat ini belum dapat dipastikan, tetapi sebagian besar para ahli
cenderung setuju bahwa reseptor TcR berinteraksi dengan kompleks antigen-
MHC kelas II. Interaksi ini selanjutnya merupakan sinyal bagi sel T untuk
berprolifersi dan melepaskan sejumlah limfokin yang selanjutnya merangsang sel
B untuk berproliferasi dan berdiferensiasi kemudian memproduksi antibodi.
2. AKTIVASI SEL DAN PRODUKSI ANTIBODI
Aktivasi sel APC berlangsung cepat dan dapat diinduksi oleh unsur antigen atau
imunogen itu sendiri. Namun demikian, sebagian besar aktivasi APC terjadi
melalui sitokin yang diproduksi oleh sel T, di antaranya yang paling penting
adalah IFN gama, GM-CSF dan TNF. Aktivasi limfosit mengakibatkan terjadinya
2 proses yaitu proliferasi dan diferensiasi sel menjadi sel efekor. Sel-sel yang
terbentuk pada fase terminal adalah sel yang mempunyai kemampuan khusus
misalnya sel dengan kemampuan membentuk antibodi dengan spesifitas tinggi.
Aktivasi limfosit T berbeda dengan aktivasi sel B. Aktivasi limfosit T, khususnya
limfosit Th dimulai dengan interaksi antara reseptor sel T dengan kompleks
antigen-MHC kelas II yang terdapat pada permukaan APC. Selain menyajikan
antigen, APC juga memproduksi interleukin-1 yang mampu merangsang
pertumbuhan sel T. Interaksi ini merangsang berbagai reaksi biokimia di dalam
sel T, diantaraya perombakan fosfatidilinostol dan peningkatan konsentrasi ion
Ca, serta aktivasi protein kinase-C yang diperlukan sebagai katalisator pada
fosforilasi berbagai jenis protein. Reaksi-reaksi di atas mengakibatkan
serangkaian reaksi-reaksi yang menghasilkan ekspresi reseptor IL-2 dan produksi
IL-2 yang diperlukan untuk proliferasi sel selanjutnya.
Sebagian sel T selanjutnya berfungsi sebagai sel T helper inducer untuk
membantu sel B, sebagian lagi kembali dalam keadaan istirahat menjadi sel
memory.
Aktivasi sel B dapat terjadi atas rangsangan antigen T-independen tipe I, antigen
T-independen tipe II dan antigen T dependen, yng terakhir ini memerlukan
bantuan sel Th. Antigen T independen tipe I dalam konsentrasi tinggi mampu
merangsang sel B secara poliklonal tanpa mengindahkan spesifitas reseptor
permukaan sel B. Contoh antigen semacam ini adalah lipopolisakarida pada
permukaan sel bakteri. Tetapi pada konsentrasi rendah, sel B dan sIg spesifik
sebagai reseptor dapat menangkap antigen sehingga sel teraktivasi. Antigen T-
independen tipe II, adalh antigen yang tidak segera dirombak didalam tubuh,
misalnya polisakharida pneumokokus dan polimer polivinilpirolidon(PVP), yang
mampu merangsang sel B tanpa bantuan sel Th. Ia dapat melekat dengan aviditas
kuat pada permukaan sel B dengan ikatan multivalen melalui sIg. Pada umumnya
antigen T-independen merangsang pembentukan IgM. Sebagian besar antigen
adalah T-dependen yang berarti respon pada sel B baru dapat terjadi atas
rangsangan sel T. Agar supaya sel B baru dapat dirangsang oleh sel T maka MHC
kelas II pada permukaan kedua sel harus sesuai. Hal ini terutama penting untk
interaksi antara sel T dengan sel B inaktif (resting B cell). Di lain pihak sel B
yang sudah teraktivasi cukup dirangsang oleh limfokin yang dilepaskan oleh sel T
yang sebelumnya telah diaktivasi oleh kompleks antigen-MHC yang relevan.
Sel T yang diaktivasi oleh antigen seperti diuraikan di atas memproduksi IL-2
yang diperlukan untuk proliferasi sel T sendiri tetapi disamping itu sel T juga
memproduksi berbagai faktor atau limfokin yang dapat merangsang perubahan
pada berbagai jenis sel antara lain sel B, sel T sitotoksik, makrofag dan lain-lain
karena itu sel itu disebut sel T inducer. Beberapa jenis limfokin yang diproduksi
oleh sel T dan digunakan untuk merangsang sel B adalah B cell stimulatory factor
(IL-4), B cell growth factor (IL-6), B cell differentiation factor-mu (BCDF-mu)
dan BCDF gama serta gamma interferon. Dalam rangsangan limfokin diatas sel B
berproliferasi dan berdiferensiasi lebih lanjut menjadi sel plasma dan
memproduksi imunoglobulin. BCDF mu merangsang produksi IgM sedangkan
BCDF gama menyebabkan perubahan kelas (Class switch) IgM yang diproduksi
menjadi IgG, selanjutnya sintesis dan sekresi imunoglobulin oleh sel plasma.
Hingga sekarang disepakati bahwa setiap sel hanya memproduksi satu jenis
antibodi. Selain berkembang menjadi sel plasma yang memproduksi
imunoglobulin, stimulasi sel B perawan menyebabkan terbentuknya klon sel B
yang perlahan-lahan kembali ke keadaan istirahat dan menjadi sel memory. Sel ini
seringkali mengekspresikan reseptor yang mengalami mutasi dan menunjukkan
afinits yang lebih tinggi. Baik sel B memory maupun T memory meninggalkan
kelenjar liimfe, limpa dan jaringan limfoid lain kemudian masuk ke dalam
pembuluh limfe dan pembuluh darah untuk melakukan surveillanvce.
3.RESPON IMUN SEKUNDER
Respon imun sekunder umumnya timbul lebih cepat dan lebih kuat dibanding
respon primer. Hal ini disebabkan adanya sel T dan sel B memory dan antibodi
yang tersisa.
Antigen dapat dikenal sel B spesifik secara lebih efisien. Dalam hal ini sel B
bertindak sebagai APC. Karena jumlah sel T dan B spesifik juga lebih banyak,
kemungkinan untuk berinteraksi dengan antigen lebih besar, sehingga titer
antibodi juga cepat meningkat. Di samping itu antibodi yang tersisa juga dapat
bereaksi dengan atigen, sehingga kompleks antigen antibodi lebih mudah
ditangkap oleh APC dan diproses, selanjutnya terjadi stimulasi sel T dan sel B
seperti halnya pada respon imun primer tetapi dengan kecepatan dan efisiesnsi
yang lebih tinggi.
Secara garis besar respon imun sekunder berbeda dengan respon imun primer
dalam beberapa hal :
1. perbedaan dalam waktu, respon imun sekunder menunjukkan lag-phase
yang lebih pendek disertai plateu yang lebih panjang dan waktu penurunan
respon yang lebih panjang pula
2. Perbedaan dapat mencapai kadar 10x lebih tinggi dibanding kadarnya
pada respon primer.
3. Perbedaan dalam kelas antibodi. Pada respon primer antibodi yang
dihasilkan adalah IgM sedangkan pada respon sekunder antibodi yang
dibentuk adalah IgG dengan hanya sedikit IgM
4. Perbedaan dalam afinitas antibodi: afinitas antiodi pada respon sekunder
biasanya lebih tinggi dibanding antiodi pada respon primer.
REGULASI RESPON IMUN
Setelah terjadi respon imun, sel-sel yang spesifik terhadap antigen bersangkutan
bertambah banyak. Dan sel-sel efektor beraksi untuk menyingkirkan antigen.
Setelah terbentuk antibodi, antigen dihancurkan atau dinetralkan oleh antibodi,
sehingga hanya imunosit dengan afinitas reseptor yang tinggi sajalah yang dapat
mengenali antigen, dengan demikian aktivitas imunosit makin lama makin
berkurang. Penurunan aktivitas ini, selain di atur oleh penurunan jumlah antigen,
juga disebabkan oleh antibodi itu sendiri yang dapat memberikan umpan balik
negatif. Penurunan aktivitas imunosit itu juga terjadi karena penangkapan
kompleks antigen-antibodi oleh APC dalam kondisi antibodi poliklonal
berlebihan menjadi kurang efisien akibat banyaknya reseptor Fc yang ditempati
oleh imunoglobulin yang mengikat molekul antigen. Selain itu antigen yang
terikat pada antibodi dalam kondisi antibodi berlebihan juga terlindung dari
proteolisis. Akibatnya adalah bahwa pemrosesan antigen terganggu sehingga
aktivasi sel T juga terhambat.
Faktor lain yang berperan dalam pengendalian respon imun adalah limfosit T.
Pengendalian dan penekanan respon imun diawali dengan aktivasi sel T
suppressor-inducer yang memicu aktivitas sel T supresor. Bagaimana
mekanismenya yang tepat belum diketahui pasti.
Berapa banyak sel Ts yang diaktivasi tergantung dari berbagai hal, diantaranya
jumlah dan cara masuknya antigen, serta umur dan dasar genetik individu
bersangkutan.
RESPON IMUN SELULAR
1.AKTIVASI SEL T
Mekanisme respon imun selular lebih kompleks dibanding respon imun humoral.
Pada umumnya respon imun seluler diawali dengan interaksi antara sel Th dengan
antigen yang disajikan oleh APC,atau interaksi antara sel T sitotoksik dengan sel
sasaran. Akhir-akhir ini diketahui bahwa fungsi efektor dari sel T juga
dipengaruhi oleh atau memerlukan factor-faktor nonspesifik yang diproduksi oleh
sel lain, misalnya berbagai limfokin yang diperlukan untuk aktivasi makrofag dan
berbagai jenis interleukin yang diperlukan untuk aktivasi sel B. Selain
memproduksi limfokin, sel Tc juga melepaskan perforin yaitu suatu substansi
yang dapat merusak membrane sel dengan cara membentuk pori. Selain perforin,
akhir-akhir ini juga telah ditemuakan enzim lain yang menyerupai protease dalam
granula sel T sitotoksik disebut granzyme yang dapat berfungsi membunuh sel
sasaran. Diduga granzyme ini menggunakan jalur perforin untuk sampai ke dalam
sitoplasma sel sasaran kemudian mengakibatkan sel sasaran mati. Semua jenis
substansi non-spesifik ini hanya bekerja dalam waktu singkat atau pada saat
kontak antar sel, untuk efektivitas kerjanya memerlukan bantuan ion kalsium dan
berfungsi paling efektif pada saat sel T berinteraksi dengan sel sasaran. Di
samping substansi-substansi non spesifik di atas, antibody juga diperlukan pada
antibody dependent cell mediated cytotoxicity (ADCC).
Respon imun seluler berlangsung melalui beberapa proses secara berurutan yang
diatur dengan kerja sama antara berbagai subset limfosit dan dikendaikan oleh
suatu system penekanan. Pada respon imun seluler juga diperlukan presentasi
antigen melalui MHC kelas I. Baik nukleoprotein virus maupun protein seluler
diproses terlebih dahulu dalam sitoplasma sel sasaran kemudian diekspresikan
pada permukaan sel sasaran sebagai rantai peptida bersama MHC kelas I untk
kemudian berinteraksi dengan limfosit T melalui reseptor pada permukaan
limfosit. Ada beberapa mekanisme interaksi reseptor-ligand yang mungkin terjadi
1. Antigen spesifik (misalnya antigen virus pada permukaan sel
sasaran)dikenal oleh reseptor sel T sitotoksik melalui presentasi kompleks
antigen-MHC
2. Determinan antigen (misalnya antigen pada permukaan sel tumor) dikenal
oleh reseptor pada permukaan sel NK
3. Antibodi yang telah terikat pada antigen (misalnya antigen virus pada
permukaan sel terinfeksi) dikenal oleh reseptor Fc pada sel NK (ADCC).
Tetapi selain itu beberapa jenis interaksi reseptor-ligand yang lain juga
dapat mempererat kontak antar sel T sitotoksik dengan sel sasaran,
misalnya melalui CD8, CD2/LFA-3, LFA-1/ICAM-1 dll.
Sel utama yang berperan pada respon imun selular adalah sel T sitotoksik yang
dapat melakukan sitotoksisitas apabila antigen dipresentasikan oleh MHC yang
sesuai. Tetapi selain itu ada juga jenis sel lain yang tidak memerlukan presentasi
oleh MHC, misalnya NK, sel LAK yang diduga berasal dari sel NK yang
diaktivasi limfokin dan populasi sel lain dengan kemampuan membunuh secara
non spesifik. Banyak percobaan telah dilakukan untuk mengetahui mekanisme
sitotoksisitas oleh sel T-sitotoksisitas. Reseptor sel T sitotoksik mempunyai peran
penting pada pembunuhan sel sasaran, dan bahwa pengikatan antigen melalui
reseptor tersebut merangsang sekresi berbagai limfokin. Sel T sitotoksik yang
teraktivasi, yaitu sel T sitotoksik yang pernah terpapar pada antigen tertentu dan
diprogramkan untuk berproliferasi bila terpapar lagi pada antigen bersangkutan,
tidak akan berfungsi sebagai sel sitotoksik kalau reseptor selnya tidak terikat pada
antigen. Pengikatan antigen dengan reseptor merupakan sinyal kedalam sel untuk
melakukan aktivitas. Tetapi disamping itu, untuk membunuh sel sasaran sel T
sitotoksik harus melakukan kontak langsung atau berada dekat sekali dengan sel
sasaran. Kontak langsung, seperti diuraikan diatas dimungkinkan anatar lain
melalui interaksi leucocyte functional antigen (LFA1) dan molekul permukaan
lain dengan molekul adhesi.
Kontak antar sel ini demikian erat dan membran kedua sel saling ermpit dan
terlipat sehingga substansi yang dilepaskan oleh sel T sitotoksik di tempat itu
hanya dapat membunuh sel sasaran yang ersangkutan, tanpa merusak sel yang
lain. Granula atau vesikel yang berisi perforin, TNF, limfotoksin dan NK
sitotoksik faktor diredistribusi sedemikian rupa sehingga granula atau vesikel itu
berada tepat pada area kontak antar sel sehingga substansi itu dilepaskan secara
efisien.
Secara singkat, pola pembubuhan sel sasaran oleh sel T sitotoksik berlangsung
dalam 3 fase:
1. sel T terikat pada sel sasaran
2. isi vesikel berupa berbagai substansi dilepaskan sehingga sel sasaran
mengalami kerusakan
3. fase akhir, setelah sel sasaran mati
Pembunuhan sel sasaran oleh sel T sitotoksik tidak sama dengan lisis sel oleh
komplemen, tetapi pada proses ini terjadi fragmentasi DNA dan disintegrasi sel-
sel menjadi fragmen-fragmen. Proses ini dikenal sebagai apoptosis. Setelah sel
sasaran mati, sel Tc tetap hidup dan dapat berfungsi untuk membunuh sel sasaran
yang lain. Sel Tc diduga dilindungi dari proses autodestruksi oleh suatu substansi
yang disebut proteoglikan(kondroitin sulfat A) yang juga terdapat dalam vesikel
dan dapat mengikat perforin.
Kemampuan sel Tc untuk membunuh sel sasaran mempunyai beberapa batasan,
yaitu bahwa sel T sitotoksik hanya akan membunuh sel sasaran yang
menampilkan MHC kelas I yang relevan dan terinfeksi oleh virus yang pernah
mengaktivasinya. Sel Tc tidak dapat membunuh sel sasaran yang hanya
memenuhi salah satu dari batasan di atas. MHC kelas I merupakan antigen ideal
untuk dikenal oleh sel Tc karena MHC kelas I terdapat pada hampir semua sel.
Respon imun seluler yang sekunder uga timbul lebih cepat dan kuat dibandingkan
respon imun primer yang mungkin disebabkan adanya sel Tc memory.
2. AKTIVASI SEL NATURAL KILLER (NK)
Populasi sel efektor lain yang berperan pada respon imun seluler adalah populasi sel
NK yang mampu membunuh sel tumor dan sel yang terinfeksi virus.
Untuk menjadi sitotoksik, sel NK tidak perlu terpapar pada antigen sebelumnya. Sel
NK dapat mensekresi IL-1 dan atas rangsangan IL-2 ia mampu membunuh lebih
banyak sel sasaran. IL-3 yang diproduksi sel T merangsang sel NK untuk
memproduksi interferon yang kemudian meningkatkan aktivitas sel NK lebih
lanjut.
Sel NK diduga dapat mengenal sel tumor ata sel yang terinfeksi virus karena sel
sasaran mengekspresikan molekul glikoprotein pada permukaan sel yang
membedakannya dengan sel normal. Glikoprotein tersebut kemudian menjadi
lektin yang mengikat sel NK melalui reseptornya yang terdapat pada permukaan
sel NK sehingga terjadi rangsangan.
Sitolisis sel tumor terjadi karena dilepaskannya faktor sitotoksik (sitolisin atau
perforin) yang berasal dari granula dalam sel NK. Granula itu juga mengandung
serine protease yang berfungsi sebagai faktor sitotoksik sel NK.
Tetapi disamping itu di dalam granula juga terdapat zat yang tahan terhadap protease,
yaitu kondroitin sulfat A, yang melindungi sel NK terhadap autolisis oleh
substansinya sendiri.
3. ANTIBODY DEPENDENT CELL MEDIATED CYTOTOXICITY (ADCC)
Pada proses sitotoksisitas oleh sel NK, molekul IgG melekat pada reseptor c yang
terdapat pada permukaan sel NK, sedangkan bagian antigen binding site melekat
pada permukaan sel sasaran.
Dengan adanya antibodi pada permukaan sel sasaran, maka sel NK dapat
melakukan kontak erat dengan sel sasaran dan melakukan aktivitas sitolisis.
Mekanisme sitolisis ekstraseluler ini bermakna bila sel sasaran terlalu besar untuk
difagositosis misalnya parasit yang besar atau sel tumor.
Proses sitolisis melalui ADCC bermanfaat apabila akibat adanya G yang melapisi
sel sasaran, sel sasaran terlindung dari sotolisis oleh sel Tc, dalam keadaan
demikian sel sasaran masih dapat dihancurkan oleh sel NK
4. AKTIVITAS MAKROFAG
Makrofag terlibat dalam semua stadium respon imun, dimulai dengan makrofag
menangkap antigen, memprosesnya, lalu menyajikan antigen yang telah diproses
dan diikat pada MHC kelas II kepada sel Th, dengan demikian makrofag berfugsi
dalam engaktivasi limfosit. Sel Th yang teraktivasi memproduksi berbagai factor
kemotaktik yang menarik lebih banyak makrofag, granulosit dan limfosit. Setelah
mengaktivasi limfosit, peran makrofag selanjutnya adalah meningkatkan proses
inflamasi, tumorcidal dan microbicidal, aktivitas makrofag dipengauhi oleh
macrofag activating factor (MAF), interferon gama dan IL-3 yang disekresikan
oleh sel T.
Apakah suatu antigen akan disingkirkan oleh sel Tc atau ditangkap oleh makrofag
tergantung dari sifat dan cara antigen itu dipresentasikan. Banyak antigen mikroba
taupun antigen larut dipresentasikan kepada limfosit oleh makrofag bersama
dengan MHC kelas II. Umumnya mikroba dipresentasikan kepada sel Th oleh
makrofag, karena makrofag yang pertama-tama menangkap antigen jenis ini. Di
lain pihak, banyak virus yang umumnya tidak ditangkap oleh makrofag tetapi
terlebih dahulu memasuk sel lain. Antigen virus diproses dan selanjutnya akan
dipresentasikan kepada sel CD8 bersama dengan MHC kelas I. MHC kelas I dan
II dalam hal ini mengatur jalur respon imun mana yang diaktifkan, apakah melalui
penghancuran oleh sel Tc atau oleh makrofag.
Makrofag yang teraktivasi akan melakukan berbagai fungsi eektor, misalnya
aktivasi limfosit, mikrobicidal, tumoricidal, kerusakan jaringan, inflamasi serta
demam dan reorganisasi jaringan
Monosit atau makrofag terdiri atas sel yang sangat heterogen, dan sel yang bersal
dari lokasi yang berbeda menunjukkan cirri-ciri yang berbeda pula dalam hal
ekspresi MHC dan reseptor Fc, respon terhadap limfokin dan produksi
peroksidase
Aktivasi fungsi makrofag tidak hanya bergantung pada makrofag tetapi juga
dipengaruhi oleh jenis dan interaksi sinergistik berbagai limfokin dan inflamasi
yang dihadapinya.
Diduga bahwa aktivasi makrofag berlangsung dalam beberapa fase tang
memerlukan stimuli berurutan, mencakup limfokin, endotoksin, berbagai
mediator da regulator inflamasi. Setiap fase menunjukkan fungsi efektor yang
berbeda dan penampilan maupun fisiologi makrofag juga menunjukkan
karakteristik yang berbeda.
5. KEMATIAN SEL SASARAN
Ada dua jenis cara yang menyebabkan kematian sel erinti yaitu melalui nekrosis
dan apoptosis. Nekrosis terjadi melalui peningkatan permeabilitas dinding sel
sehingga menyebabkan perubahan tekanan osmotic dan air dapat ask kedalam sel
dan kromatin nucleus mengambang didalamnya, semula proses ini merupakan
proses yang reversible tetapi lama-lama menjadi ireversibel dan integritas dinding
sel menjadi rusak permanent, cara kematian sel seperti ini karena aktivitas
komplemen, akibat trauma fisika tau bahan kimia.
Pada apoptosis yang disebut juga dengan programmed cell death, tejadi
pengrusakan sel atau jaringan secara terorganisasi, serupa dengan perubahan
jaringan pada perkembangan embrio, tanpa merusak arsitektur ata menimbulkan
cacat.
Apoptosis diduga juga merupakan mekanisme yang terjadi pada prose kematian
sel CD4CD8 dalam pematangan sel T menjadi sel Cd4 atau CD8 dalam kelenjar
timus.
Pada apoptosis sel sasaran menunjukkan degradasi kromatin menjadi frgamen-
fragmen kecil terdiri atas beberapa pasang DNA. Fragmentasi DNA terjadi terjadi
sebelum lisis sel dan sangat dipengaruhi Ca, Zn dan K. Diduga fragmentasi DNA
terjadi akibat aktiitas endonuklease yang terdapat dalam nucleus sel sasaran
sendiri, sehingga aktivitas ini seolah-olah merupakan proses bunuh diri sel
sasaran. Apoptosis juga dapat diinduksi pada sel sasaran yang sangat bergantung
pada sitokin untuk hidupnya, dengan menyigkirkan sitokin yang dioerlukannya.
REAKSI HIPERSENSITIVITAS
Pada keadaan tertentu, reaksi imunologik dapat berlangsung secara berlebihan
atau tidak wajar sehingga menimbulkan kerusakan jaringan. Reaksi itu disebut
sebagai reaksi hipersensitivitas. Reaksi hipersensitivitas dapat terjadi apabila
jumlah antigen yang masuk relative banyak atau bila status imunologik seseorang,
baik seluler ataupun humoral meningkat. Reaksi tidak muncul pada pemaparan
pertama dan merupakan cirri khas individu yang bersangkutan.
Berdasarkan mekanisme reaksi imunologik yang terjadi, Gell dan Coobs membagi
reaksi hipersensitivitas menjadi 4 golongan, yaitu reaksi hipersensitivitas tipe I,II,
III dan IV, kemudian akhr-akhir ini dikenal satu golongan lain yang diseut tipe V.
Reaksi tipe I,II, III dan V terjadi karena interaksi karena antigen dan antibody
sehingga termasuk reaksi humoral, sedangkan tipe IV terjadi karena interaksi
antara antigen dengan reseptor pada permukaan limfosit sehingga termasuk reaksi
selular.
Sesuai dengan waktu yang diperlukan untuk timbulnya reaksi, reaksi tipe I,II, III
dan V disebut reaksi tipe segera (immediate), yaitu beberapa detik atau menit
pada tipe I hingga beberapa jam pada tipe II dan III, sebaliknya tipe IV disebut
sebagai tipe lambat (delayed type hypersensitivity reaction) karena reaksi
berlangsung lebih lambat dibandingkan tipe lain, yaitu umumnya lebih dari 12
jam.
A. Tipe I. REAKSI ANAFILAKTIK
Hipersensitivitas tipe I ditandai dengan antigen yang disebut sebagai alergen.
Jenis reaksi ini penting dan sring dijumpai , [emaparan antigen yang hakikatnya
tidak berbahaya untuk pertama kali, tidak menimbulka reaksi yang merugikan,
tetapi pada ppemaparan yang berikutnya dapat menimbulkan reaksi local ataupu
sistemik yang kadang-kadang demikian hebat dan membahayakan seperti pada
renjatan anafilaktik.
Istilah atopi menyatakan gejala klinik tipe I mencakup asma, eksim, hay fever dan
urtikaria. Gejala ini biasanya muncul pada individu dengan anggota keluarga yang
menunjukkan gejala yang smaa, yaitu menunjukkan reaksi largi segera setelah
terpapar antigen lingkungan.
1. Peran IgE dan mediator lain
Ig E mempunya sifat lain yang tidak diiliki oleh immunoglobulin kelas lain yaitu
afinitas yang tinggi pada mastosit dan basofil melalui reseptor Fc pada permukaan
sel bersagkutan yang mengikat fragmen FcIgE. Sekali terikat . IgE dapat melekat
pada permukan mastosit dan basofil selama beberapa minggu, dan IgE yang trikat
inilah yang berperan dalam besar pada reaksi anafilaktik.
Berbagai jenis limfokin dan sitokin dilepaskan pada reaksi ini sebagai akibat dari
aktivasi mastosit oleh IgE. IL-3 dan IL-4 mungkin mempunyai dampak autokrin
pada sel mastosit bersagkutan dan substansi ini bersama-sma dengan sitokin yang
lain meningkatkan produksi IgE oleh sel B, sedangkan IL-8 dan IL-9 berperan
dalam proses kemotaksis dan aktivasi sel-sel inflamasi di daerah terjadinya alergi.
Apabila IgE yang melekat pada mastosit atau basofil, mengalami pemaparan
ulang pada alergen spesifik yang dikenalnya, maka alergen akan diikat oleh IgE
sedemikian rupa sehingga alergen tersebut membentuk jembatan antara 2 molekul
IgE pada permukaan sel (crosslinking). Crosslinking merupakan mekanisme awal
atau siyal degranulasi basofil.
Degranulasi menyebabkan penglepasan mediatormediator yang sebelumnya telah
ada di dalam sel misalnya histamin, heparin, faktor kemotaktik eosinofil (ECF),
faktor kemotaktik neutrofil (NCF), platelet activating factor (PAF), maupun
pembentukan mediator baru. Di antara mediator aru yang dibentuk adalah slow
reacting substances of anaphylaxis yang terdiri atas substansi-substansi dengan
potensi spasmogenik dan vasodilatasi yang kuat yaitu leukotrien LTB4, LTC4 dan
LTD4, disamping beberapa jenis prostaglandin dan tromboksan. Mediator-
mediator tersebut mempunyai dampak langsung pada jaringan, misalnya histamin
menyebabkan vasodilatasi, peningkatan permeabilitas vaskular, penyempitan
bronkus, edema pada mukosa dan hipersekresi. Jenis mediator baru yang dibentuk
bermacam-macam tergatung populasi mastosit yang membentuknya, sehingga
manifestasi kliniknya juga berbeda-beda.
2. Peran mastosit dalam reaksi alergi
Sel-sel mastosit terdapat pada sekitar pembuluh darah dan dalam sebagian besar
jaringan tubuh tetapi pada manusia sebagian besar mastosit berkumpul dalam
mukosa sepanjang saluran cerna (mucosa mast cell=MMC) dan paru-paru
(connective tissue mast cell=CTMC).
Ada perbedaan dalam morfologi dan fungsi mastosit antara spesies yang satu
dengan spesies yang lain, maupun dengan mastosit dari lokasi yang berbeda,
misalnya mastosit dari dinding saluran pecernaan mempunyai jumlah dan ukuran
granula yang lebih besar dibanding dengan mastosit yang ada di kulit. Akhir-akhir
ini diketahu bahwa MMC dan CTMC berasal dari sel induk yang sama, yang
pada akir perkembangannya menunjukkan perbedaan dalam fenotip, bergantung
pada mcroenvironment lokal.
Granula mastosit mengandung beberapa jenis protease, dua diantaranya adalah
trypase dan chymase. Tryptase terbukti dapat menyebabkan respon berlebihan
pada bronkus dan chymase merangsang peningkatan sekresi mukus oleh bronkus.
Keduanya merupakan ciri asma.
Rangsangan pada mastosit untuk melakukan degranulasi terjadi apabila
crosslinking IgE oleh pengikatan IgE dengan alergen atau molekul lain yang
menyebabkan agregasi reseptor Fc secara langsung, misalnya oleh pengikatan
oleh lectin. Hal ini dapat menjelaskan mengapa urtikaria dapat timbul setelah
menyatap makanan yang banyak mengandung lectin, misalnya strawberry.
Komponen lain yang juga dapat merangsang terjadinya degranulasi mastosit
adalah C3a dan C5a, obat-obata seperti ACTH sintetik, kodein dan morfin.
Mastosit yang terdapat pada mukosa (MMC) memerlukan medaitor untuk
maturasi yang dilpeskan oleh sel T, yaitu IL-3 dan IL-4 dan untuk melepaskan
mediator-mediator itu diperlukan interaksi langsung dengan sel T. Mediator-
mediator ini yang diproduksi oleh sel T hanya dapat mengaktivasi mastosit
selama beberapa jam, berbeda dengan IgE yang dapat mesensitisasi selama
beberapa minggu.
Interaksi dengan antigen menyebabkan influks Ca ke dalam mastosit dan hal ini
mengakibatkan tejadinya 2 proses yaitu pertama eksositosis isi granula,
diantaranya histamin, kedua, induksi pembentukan mediator yang merangsang
pembentukan prostaglandin dan leukotrien yang mempunyai dampak langsung
pada jaringan likal. Pada paru- paru segera menyebabkan konstriksi bronkus,
edema dan hipersekresi mukus.
3 Faktor-faktor yang berpengaruh pada alergi
Disamping faktor genetik, ada beberapa faktor lain yang dapat berpengaruh pada
alergi. Salah satu diantaranya adalah defisiensi sel T, terutama T supresor, pada penderita
eksim atopik biasanya dijumpai defisiensi sel T CD3CD8.
B. Tipe II. REAKSI SITOTOKSISITAS YANG MEMERLUKAN BANTUAN
ANTIBODI
Baik reaksi tipe II maupun reaksi tipe III melibatkan IgG dan IgM, perbedaannya
adalah bahwa pada reaksi tipe II antibodi ditujukan pada antigen yang terdapat
pada permukaan sel atau jaringan tertentu, sedangkan pada reaksi tipe III
antibody ditujukan pada antigen yang terlarut dalam serum.
Seringkali sautu substansi berupa mikroba dan molekul-molekul kecil lain atau
hapten, melekat pada permukaan sel dan bersifat sebagai antigen.
Kompleks antigen dan antibodi pada permukaan sel sasaran akan dihancurkan
oleh sel efektor, misalnya oleh makrofag maupun oleh neutrofil dan monosit atau
limfosit T sitotoksik dan sel NK sehingga mungkin dapat menyebabkan kerusakan
sel itu sendiri, pada keadaan ini sulit membedakan antara reaksi imun yang
normal dengan reaksi hipersensitivitas.
Mekanisme kerusakan jaringan
Proses sitolosis dapat melalui beberapa mekanisme yaitu :
a. Proses sitolisis oleh sel efektor. Pada proses sitolisis ini perlu ada kontak
antara sel efektor dengan sel sasaran. Kontak ini terjadi melalui molekul
imunoglobulin yang terkat oleh antigen pada permukaan sel sasaran, yang
kemudian berinteraksi dengan reseptor Fc yang terdapat pada permukaan
sel efektor, misalnya makrofag, neutrofil, eosinofil dan sel NK. Dengan
demikian fragmen Fc merupakan jembatan antara sel efektor dengan sel
sasaran (opsonic adherence)
b. Proses sitolisis oleh komplemen. Proses sitolisis oleh komplemen terjadi
karena C1q merupakan reseptor Fc yang larut dan pengikatannya pada
kompleks antigen-antibodi yang terdapat pada permukaan sel merangsang
aktivasi C3. Selanjutnya terjadi aktivasi komplemen melalui jalur klasik,
yaitu aktivasi C5b-9 diikuti lisis sel sasaran secara langsung.
c. Proses sitolisis oleh sel efektor dengan bantuan komplemen (immune
adherence). Sel sasaran yang dilapisi komplemen dapat dirusak oleh sel
efektor karena sel efektor memiliki reseptor untuk C3b .
Baik fragmen-fragmen komplemen maupun IgG dapat bertindak selaku opsonin
yang melapisi permukaan sel mikroba, atau sel lain sehingga sel efektor lebih
mudah menghancurkannya. Opsosnisasi meningkatkan aktivitas lisosom fagosit
dan meningkatkan kemampuannya untuk melepaskan produk-produk oksigen
reaktif, misalnya superoksida, sehingga hal itu eningkatkan kemmapuan sel
efektor untuk bias menimbulkan keadaan imunopatologik pada reaksi
hipersensitivitas. Di samping itu antibody yang terikat pada reseptor Fc pada
permukaan sel efektor merangsang sel itu untuk melepaskan asam arakhidonik
yan menghasilkan prostaglandindan leukotrien yang terlibat dalam reaksi
inflamasi. Beberapa unsure lain misalnya C5a berfumgsi sebagai factor
kemotaktik yang menarik sel efektor ke tempat terjadinya inflamasi.
Mekanisme sitolisis dengan bantam antibody yang dikenal sebagai ADCC
bermanfaat untuk membentu sel sitotoksik menghancurkan sel sasaran yang
berukuran terlalu besar untuk difagositosis. Selain itu sitolisis dengan bantuan
antibody bermanfaat untuk menghancurkan sel patologis, misalnya sel tumor
terutama bila antibody yang terbentuk justru melindungi permukaan sel sasaran
dari serangan sel T sitotoksik secara langsung.
Tetapi apabila immunoglobulin itu melapisi sel tubuh (self) kemudian
menyebabkan reaksi ADCC, maka sitolisis dalam hal ini merugikan. Kepekaan
berbagai jenis sel sasaran terhadap aksi pengrusakan oleh sel efektor maupun oleh
aktivasi komplemen berbeda-beda tergantung pada jumlah antigen pada
permukaan sel sasaran, dan daya tahan sel sasaran terhadap pengrusakan. Sebagai
contoh: eritrosit mungkin dapat dihancurkan hanya leh reaksi C5 pada satu tempat
pada permukaan sel, tetapi untukmerusak sel berinti diperlukan interaksi pada
banyak tempat.
2. Beberapa contoh keadaan imunopatologik pada reaksi tipe II
Beberapa contoh reaksi hipersesitivitas tipe II adalah kerusakan pada eritrosit seperti
yang terlihat pada reaksi transfuse, hemolytic disease of the newborn (HDN) akibat
ketidaksesuaian factor Rhesus (Rhesus incompatibility) dan anemia hemolitik akibat obat
serta kerusakan jainga pada penolakan jaringan transplantasi hiperakut akibat interaksi
dengan antibody yang telah ada sebelumnya pada resipien.
a. Kerusakan pada eritrosit
Transfusi eritrosit kepada resipien yang mengandung antibody terhadap eritrosit
yang ditransfusikan dapat menyebabkan reaksi transfuse. Jenis reaksi tergantung
pada kelas dan jumlah antibosi yag terlibat. Antibodi terhadap eritrosit system
ABO biasanya terdiri atas antibosi kelas IgM. Antibodi golongan ini
menimbulkan aglutinasi, aktivasi komplemen dan hemolisis intravascular. System
folongan darah yang lain menimbulkan pembentukan antibosi kelas IgG dan pada
umumnya IgG akan melapisieritrosit kemudian menimblkan reaksi tipe II. Hal
serupa terjadi pada HDN dimana anti IgG yang berasal dari ibumenembus
plasenta masuk ke dalam sirkulais darah janin dan melapisi permukaan eritrosit
janin kemudian mencetuskan reaksi hipersensitivitas tipe II. HDN terjadi apabila
seorang seorang ibu Rh- mengandung janin RH+. Sensitisasi pada ibu umumnya
terjadi pada saat persalinan pertama, karena itu HDN umumnya tidak timbul pada
bayi pertama. Baru kemudian pada kehamilan berikutnya limfosit ibu akna
membentuk anti IgG yang dapat menembus plasneta dan mengadakan interaksi
dengan factor Rh pada permukaan eritrosit janin.
Anemia hemolitik autoimun juga dapat dianggap sebagai reaksi hipersensitivitas
tipe I karena eritrosit yang dilapisi autoantibody lebih cepat dihancurkan oleh
fagosit. Hal yang sama juga terjadi pada anemia hemolitik, agranulositosis atau
purpura trombositopenia akibat obat.Pada kasus-kasus ini obat melekat pada
permukaan sel bersangkutan menyusun kompleks antigen yang dapat menyulut
pembentukan antibosi. Kompleks antigen-antibodi menyulut reaksi
hipersesitivitas tipe II (reaksi hipersensitivitas terhadap obat dapat timbul dalam
berbagai bentuk. Selain reaksi tipe II, juga dapat juga berupa reaksi anafilaktik
apabila melibatkan IgE, reaksi tipe III bila obat berinteraksi dengan protein atau
reaksi tipe IV pada obat yang diguakan topical)
b. Kerusakan jaringan transplantasi
Reaksi penolakan jaringan transplantasi secara hiperakut mungkin terjadi apabila
resipien sebelumnya pernah terpapar pada antigen jaringan transplantasi tersebut
sehingga seudah ada sensitisasi sebelumnya.
Antibodi yang terdapat dalam darah resipien dapat segera bereaksi dengan antigen
yang terdapat pada permukaan jaringan transplantasi. Antibodi jenis ABO dapat
terlibat dalam hal ini karena banyak sel jaringan mengandung antigen ABO.
Mungkin juga antibody yang terlibat adalah antibody terhadap antigen MHC kelas
I, bila sebelumnya resipien pernah terpapar pada jaringan transplantasi yang tidak
sesuai (incompatible). Reaksi ini hanya terjadi pada jaringan transplantasi yang
mengalami revaskularisai segera setelah transplantasi, misalnya transplantasi
ginjal.
Faktor utama yang berperan dalam kerusakan jaringan adalah neutrofil dan
trombosit yang berinteraksi dengan sel-sel melalui reseptor reseptor Fc, C3b dan
C3d. sel-sel ini melepaskan berbagai mediator , misalnya superoksida, enzim dan
vasoaktive amin, sehingga terjadi peningkatan permeabilits kapiler dan kerusakan
jaringan setempat.
C. Tipe III. REAKSI KOMPLEKS IMUN
Kompleks imun sebenarnya terbentuk setiap kali antibodi bertemu dengan
antigen, tetapi dalam keadaan normal pada umumya kompleks ini segera
disingkirkan secara efektof oleh jaringan retikuloendotelial, tetapi ada kalanya
pembentukan komplaks imun menyebabkan reaksi hipersensitivitas.
Keadaan imunopatologik akibat pembentukan kompleks imun dalam garis besar
dapat digolongkan dalam 3 golongan, yaitu:
1. Dampak kombinasi infeksi kronis yang ringan dengan respon antibodi
yang lemah, menimbulkan pembentukan kompleks imun kronis yang
dapat mengendap di berbagai jaringan.
2. Komplikasi dari penyakit autoimun dengan pembentukan autoantibodi
secara terus menerus yang berikatan dengan jaringan self.
3. Kompleks imun terbentuk pada permukaan tubuh, misalnya dalam paru-
paru akibat terhirupnya antigen secara berulang kali.
1. Mekanisme reaksi
Pemaparan antigen dalam jangka panjang akan meragsang pembentukan antibodi
yang umunya tergolong IgG dan bukan IgE seperti halnya pada reaksi tipe I. Antibodi
bereaksi dengan antigen bersangkutan membentuk kompleks antigen-antibodi yang
kemudian dapat mengendap pada salah satu tempat pada jaringan tubuh. Pembentukan
kompleks antigen-antibodi itu dapat menimbulkan reaksi inflamasi. Aktivasi sistem
komplemen, menyebabkan peglepasan anafilatoksin yang kemudian meragsang
penglepasan berbagai mediator oleh mastosit. Selanjutnya terjadi vasodilatasi dan
akumulasi PMN yang menghancurkan kompleks . Di lain pihak proses itu juga
merangsang PMN sehingga sel-sel tersebut melepaskan isi granula berupa enzim-enzim
proteolitik di antaranya proteinase, kolagenase dan enzim pembentuk kinin. Apabila
kompleks antigen-antibodi itumengendap di jaringan, proses di atas bersama-sama
dengan aktivasi komplemen dapat sekaligus merusak jaringan sekitar kompleks.
2. Manifestasi klinik
Dalam suasana antibodi berlebihan atau bila kadar antigen hanya relatif sedikit
lebh tinggi dari antibodi, kompleks imun yang terbentuk cepat mengendap
sehingga reaksi yang ditimbulkan adalah kelainan setempat berupa infiltrasi hebat
dari sel-sel PMN, agregasi trombosit dan vasodilatasi yang kemudan
menimbulkan eritrema dan oedema. Reaksi ini disebut reaksi arthus. Agregasi
trombosit dapat meningkatkan penglepasan vasoactive amin atau mungkin juga
dapat menimbulkan mikrotrombus yang berakibat iskemia lokal.
Dalam suasana antigen berlebihan, kompleks yan terbentuk adala kompleks yang
larut dan beredar dalam sirkualsi sehingga mungkin menimbulkan reaksi sistemik
yang disebut serum sickness atau terperangkap di berbagai jaringan di seluruh
tubuh dan menimbukkan reaksi inflamsi setempat seperti glomerulonefritis dan
artritis.
3. Faktor-faktor yang berpengaruh
a. Ukuran kompleks imun. Kompleks imun berukuran besar biasanya dapat
disingkirkan oleh hepar dalam waktu beberapa meit, tetapi kompleks imun berukuran
kecil dapat beredar dalam sirkulasi untuk beberapa waktu. Ada dugaan bahwa defek
genetik yag memudahkan produksi antibodi dengan afinitas rendah dapat enyebabkan
pembentukan komppleks imun berukuran kecil sehingga individu bersangkutan
mudah menderita peyakit kompleks imun.
b. Kelas imunoglobulin. Pembersihan (clearence) kompleks imun juga dipengaruhi
oleh kelas Ig yang membentuk kompleks. Kompleks IgG mudah melekat pada
eritrosit dan dikeluarkan secara perlahan-lahan dari sirkulasi, tetapi tidak demikian
halnya denga IgA yang tidak mudah melekat pada eritrosit dan dapat disingkirkan
dengan cepat dari sirkulasi, dengan keungkinan pengendapan dalam berbagai jaringan
misalnya, ginjal, paru-paru dan otak.
c. Aktivasi komplemen. Aktivasi komplemen jalur klasik dapat mencegah
pengendapan kompleks imun karena C3b yang terbentuk dapat menghambat
pembentukan kompleks yang besar. Kompleks yang terikat pada C3b akan melekat
pada eritrosit melalui reseptor C3b, lalu dibawa ke hepar di mana kompleks itu
dihancurkan oleh makrofag. Bila sistem itu terganggu, misalnya defisiensi
komplemen, maka kompleks di atas akan membentuk kompleks yang berukuran besar
dan memungkinkan ia terperangkap di berbagai jaringan dan organ. Telah diketahui
bahwa kompleks imun yang dibentuk dalam suasana antigen berlebihan merupakan
kompleks imun yang paling merusak apabila ia mengendap atau terperangkap dalam
jaringan.
d. Permeabilitas pembuluh darah. Penyulut penting untuk pengendapan kompeks
imun adalah peningkatan permeabilitas pembuluh darah. Peningkatan permeabilitas
pembuluh darah disebabkan oleh beberapa factor, diantaranya oleh peningkatan
penglepasan vasoactive amin. Semua hal yang berkaitan dengan penglepasan
substansi ini harus dipertimbangkan, misalnya komplemen, mastosit, basofil dan
trombosit yang dapat memberikan kontribusinya pada peingkatan permeabilitas
vascular.
e. Proses hemodinamik. Pengendapan kompleks imun paling mudah terjadi di
tempat-tempat dengan tekanan darah tinggi dan ada turbulensi. Banyak kompleks
imun yang mengendap pada glomerulus di mana tekanan darah meningkat hingga 4
kali dan dalam dinding percabangan arteri dan di tempat-tempat terjadinya filtrasi
seperti pada pleksus choroids di mana terdapat turbulensi.
f. Afinitas antigen pada jaringan. Ada beberapa jenis kompleks imun yang memilih
mengendap di tempat-tempat tertentu, misalnya SLE sasaran pengendapan kompleks
imun adalah ginjal. Pada arthritis rheumatoid kompleks imun lebih suka mengendap
dalam sendi dan walaupunselalu ada kompleks imun dalam sirkulasi, ia tidak
mengendap di ginjal. Hal ini ditentukan oleh afinitas antigen terhadap organ tertentu.
D. Tipe IV.REAKSI HIPERSENSITIVITAS TIPE LAMBAT
Reaksi tipe IV berbeda dengan reaksi-reaksi sebelumnya karena reaksi ini tidak
melibatkan antibodi tetapi melibatkan sel-sel limfosit. Limfosit adalah sel yang
imunospesifik dan pada permukaannya mempunyai berbagai reseptor antigen,
baik untuk antigen jaringan maupun untuk molekul-molekul kecil yang melekat
pada membrane sel kemudian bersifat sebagai antigen.
Reaksi tipe IV juga disebut sebagai reaksi tipe lambat pada umumnya timbul lebih
dari 12 jam setelah pemaparan pada antigen.
Dikenal 4 jenis reaksi hipersensitivitas tipe lambat yaitu reaksi Jones-Mote, reaksi
kontak, reaksi tuberculin dan reaksi granuloma. Keempat jenis reaksi seringkali
timbul secara berurutan atau tumpang tindih, sehingga seringkali reaksi yang
terjadi tidak khas untuk jenis tertentu.
1. Reaksi Jones Mote
Reaksi Jones Mote disebut juga cutaneous basophil hypersensitivity karena
menunjukkan infiltrasi basofil dalam jumlah besar dalam kulit. Mekanisme reaksi
Jones Mote dan manifestasi kliniknya hingga saat ini belum jelas.
2. Reaksi kontak (contact hypersensitivity)
Reaksi kontak ditandai dengan reaksi eksim pada tempat terjadinya kontak
dengan alergen yang dapat berupa hapten seperti logam, zat warna maupun zat
kimia.
Hapten umumnya terlalu kecil untuk menjadi antigenik tetapi pada reaksi kontak,
hapten menembus epidermis kemudian mengikat protein yang disebut carrier
protein. Hapten yang sejak lama dikenal sering menimbulkan hipersensitivitas
pada hampir semua individu adalah dinitrochlorobenzene (DNCB). Pengenalan
oleh sel T adalah spesifik untuk konjugat hapten-carrier bersangkutan, dan tidak
untuk masing-masing komponen.
Reaksi kontak terjadi dalam lapisan epidermis (bereda dengan reaksi tuberkulin
yang terjadi dalam lapisan dermis). Sel APC utama yang berperan dalam reaksi
ini adalah sel Langerhans yang mengekspresikan CD1, MHC kelas II serta
reseptor untuk Fc dan komplemen. Segera setelah diabsorbsi, hapten berikatan
dengan protein dan ditangkap oleh sel Langerhans yang kemudian bergerak
melalui pembuluh limfe menuju bagian parakortikal kelenjar limfe. Dalam waktu
4 jam setelah pemaparan dengan DNCB, sel Langerhans tampak pada bagian
parakortikal kelenjar limfe. Dalam kelenjar ini ia mempresentasikan konjugat
hapten-carrier kepada limfosit CD4 yang menghasilkan populasi sel memory.
Respon yang terjadi bergantung pada dosis hapten yang masuk, dosis yang
berlebihan tidak meningkatkan respon, dosis yang rendah tidak menimbulkan
respon.
Mekanisme patofisiologik yang mendasari reaksi ini telah banyak dipelajari. Pada
saat sel Langerhans mempresentasikan hapten-carrier yang telah telah diproses
kepada sel CD4 memory, terjadilah transduksi reseptor CD3 pada limfosit T
disusul dengan penglepasan sitokin IL-2, IL-3, IFN gama dan GM-CSF. Sel T
juga mengekspresikan reseptor IL-2. proliferasi sel T diinduksi oleh pengikatan
IL-2 pada reseptornya. IFN gama dan TBF menginduksi sel-sel keratin dalam
epidermis untuk mengekspresikan molekul adhesi intraselular (ICAM-1) dalam
waktu 24-48 jam setelah pemaparan. ICAM-1 diperlukan untuk lokalisasi limfosit
dan makrofag dalam kulit. IFN gama merangsang sel keratin untuk
mengekspresikan HLA-DR. Sel keratin yang teraktivasi ini melepaskan IL-1, IL-
6 dan GM-csf yang meningkatkan respon imun setempat. Reaksi ini mereda
setelah 48-72 jam.Penyusutan(down regulation) reaksi diduga disebabkan
penglepasan beberapa mediator, diantaranya prostaglandin E yang menghambat
produksi IL-1 dan IL-2 di samping degradasi konjugat hapten-protein.
3. Reaksi tuberkulin
Seperti halnya reaksi kontak, reaksi tuerkulin juga mencapai puncaknya 48-72
jam setelah pemaparan. Reaksi ini dapat diikuti dengan reaksi yang lebih lambat
yang ditandai dengan agregasi dan proliferasi makrofag membentuk granuloma
yang menetap selama beberapa minggu. Ditinjau dari segi klinik jenis reaksi
granuloma merupakan reaksi imunologik selular yang paling patologik.
Gambaran histologik yang tampak pada awal reaksi adalah akumulasi makrofag
di daerah perivaskular dalam waktu 12-72 jam disusul oleh eksudasi sel
mononklear dan PMN. Makrofag agaknya merupakan sel APC utama yang
berperan dalam reaksi tuberkulin walaupun ada juga sel-sel CD1 yang
membuktikan keterlibatan sel Langerhans dalam reaksi ini. Limfosit dan
makrofag yang terdapat dalam infiltrat mengekspresikan HLA-DR. Sel-sel PMN
segera meninggalkan rtempat tersebut tetapi sel-sel mononuklear tetap berada di
tempat, membentuk infiltrat yang sebagian besar terdiri atas limfosit CD4 dan
CD8 dan sel monosit-makrofag. Gambaran ini berbeda dengan gambaran infiltrat
pada reaksi Arthus yang terutaa terdiri atas sel-sel PMN. Populasi limfosit yang
lain berkembang menjadi sel T sitotoksik.
4. Reaksi Granuloma
Reaksi granuloma merupakan bentuk reaksi hipersensitivity jenis lambat yang
paling penting karena dapat menyebabkan berbagai keadaan patologis pada
penyakit-penyakit yang melibatkan respon imun seluler.
Biasanya reaksi ini terjadi karena makrofag tidak mampu menyingkirkan
mikroorganisme atau partikel yang ada di dalamnya, sehingga partikel itu
menetap. Kadang-kadang reaksi ini juga terjadi akibat kompleks imun yang
persisten. Proses ini menyebabkan granuloma.
Reaksi granuloma dapat juga disebabkan benda asing, misalnya talk, silikon dan
partikel lain dan jenis granuloma non-imunologik ini dapat dibedakan karena
tidak melibatkan limfosit.
Sel yang khas pada reaksi granuloma adalah sel epiteloid, yang diduga berasal
dari sel makrofag teraktivasi tetapi tidak memiliki fagosom. Pada reaksi ini juga
dapat dijumpai sel-sel raksasa (giant cell). Sel ini memiliki beberapa nukleus,
sedangkan mitokondria dan lisosom mengalami degradasi.
Manifestasi klinik
Contoh klasik reaksi tipe IV adalah reaksi tuberkulin positif pada uji mantoux,
dermatitis kontak dan reaksi penolakan jaringan transplantasi jenis lambat. Selain
itu beberapa jenis penyakit kronik yang merupakan manifestasi klinik reaksi
hipersensitivitas tipe lambat yaitu: tuberkulosis, lepra, blastomikosis,
leishmaniasis, kandidiasis, dermatomikosis dll.
Penyakit ini disebabkan rangsangan kuman patogen secara terus-menerus dan
berkelanjutan. Pada tuberkulosismisalnya, terjadi pembentukan granuloma dalam
paru dan reaksi granuloa ini menyebabkan kerusakan jaringan dan pembentukan
kavitasi.
E. Tipe V. REAKSI STIMULASI
Banyak sel menerima instruksi untuk berfungsi melalui reseptor yang terdapat
pada permukannya, misalnya sel kelenjar tiroid yang menerima instruksi untuk
melepaskanhormon tiroid karena terjadinya interaksi antara TSH dengan reseptor
yang terdapat pada permukaan sel. Pengikatan TSH pada resptor merupakan
sinyal yang diteruskan kedalam sel sebagai instruksi untuk melakukan aktivitas.
Ternyata bahwa sinyal yang sama dapat dicetuskan oleh interaksi antara antibodi
terhadap kelenjar tiroid dengan reseptor TSH atau interaksi antibosi tersebut
dengan salah satu bagian reseptor sehingga menimbulkan rangsangan yang sama
dengan yang dicetuskan oleh TSH, yaitu stimulasi sel kelenjar untuk
berproliferasi dan memproduksi hormon. Karena itu reaksi semacam ini disebut
stimulatory hypersensitivity.
F. REAKSI HIPERSENSITIVITAS BAWAAN
Roitt mengemukakan reaksi hipersensitivitas yang disebutnya innate
hypersensitivity reaction. Ia menyatakan bahwa aktivasi komplemen sevara
berlebihan juga dapat menyebabkan kerusakan jaringan.
Pada percobaan binatang terbukti bahwa endotoksin yang disuntikkan secara
intravena mengkaktivasi komplemen sedemikian rupa hingga C3b yang terbentuk
melapisi endotoksin dan kemudian melekat pada trombosit dengan cara immune-
adherence. Kompleks C5,6,7 yang dibentuk kemudia merusak trombosit sehingga
menimbulkan aktivasi faktor-faktor pembekuan dan menimbulkan disseminated
intravascular coagulation (DIC).
REAKSI IMUNOLOGIK PADA INFEKSI
Pada sebagian besar infeksi, ada keseimbangan antara kemampuan sistem pertahanan
tubuh untuk melawan infeksi dengan kemampuan mikroorganisme untuk menghindar
dari sistem pertahanan tubuh. Namun demikian, manifestasi peyakit infeksi dapat terjadi
bila respon imun host terhadap infeksi tidak adekuat atau tidak tepat.
A. RESPON IMUN TERHADAP INFEKSI SECARA UMUM
1. Mekanisme pertahanan pada permukaan tubuh
Mekanisme pertahanan tubuh terhadap infeksi secara umum dapat dikelompokkan
dalam 2 golongan yaitu respon imun spesifik dan non spesifik. Walaupun
demikian, pada hakekatnya tidak ada batas yang jelas antara kedua golongan
sistem pertahanan ini, kerena keduanya saling menunjang. Respon spesifik dapat
berlangsung baik dengan bantuan komponen-komponen sistem imun non-spesifik,
misalnya bantuan makrofag sebagai APC, bernagai sitokin dll.
Respon non spesifik alamiahatau bawaan mencakup barrierpada permukaan
tubuh, sekresi substansi-substansi tertentu, misalnya lisozim yang terdapat pada
saliva, air mata dan sekret hidung.
IgA serta flora normal yang merupakan pertahanan eksternal, bersama-sama
dengan aktivitas fagosit dan komplemen. Mekanisme barrier serta pertahanan
tubuh eksternal terbukti sangat efektif. Kulit dan permukaan mukosa atau epitel
merupakan sistem proteksi yang sangat potensial yang membatsi masuknya
mikroorganisme ke dalam tubuh. Pada hakekatnya hanya sebagian
mikroorganisme patogen di sekitar kita yang mempunyai akses ke jaringan,
kecuali bila terjadi gangguan pada fungsi barrier.
Di lain pihak, beberapa jenis mikroorganisme patogen mengekspresikan atau
menghasilkan substansi tertentu pada permukaannya yang menyebabkan
mikroorganisme itu dapat melekat pada permukaan epitel atau mukosa dan
merusaknya. Melekatnya mikroorganisme pada epitel tidak selalu diikuti oleh
penetrasi, walaupun berbagai upaya dilakukan oleh mikroorganisme untuk
melawan barrier tersebut, misalnya dengan mengeluarkan protease yang merusak
IgA dll.
2. Mekanisme pertahanan sistemik
Mekanisme pertahanan sistemik secara garis besar digolongkan dalam respon
imun selular dan respo imun humoral. Respon mana yang paling berperan
bergantung pada jenis mikroorganisme penyebab infeksi. Pada umumnya respon
selular berperan dalam pertahanan terhadap mikroorganisme intraselular,
sedangkan respon imun humoral lebih berperan pada infeksi denga
mikroorganisme ekstraselular, khususnya mikroba piogenik
Bila mikroorganisme dapat masuk dalam jaringan, ia pertama-tama akan dilawan
oleh sistem imun bawaan atau non spesifik yang didominasi oleh aktivitas PMN
dan monosit-makrofag. PMN merupakan sel fagosit dalam sirkulasi dengan
cadangan dalam jumlah besar dalam sumsum tulang. Banyak komponen
mikroorganisme yang dapat dideteksi oleh fagosit tanpa pegenalan lebih dahulu
melalui reseptor spesifik pada permukaan sel T dan sel B. Jenis pengenalan ini
mekrupakan mekanisme bawaan dengan spektrum luas yang timbul sebelum
aktivasi sel T spesifik dan pembentukan antibodi.
Banyak mikroorganisme patogen ataupun non patogen yang umumnya
ekstraselular yang dapat disingkirkan dalam jaringan tanpa memerlukan reaksi
imun spesifik. Fagosit mononuklear terutama berfungsi menyingkirkan
mikroorganisme intraselular yang umumnya tidak dapat dimusnahkan oleh
neutrofil. Interaksi antara makrofag dengan komponen bakteri menghasilkan
monokin yang meningkatkan reaksi imunologik non spesifik. Sel-sel ini yang
disebut fagosit profesional, yang mempunyai reseptor untuk fragmen Fc dan C3
pada membrannya. Reseptor-reseptor ini memperlancar fagositosis
mikroorganisme yang dilapisi oleh Ig atau C3. Jenis fagosit lain yang termasuk
fagosit profesional tetapi fakultatif adalahsel epitel, endotel fibroblast dan sel-sel
lain yang membunuh mikroorganisme dalam kondisi tertentu, tanpa memerlukan
bantuan Ig atau C3.
Di lain pihak, mekanisme pertahanan didapat (acquired) yang umumnya
merupakanrespon spesifik, diawali dengan respon imun seluler yang melibatkan
limfosit dan makrofag. Pada awal induksi imunitas, terjadi interaksi antara
makrofag dengan limfosit T. Limfosit T yang tersensitisasi dengan antigen
membentuk limfokin yang menyebabkan monosit erkumpul pada tempat
terjadinya infeksi. Di samping itu, limfosit yang tersensitisasi dengan antigen
mikroba tertentu dapat memproduksi substansi yang meningkatkan kemampuan
makrofag untuk membunuh meikroorganisme yang bersangkutan.
Respon imun selular, khususnya tehadap mikroorganisme intraselular, dapat
berlangsung melalui beberapa mekaisme, yaitu:
1. Melalui sel Ts yang dapat mengenal antigen tertentu secara spesifik
disertai interaksi dengan MHC kelas I melisiskan sel yang terinfeksi.
2. melalui sel NK yang tanpa harus mengenal antigen bersangkutan
sebelumnya dan tanpa melalui interaksi dengan MHC dapat melisiskan
sel yang terinfeksi.
3. melalui ADCC, yang diperankan oleh sel-sel yang sama dengan NK tetapi
yang memerlukan antibodi sebagai opsonin pada permukaan sel sasaran
sebelum sel NK dapat menghancurkannya. Mekanisme ADCC tidak
memerlukan pengenalan terlebih dahulu dan juga tidak memerlukan
interaksi dengan MHC.
Namun demikian, unsur utama respon imun selular adalah sel T yang diaktivasi
oleh APC. Segera setelah proses aktivasi, reseptor IL-2 akan diekspresikan pada
permukaan sel T, dan IL-2 serta mediator lain diproduksi. IL-2 dianggap sebagai
limfokin utama yang merangsang sekresi substansi-substansi lain oleh sel T CD4,
yang diperlukan untuk aktivasi komponen sistem imun yang lain misalnya sel T
sitotoksik dan LAK. Di samping IL-2, IFN gama juga merupakan substansi
penting untuk mengaktivasi monosit dan makrofag.
Pada sistem humoral dalam pertahanan sistemik terhadap infeksi berlangsung
melalui pembentukan dan aktivasi antibodi, komplemen dan mediator lain.
Antibodi dapat menghancurkan mikroorganisme tertentu secara langsung, tetapi
untuk jenis lain, misalnya virus,antibodi berfungsi menghambat interaksi virus
dengan sel sasaran dengan cara menetralisasi atau melapisi virus bersangkutan
sehingga virus tidak dapat melekat atau menembus sel sasaran. Dengan cara
netralisasi yang sama antibodi dapat mencegah toksin menembus sel sasaran.
Peran respon imun humoral yang lain berkaitan erat dengan peningkatan fungsi
fagositosis melalui proses kemotaksis, yang mengakibatkan fagosit bergerak
menuju lokasi infeksi, opsonisasi dan aktivasi komplemen yang mengakibatkan
bakteriolisis, serta produksi lisozim dan betalisin yang menghancurkan bakteri
gram positif.
Aktivasi komplemen yang paling efektif adalahmelalui jalur klasik dengan
peningkatan IgG1, IgG3 dan IgM, sedangkan aktivasi melalui jaluralternatif
mempunyaai peran penting pada tahap awal infeksi, yaitu tahap pre imun
sebelum dibentuk antibodi spesifik.
B. RESPON IMUN YANG MERUSAK SELF
Walauppun reaksi imunologik umumnya menguntungkan, ada kalanya reaksi itu
menyebabkan kerusakan jaringan yang sulit dibedakan dengan kerusakan akibat
infeksinya sendiri,khususnya pada infeksi virus. Pada saat pemyembuhan,
misalnya setelah infeksi virus hepatitis B (VHB) atau virus Eipstein Barr (EBV)
pada sebagian penderita dapat timbul autoantibody. Infeksi virus dapat
mengganggu toleransi terhadap self antigen, melalui 2 mekanisme:
1. Virus EBV merupakan activator sel B poliklonal
2. Virus yang terdapat dalamsel terinfeksi dapat bergabung dengan antigen
self untuk membentuk antigen baru. Antibodi terhadap antigen baru ini
dapat bereaksi dengan sel terinfeksi maupun sel sehat, sehingga pada
penderita-penderita yang peka, infeksi yang menetap atau kronik mungkin
menyebabkan penyakit autoimun.
Melekanya antibody pada permukaan sel yang terinfeksi virus dapat
menimbulkan hal yang tidak diharapkan. Antibodi tehadap virus akan melapisi
antigen virus yang terdapat pada permukaan sel sehingga mencegah sel Ts
mengenal dan menghancurkan sel yang terinfeksi, dengan demikian menghambat
respon imun seluler.
Respon imun selular yang tidak tepat dapat enyebabkan kerusakan pula. Beberapa
kelainan neuropatologi pada infeksi HIV mungkin disebabkan produksi sitokin
yang berlebihan oleh makrofag dalam otak yang terinfeksi. Gejala yang tampak
pada systemic inflammatory syndrome diduga disebabkan disregulasi PMN yang
menghasilkan superoksida dan mieloperoksidase berleihan. Keduanya
menrupakan zat toksik endotel, mitokondria dan kolagen. Di samping itu,
mikroemboli PMN dapat menyumbat arteriol sehingga meningkatkan kerusakan
jaringan akibat iskemia.
C. UPAYA MIKROORGANISME UNTUK MENGHINDAR DARI RESPON IMUN
Ada berbagai upaya mikroorganisme untuk menghindari atau mengacaukan
respon imun self. Salah satu caranya adalah memodifikasi struktur antigen
sehingga tidak dikenal oleh sistem imun self. Cara lain adalah dengan
memproduksi protease yang merusak IgA atau meginfeksi sel non fagosit
sehingga ia tidak terpapar pada antibodi. Bila sistem pertahanan tubuh tidak
mampu menyingkirkan mikroorganisme bersangkutan secara tuntas,
mikroorganisme itu akan menetap dan berakibat infeksi kronis atau penderita
menjadi carrier. Di lain pihak, viremia kronik mengakibatkan penambahan jumlah
pusat-pusat germinal di mana sel B berproliferasi sehingga respon antibodi
terhadap antigen-antigen tertentu meningkat.
Beberapa jenis mikroorganisme dapat mengacaukan respon imun dengan cara
menghambat fungsi sel T (DTH), maupun makrofag atau menghambat fungsi sel
Ts.
D. REAKSI IMUNOLOGIK PADA INFEKSI BAKTERI
Mekanisme pertahanan tubuh terhadap infeksi bakteri dipengaruhi oleh struktur
dan aptogenitas bakteri. Bergantung pada struktur dinding sel, mikroba
digolongkan dalam golongan bakteri gram positif, gram negatif, mikrobakteria
dan spirokaeta. Lapisan luar bakteri gram negatif yan terdiri atas lipid penting
karena ia biasanya peka terhadap mekanisme lisis oleh komplemen dan sel-sel
sitotoksik tertentu, sedangkan untuk membunuh golongan yang lain umumnya
diperlukan fagositosis.
Ada dua sifat bakteri yaitu sifat toksik tanpa invasif dan invasif tanpa toksisitas .
Naun sebagian besar bakteri mempunyai sifat gabungan keduanya, yaitu sifat
invasif disertai aktivitas toksin secara lokal dan produksi enzim-enzim yang
merusak jaringan sehingga bakteri dapat menyebar. Contoh bakteri yang tidak
tidak invasif tetapi toksik adalah C.diphteria dan Vibrio cholerae. Untuk melawan
bakteri jenis itu neutralizing antibody sudah cukup, tetapi untuk membunuh
sebagianjenis mikroba yang lain diperlukan mekanisme fagositosis. Bakteri gram
negatif dapat dibunuh langsung oleh sel NK dengan cara melisiskan membran sel
bakteri, sedangkan sel Ts akan merusak membran sel yang terinfeksi bakteri
intraseluler sehingga bakteri keluar dan dihancurkan dengan cara lain.
1. Reaksi nonspesifik
Telah diketahui tubuh memiliki imunitas bawaan yang merupakan garis
pertahanan terdepan dari sistem imun setelah kulit dan mukosa. Dalam sistem
imunitas bawaan ini PMN dan makrofag memegang peran yang cukup penting.
Fungsi PMN dalam sistem imun telah dipelajari secara mendalam, dan sekarang
telah diketahui bahwa dalam melakukan fungsinya terjadi proses molekular di
dalam sel maupun di luar sel PMN.
Sel-sel PMN sebagai fagosit yang predominan dalam sirkulasi adalah sel yang
pertamatiba di tempat infeksi karena tertarik oleh sinyal faktor kemotaktik yang
dikeluarkan oleh bakteri, neutrofil atau makrofag yang lebih dahulu berada di
tempat infeksi (jadi merupakan mekanisme umpan balik) atau dilepaskan oleh
komplemen. Sel PMN sangat peka dengan faktor kemotaktik. Srlain kemotaksis,
sel PMN melakukan adhesi pada endotel atau jaringan lain maupun pada dinding
mikroba. Kemampuan adhesi PMN bertambah karena sinyal tersebut juga
merangsang ekspresi reseptor pada permukaan sel. Selanjutnya PMN melakukan
diapedesis untuk tiba di tempat infeksi lalu menangkap dan menelan mikroba
kemudian membunuhnya.
Prose fagositosis oleh PMN secara berurutan berlangsung dalam 5 fase yaitu fase
pergerakan, perlekatan, penelanan, degranulasi da pembunuhan. Proses penelanan
bakteri terjadi karena fagosit membentuk kantung yang mengelilingi bakteri dan
mengurungnya, sehingga bakteri tertangkap dalam kantung (vakuola) yang
disebut fagosom. Dinding fagosom dengan demikian terdiri atasdinding bagian
luar fagosit. Selanjutnya granula intraseluler yang berisi berbagai jenis enzim dan
protein lain bergabung (fusi) dengan fagosom, lalu terjadi degranulasi dan
respiratory busrt. Enzim dan protein yang terdapat dalam granula mampu
membunuh kuman, baik dengan proses oksidatif maupun non oksidatif.
Proses oksidatif ada yang bergantung dengan mieloperoksidase dan ada yang
tidak. Pada proses oksidatif yang tegantung dengan mieloperoksidase reaksi
didasarkan atas pengikatan H2O2 dengan Fe yang terdapat pada
mieloperoksidase, membentuk kompleks enzim-substrat dengan daya oksidaatif
tinggi. Proses oksidatif menghasilkan berbagai zat toksik, misalnya asam
hipoklorat dll yang mampu membunuh kuman. Pada proses oksidatif yang
berlangsung tanpa mieloperoksidase, oksidasi masih dapat berlangsung karena
adanya H2O2 suoeroksida dan radikal hidroksil, namun daya oksidatifnya tidak
tinggi.
Proses non oksidatif berlangsung dengan bantuan berbagai protein sitolitik
misalnya flavoprotein, sitokrom-b, laktoferin, lisozim, katepsin G, difensin dll.
Diketahui bahwa pada proses pembunuhan mikroorganisme, pH dalam fagosom
dapat meningkat menjadi alkalis untuk kemudian menurun lagi menjadi asam.
Mekanisme pembunuhan nonokasidatif dapat terjadi karena protein bermuatan
positif yang ada dalam PMN dan makrofag dalam suasana pH alkalis bersifat
toksik dan dapat merusak lapisan lemak dinding kuman gram negatif. Namun ada
juga jenis kuman lain yang justru dapat terbunuh pada saat pH dalam fagosom
berubah menjadi asam, atau pada pH optimum untuk aktivitas lisozim. Dengan
berbagi proses diatas seolah-olah PMN memproduksi antimikroba yang berperan
sebagai antibiotik alami. Berbagai faktor di luar PMN membantu PMN
melaksanakan tugasnya, salah satu mediator diantaranya adalah IL-4 yang
diketahui berfungsi sebagai aktivator neutrofil.
2. Reaksi spesifik
Sel-seldalam sistem imun yang bereaksi spesifik dengan mikroba adalah limfosit
B yang memproduksi antibodi, limfosit T yang mengatur sintesa antibodi maupun
sel T yang mempunyai fungsi efektor atau sitotoksisitas langsung. Untuk
berfungsi sel-sel in dibantu oleh sel-sel lain yang memproses dan menyajikan
mikroba serta melepaskan berbagai mediator, sehingga terjadi respon inflamasi
yang dikehendaki.
Telah diketahui bahwa untuk dapat menimbulkan respon antibodi, sel B dan sel T
harus berinteraksi satu dengan yang lain. Hal ini diawali dengan tertangkapnya
mikroba oleh makrofag atau monosit yang berfungsi sebagai APC yang enyajikan
antigen mikroba kepada sel Th. Makrofag menangkap mikroba yang telah
diopsonisasi dengan IgG, melakukan endositosis, memproses antigen lalu
menampilakannya kembali (eksositosis) bersama-samadengan ekspresi MHC
kelas II kepada sel Th. Atas pengenalan itu sel Th merangsang sel B utuk
memproduksi antibodi spesifik trhadap mikroba bersangkutan. Presentasi mikroba
dapat juga dilakukan oleh sel B yang berfungsi sebagai APC. Mikroba ditangkap
oleh sel B melalui sIG yang bertindak sebagai reseptorm selanjutnya terjadi
proses yang sama seperti diatas. Berkat adanya sIg mikroba dapat ditangkapsecara
efisien.
Walaupun terjadi respon imun spesifik pada umumnya memerlukanbantuan APC,
tetapi akhir-akhir ini diketahui ada antigen bakteri yang disebut superantigen,
yang tidak memerlukan pemrosesan terlebih dahulu menjadi peptida, tetapi dapat
langsung berinteraksi dengan rantai beta TcR dan melakukan ikat silang dengan
MHC kelas II pada APC. Hal ini mengakibatkan semua sel T dengan rantai V
beta yang sesuai, teraktivasi. Superantigen demikian dijumpai pada stapilokokus,
mikoplasma dan mungkin juga mikobakteri, walaupun makna biologik adaptasi
bakteri ini belum diketahui secara pasti. Diduga ada dampak toksik dari sitokin
yang diproduksi secara berlebihan akibat stimulasi sejumlah besar subset sel T
sekaligus.
3. Interaksi antara mikroba dengan sistem imun
Beberapa jenis bakteri, khususnya yang hidup intraseluler mampu menghindarkan
diri dari fagositosis dan respon imun dengan berbagai cara sebagai contoh :
1. beberapa jenis bakteri dapat memproduksi toksin yang menghambat
kemotaksis
2. membentuk kapsul sehingga fagosit tidak dapat melekat
3. memproduksi molekul-molekul yang menghambat proses fusi lisosom
dengan fagosom atau substansi yang menghambat makrofag bereaksi
dengan IFN atau bahkan membunuh fagosit, seperti dilakukan oleh M.
Tuberkulosa
4. mengganggu fungsi makrofag sebagai APC
Di samping itu infeksi bakteri dapat menyebabkan penurunan produksi sitokin
pro-inflamatorik seperti TNF alfa, IL-beta, IL-6 yang diperlukan untuk melawan
bakteri, sehingga pada keadaan demikian dapat terjadi imunodefisiensi. Di lain
pihak penglepasan sitokin secara berlebihan akibat rangsangan endotoksinbakteri
gram negatif, dapat mengakibatkan DIC dengan konsekuensi gangguan
pembekuan darah, perubahan permeabilitas vaskular, kolaps sirkulasi dan
nekrosis hemoragik. Mekanisme terjadinya kelainan ini diduga karena sitokin
seperti TNF dan IL-1 menyebabkan ekspresi molekul ahesi pada endothel dan
penglepasan tromboplastin jaringan, sehingga menngkatkan adhesi sel-sel dalam
sirkulasi dan aktivasi faktor-faktor pembekuan.
Sebaliknya sistem imun mempuyai banyak cara untuk melawan upaya bakteri
tersebut diatas, agar fagositosis dapat terus berlangsung. Berbagai jenis antibodi
spesifik yang dimiliki sangat membantu dalam hal ini. Pertama-tama antiodi
berguna untuk menetralisir toksin. Antibodi dapat mengikat toksin sedemikian
rupa sehingga toksin tidak dapat bereaksi dengan substrat. Dengan terikatnya
toksin dengan antibodi, terbentuklah kompleks yang dapat dihancurkan oleh
antibodi, khususnya apabila kompleks itu berukuran besar akibat bereaksi dengan
anti IgG atau anti C3b. Perlekatan bakteri pada permukaan mukosa dicegah
dengan melapisi permukaan bakteri dengan IgA sekretorik (sIgA). Bila bakteri
dapat mengatasi sawar IgA dan tetap dapat menembus mukos, maka sistem imun
berikutnya yang bekerja adalah IgE, terutama yang melekat pada mastosit. Proses
selanjutnya adalah degranulasi mastosit dan penglepasan berbagai ediator
sehingga terjadi reaksi inflamasi lokal. Sel-sel PMN yang tiba di tempat infeksi
selanjutnya melakukan fagositosis. Tetapi apabila bakteri yang bersangkutan
berukura besar dan sulit difagositosis, bakteri dihancurkan melalui mekanisme
ADCC.
Beberapa jenis bakteri, diantaranya tuberkulosa, lepra dan beberapa jenis yang
lain dapat hidup dan berkembag biak dalam sitoplasma makrofag setelah
difagositosis. Bakteri berupaya mencegah proses pembunuhan intraseluler dengan
menghambat penggabungan (fusi) lisosom dengan vakuola yang berisi mikroba,
jenis bakteri lain menghambat terjadinya respiratory burst, atau mengelak dari
perangkap fagosom sehingga ia tetap bebas dalam sitoplasma dan terhindar dari
proses pembunuhan selanjutnya.
Dlam menghadapi mikroorganisme intraseluler, reaksi yang terjadi adalah reaksi
imunologik seluler, dalam reaksi ini sel T memegang peran penting. Makrofag
yang teraktivasi oleh proses inflamasi menunjukkan peningkatan fungsi fagositik,
namun kemampuanmenembus kuma intrasel baru timbul kalau makrofag
dirangsang lebih lanjut oleh limfokin yang mengaktvasi makrofag (macrophage
activating factor). Salah satu limfokin adalah IFN gama yang dihasilkan ole sel T
yang mampu memacu proses pebunuhan mikroorganisme selanjutnya. Kalau
mikroorganisme tersebut masih belum dapat dibunuh secara efektif), terjadi repon
selular kronik berupa pembunuhan makrofag sekitar mikroorganisme, didudul
oleh proses granulasi dan fibrosis yang berakhir dengan pembentukan granuloma.
E.REAKSI IMUNOLOGIK PADA INFEKSI VIRUS.
Virus mempunyai sifat-sifat khusus diantaranya-
1. dapat menginfeksi jaringan tanpa menimbulkan respon inflamsi
2. dapat berkembang biak dalam sel host tanpa merusaknya
3. ada kalanya mengganggu fungsi khusus sel yang terinfeksi tanpa
merusaknya secara nyata
4. kadang-kadang virus merusak sel atau mengganggu perkembangan sel
kemudian menghilang dari tubuh
Pada infeksi virus makrofag juga dapat membunuh virus seprti halnya membunuh
bakteri, tetapi pada infeksi virus tertentu makrofag tidak dapat membunuhnya
bahkan sebaliknya virus memperoleh kesempatan untuk replikasi didalamnya.
Telah diketahui bahwa virus hanya dapat berkembang iak secara intraseluler
karena ia memrlukan DNA host untuk replikasi. Akibatnya ialah bahwa virus
selanjutnya dapat merusak sel-sel organ tubuh yang lain terutama apabila virus itu
bersifat sitopatik, apabila virus itu bersifat nonsitopatik ia menyebabkan infeksi
kronik yang menyebar ke sel-sel lain.
Untuk membatasi penyebaran virus dan mencegah reinfeksi, sistem imun harus
mampu menghambat masuknya virion ke dalam sel dan memusnahkan sel yang
terinfeksi. Respon imun terhadap virion adalah respon imun humoral dengan cara
neutralisasi dan respon imun selular yang merupakan respon yang paling penting
melibatkan Ts, sel NK, ADCC dan interaksi dengan MHC kelas I.
Peran IFN sebagai anti virus cukup besar, khususnya IFN alfa dan IFN beta.
Dampak anti virus dari IFN terjadi melalui :
1. Peningkatan ekspresi MHC kelas I
2. aktivasi sel NK dan makrofag
3. menghambat replikasi virus
4. Ada juga yang menyebutkan bahwa IFN menghambat penetrasi virus ke
dalam sel maupun budding virus dari sel yang terinfeksi.
Peran antibodi dalam mentralisir virus terutama efektif untuk virus yang bebas
atau virus dalam sirkulasi. Proses netralisasi virus dapat dilakukan dengan
berbagai cara, diantaranya menghambat perlekatan virus pada reseptor yang
terdapat pada permukaan sel, dengan demikian replikasi virus dapat dicegah.
Antibodi dapat juga mengahancurkan virus dengan aktivasi komplemen melalui
jalur klasik atau menyebabkan agregasi virus sehingga mudah difagositosis dan
dihancurkan melalui proses yang sama seperti diuraikan di atas. Antibodi dapat
mencegah penyebaran virus yang dikeluarkan dari sel yang telah hancur. Tetapi
seringkali antibodi tidak cukup mampu untuk mengendalikan virus yang telah
menrubah struktur antigennya dan yang melepaskan diri (budding off) melalui
membran sel sebagai partikel yang infeksius, sehingga virus dapat menyebar ke
dalam sel yang berdekatan secara langsung. Jenis virus yang mempunyai sifat
yang seperti ini, di antaranya adalah virus oncorna, virus dengue, herpes, rubella
dll. Walupun tidak cukup mampu menetralkan virus secara langsung, antibodi
dapat berungsi dalam reaksi ADCC.
Pada infeksi sel secara langsung di tempat masuknya virus misalnya di paru, virus
tidak sempat beredar dalam sirkulasi dan tidak sempat menimbulkan respon
primer, dan antiodi yang dibentuk seringkali terlambat untuk mengatasi infeksi.
Pada keadaan ini respon imunologik selular mempunyai peran lebih menonjol,
karena sel T sitotoksik pada penderita yang tersensitisasi bersifat sitotoksik
langsung terhadap sel yang terinfeksi virus. Sel T sitotoksik mampu mendeteksi
virus melalui reseptor terhadap antigen virus sekalipun struktir virus telah
berubah. Sel T sitotoksik kurang spesifik dibandingkan antibosi dan dapat
melakukann reaksi silang dengan spektrum yang lebih luas. Namun ia tidak dapat
menghancurkan sel sasaran yang menampilkan MHC kelas I yang berbeda.
Beberapa jenis virus dapat menginfeksi sel-sel sistem imun sehingga mengganggu
fungsinya dan mengakibatkan imunodepresi, misalnya virus influensa, polio,
HIV.
Sebagian infeksi virus membatasi diri sendiri, pada sebagian lagi menimbulkan
gejala klinik atau subklinik, penyembuhandari infeksi virus umumnya diikuti
imunitas jangka panjang.
F. REAKSI IMUNOLOGIK PADA INFEKSI JAMUR
Tidak banyak yang diketahui mengenai respon imunologik pada infeksi jamur,
tetapi diduga mekanisme reaksi itu tidak berbeda dengan reaksi pada infeksi
bakterial.
Infeksi kulit pada umumnya dapat membatsi diri dan biasanya sebuh dengan
menimbulkan resistensi terhadap infeksi berikutnya. Resistensi ini diduga
berdasarkan reaksi imunitas seluler, karena penderita umumnya menunjukkan
reaksi hipersensitivitas tipe IV tehadap jamur bersangkutan. Gangguan dalam
reaksi hipersensitivitas tipe IV menyebabkan terjadinya infeksi kronik atau
kepekaan terhadap kandidiasis, hal ini sering dijumpai akibat pemberian obat
imunosupresif.
Selain itu diduga sel T mempunyai peran besar dalam menimbulkan resistensi,
karena diketahui sel T memproduksi limfokin yang merangsang makrofag untuk
menghancurkan jamur bersangkutan. Timbulnya kandidiasis pada penderita
imunodefisiensi merupakan bukti berperannya sel T dalam menimbulkan
resistensi terhadap infeksi jamur. Di samping limfosit T, diduga bahwa sel-sel
PMN (neutrofil) juga berperan dalam menimbulkan imunitas terhadap infeksi
jamur. Seperti halnya pada infeksi bakterial, juga pada infeksi jamur mekanisme
untuk menyingkirkan jamur berbeda-beda tergantung dari jenis jamur yang
menginfeksi.
G. REAKSI IMUNOLOGIK PADA INFEKSI PARASIT DAN CACING
Reaksi imunologik yang timbul pada infeksi parasit yang terdapat dalam sirkulasi,
misalnya parasit malaria dan tripanosoma umumnya respon humoral, tetapi
apabila parasit tumbuh dalam jaringan, misalnya pada leishmaniasis kulit maka
respon imun yang timbul umumnya adalah respon imun seluler.
Antibodi dengan spesifitas yang relevan dan dengan konsentrasi dan afinitas
yang adekuat, bersifat protektif. Mekanisme perlindungannya adalah melalui
opsonisasi, fagositosis dan aktivasi komplemen.
Salah satu yang mencolok dari infeksi cacing adalah produksi IgE dengan kadar
tinggi. Diduga bahwa IgE berfungsi merangsang mastosit untuk melepaskan
granula dan menyulut reaksi inflamasi, eksudasi protein yang mengandung
imunoglobulin dan melepaskan eosinofil chemotaktic factor (ECF), sehingga
eosinofil mendekat dan melakat pada permukaan parasit. Parasit yang dilapisi IgG
atau IgE dapat dihancurkan oleh eosinofil karena granula eosinofil diketahui dapat
melepaskan peroksidase dan enzim proteolitik lain yang merusak parasit.
Umumnya sel Ts tidak berperan banyak dalam dalam reaksi terhadap infeksi
parasit, tetapi sel T yang memproduksi limfokin mempunyai saham yangbesar
dalam aktivasi makrofag untuk membunuh organisme intrasel. Tetapi parasit
tertentu dapat menghindar dari proses pembunuhan oleh makrofag dengan
berbagai cara, sehingga ia dapat hidup seperti halnya bakteri fakultatif.
Toksoplasma menghambat fusi lisosom fagosom dengan cara meletakkan
mitokondria sel sekitar fagosom dan leishmania melapisi dirinya dengan bahan
bermuatan elektron sehingga terhindar dari respiratory burst. Walaupun deikian
parasit tetap dapat dibunuh apabila makrofag cukup teraktivasi.
Untuk menyingkirkan cacing dalam saluran cerna diperlukan proses yang lebih
rumit yang memerlukan gabungan respon humoral dan seluler. Cacing tertentu
misalnya Schistosoma dan Ascaris, berusaha untuk menghindar dari reaksi
imunologik dengan mengubah antigen permukaannya sedemikian rupa sehingga
mirip antigen self, misalnya dengan glikoprotein, molekul MHC dan IgG self.
Cara lain adalah mengubah struktur parasit sehingga setiap kali menunjukkan
determinan antigen yang baru.
Parasit tetap dapat hidup walaupun dalam darah terdapat antibodi spesifik,
kareana antibodi itu tidak dapat berinteraksi dengan parasit yang setiap kali
menunjukkan variasi antigen yang baru. Hal yang sama dilakukan ole
Plasmodium. Karena itu imunitas seseorang terhadap malaria baru dapat dicapai
bila ia telah memiliki antibodi terhadap semua varian antigen yang mungkin ada.
Beberapa jenis antigen dapat merangsang sel B untuk memproduksi IgE
poliklonal. Produksi IgE poliklonal ini tidak mengntungkan self, karena IgE akan
melekat pada sebagian besar permukaan mastosit sehingga tidak ada tempat lagi
bagi IgE spesifik yang diperlukan untuk respon imun spesifik.
Interaksi antigen-antibodi pada infeksi parasit seringkali menyebabkan kerusakan
jaringan. Selain itu reaksi silang antara parasit dengan self dapat menyebabkan
penyakit autoimun. Sebagian besar parasit dapat menyebabkan imunosupresi
sehingga host peka terhadap infeksi bakteral atau virus.
Dari uraian diatas jelas bahwa respon imun nonspesifik dan respon imun spesifik
saling meningkatkan efektivitas untuk mengatasi infeksi.
REAKSI PENOLAKAN JARINGAN TRANSPLANTASI
Transplantasi organ atau jaringan merupakan tindakan klinik yang sangat penting
yang bertujuan mengganti fungsi organ atau jaringan yang rusak dengan
memberikan organ yang sehat. Akan tetapi pada awal perkembangannya sering
timbul kekecewaan karena organ atau jaringan transplantasi tidak dapat
dipertahankan.
Sejak lama diketahui bahwa reaksi penolakan jaringan merupakan reaksi
imunologik. Bahwa sel-sel limfoid terlibat dalam proses ini dibuktikan dengan
adanya akumulasi sel-sel mononuklear dalam jaringan yang ditolak. Invasi PMN
dan limfosit termasuk sel plasma tampak segera setelah transplantasi, sedangkan
trombosis dan destruksi jaringan dapat dilihat dalam waktu 3-4 hari. Di lain pihak,
jaringan transplantasi mampu mengaktivasi semua unsur yang terlibat dalam
pengaturan respon imun.
Dalam mengatasi penolakan jaringan transplantasi, berbagai upaya dilakukan
untuk mencegah terjadinya penolakan, diantaranya dengan mengembangkan
metode imunomodulasi dan memberikan berbagai imunomodulator atau berupaya
untuk membangkitkan toleransi pada jaringan transplantasi.
A. KENDALA DALAM PELAKSANAAN TRANSPLANTASI
Berbagai kendala dalam melaksanakan transplantasi terutama disebabkan
ketidakcocokan donor dengan resipien secara genetik. Transplantasi jaringan dari
satu bagian tubuh ke bagian lain pada orang yang sama (autograft) tidak dianggap
asing, karena itu tidak menimbulkan reaksi penolakan. Sama halnya jaringan dari
donor yang secara genetik identik dengan resipien (isograft) tidak
mengekspresikan antigen asing pada permukaannya sehingga tidak
membangkitkan respon imun dari resipien. Di lain pihak, sel-sel pada jaringan
yang berasal dari spsies sama (allograft) dapat mengekspresikan alloantigen yang
dianggap asing oleh resipien sehingga dapat menimbulkan reaksi penolakan.
Ketidakcocokan yang paling besar adalah antara jaringan yang berasal dari
spesies yang berbeda (xenograft) dan pada keadaan ini rejeksi biasanya timbul
segera, baik melalui interaksi dengan IgM yang secara alamiah ada dalam darah
resipien maupun melalui respon imun seluler yang berlangsung cepat.
Hal yang perlu dipertimbangkan pada reaksi penolakan jaringan adalah
kemungkinan bahwa jaringan transplan mempunyai antigen yang tidak dimiliki
oleh resipien sehingga sistem imun respien bereaksi dengan jaringan tersebut dan
mengakibatkan terjadinya reaksi host versus graft (HvGD). Lain halnya pada
transplantasi sumsum tulang alogenik di mana jaringan sumsum tulang yang
ditransplantasikan mnengandung banyak sel T yang imunokompeten. Apabila
resipien tidak mampu melawannya, sel-sel imunokompeten yang berasal dari
donor akan merusak jaringan atau sel resipien sehingga terjadi reaksi graft versus
host (GvHD). Ketidakmampuan penolakan jaringan oleh resipien ini dapat
disebabkan hubungan genetik antara donor dengan resipien atau penurunan
imunokompetensi resipien akibat imunosupresi.
B.ASPEK GENETIK TRANSPLANTASI
Antigen yang terdapat pada bermacam-macam jaringan menentukan cocok
tidaknya jaringan tersebut satu dengan yang lain. Spesifitas antigen yang terlibat
dalam reaksi penolakan jaringan dikendalikan secara genetik. Individ-individu
yang secara genetik identik, misalnya kembar satu telur, dapat saling menukar
organ maisng-masing tanpa menimbulkan reaksi penolakan.
Dari berbagai jenis antigen, yang paling penting pada transplantasi adalah antigen
MHC kelas I maupun MHC kelas II, yang apabila tidak sesuai satu dengan yang
lain akan menimbulkan penolakan jaringan transplantasi dengan tingkat kekuatan
dan kecepatan yang berbeda-beda.
Dari berbagai penelitian telah dibuktikan bahwa suatu lokus pada kromosom yang
disebut lokus H-2 merupakan bagian dari gen yang mengendalikan antigen
transplantasi MHC.
Distribusi MHC tidak merata pada semua sel. Molekul MHC kelas I biasanya
diekspresikan pada sebagian besar sel berinti, sedangkan MHC kelas II hanya
dijumpai pada APC, yaitu sel-sel dendritik, makrofag teraktivasi,sel B, dan pada
beberapa spesies juga dijumpai pada sel T teraktivasi dan endotel vaskular.
Ekspresi MHC dikendalikan oleh sitokin, di antaranya yang paling kuat adalah
IFN gama dan TNF. Sitokin ini dapat merangsang ekspresi MHC pada sel-sel
yang biasanya hanya mengekspresikan MHC secara lemah.
Penemuan terakhir menyatakan adanya antigen transplantasi lain di luar MHC
kelas I dan II, dan tidak tergolong antigen H-2, yang disebut minor
histocompatibility antigens. Walaupun secara umum reaksi antigen minor itu
lemah, istilah ‘minor’ dalam hal ini tidak berarti bahwa antigen ini selalu bereaksi
lemah. Kombinasi beberapa antigen minor dapat menimbulkan reaksi penolakan
jaringan transplantasi yang paling penting pada manusia, walaupun dilakukan
dengan kesesuaian MHC.
C.MEKANISME REAKSI PENOLAKAN
Jaringan transplantasi yang tidak dilalui aliran limfe atau darah, umumnya tidak
akan ditolak. Hal ini dibuktikan oleh Medawan pada tahun 1948 yang
menyatakan bahwa transplantasi kulit pada ruang anterior mata kelinci yang tidak
dilalui aliran limfe, dapat dipertahankan. Jaringan transplantasi ini dapat diterima
karena kornea tidak mempunyai vaskularisasi maupun pembuluh limfe, sehimgga
di daerah ini tidak terdapat APC. Otak juga dikatakan merupakan contoh jaringan
yang menguntungkan untuk pelaksanaan transplantasi. Transplantasi sel-sel
neuron atau jaringan medula adrenal di otak pada penyakit parkinson diharapkan
berhasil mengatasi gejala penyakit ini.
Walaupun mekanisme penolakan jaringan transplantasi belum diketahui secara
pasti, banyak bukti-bukti yang menyatakan peran limfosit T, bail limfosit CD4
maupun CD8, limfosit B dan berbagai produk yang dihasilkan di antaranya IL-1,
IL-2, IFN dan TNF yang berinteraksi satu dengan lain untuk menghasilkan reaksi
penolakan.
1. Peran limfosit T
Bahwa limfost T memegang peran yang sangat penting tebukti dari berbagai
percoban. Timektomi pada masa neonatal dapat memperpanjang umur jaringan
transplantasi, hal yang sama terjadi pada anak-anak dengan defisiensi timus.
Pemeriksaan terhadap jaringan transplantasi kulit yang ditolak memperlihatkan
pola infiltrasi sel yang serupa dengan infiltrasi yang terjadi pada reaksi
hipersensitivitas tipe lambat (DTH), dimana sel efektor yang berperan adalah sel
T CD4. Sel CD4 diketahui dapat memudahkanterjadinya kerusakan jaringan
bukan saja melalui produksi sitokin IFN gama, IFN alfa dan IFN beta, tetapi juga
melalui respon imun seluler dengan perantaraan MHC kelas II. Ada beberapa
bukti yang menyatakan keterlibatan sel T CD4 dan MHC II dalam memacu
kerusakan jaringan, yaitu:
a. Rekonstitusi limfosit CD4 kepada tikus atau mencit pasca timektomi atau
pasca iradiasi akan mengembalikan kemampuan reaksi penolakan apabila
padanya dilakukan transplantasi jaringan alogenik.
b. MHC kelas II, ada kalanya menunjukkan mutasi. Mutasi ini
mengakibatkan perubahan konformasi, sehingga dianggap alloantigen oleh
sel T. Apabila jaringan dengan mutasi MHC kelas II ini ditransplantasikan
ia akan ditolak oleh sel T bersangkutan.
c. Bila antiboditerhadap CD8 digunakan in vivo untuk merusak limfosit CD8
pada resipien, maka jaringan transplantsi yang ditolak adalah jaringan
yang menunjukkan perbedaan dalam MHC kelas II dan bukan jaringan
dengan perbedaan MHC kelas I.
Walaupun limfosit CD4 merupakan ujung tombak reaksi penolakan jaringan,
limfosit CD8 memegang peran penting pada reaksi penolakan jaringan dengan
MHC kelas I yang incompatible. Beberapa percobaan membuktikan hal itu:
a. Umur jaringan transplantasi dapat diperpanjang pada binatang percobaab
dengan defisiensi limfosit CD8
b. Klon sel CD8 dapat merusak jaringan atau tumor yang memiliki aloantigen
spesifik.
c. Limfosit CD8 yang diisolasi dari jaringan yang mengalami penolakan dapat
mengancurkan sel dengan haplotip yang sama dengan jaringan yang ditolak.
Walaupun telah terbukti bahwa CD8 juga memegang peran penting pada
penolakan jaringan seperti tersebut diatas, limfosit CD8 yang belum tersensitisasi
(naif) tidak memiliki kemampuan itu. Untuk melaksanakan fungsinya, sel CD8
perlu dibantu oleh sel CD4, tetapi sekali tersensitisasi, CD8 dapat melaksanakan
perannya dengan baik.
Bagaimana peran limfosit T CD$ dan CD* masing-masing dalam proses
penolakan jaringan digambarkan oleh Waldman dengan percobaan yang
membuktikan bahwa pemberian anti CD8 pada mencit selama 30 hari tidak
mampu mempertahankanjaringan transplantasi. Jaringan transplantasi dapat
dipertahankan lebih lama apabila yang diberikan adalah anti CD4, tetapi
pemberian kedua jenis antibodi bersama-sama ternyata lebih efektif.
Aplikasi antibodi monoklonal terhadap antigen permukaan sel limfosit telah
memperjelas peran limfosit pada reaksi penolakan jaringan. Dengan
menggunakan antibodi monoklonal dapat dibuktikan bahwa sebanyak 50-90% sel
limfosit yang ditemukandalam infiltrat terdiri atas sel-sel dengan penanda
permukaan CD3 dan CD6, yang membuktikan bahwa sel-sel tersebut adalah sel
T.
Di antara populasi limfosit tersebut perbandingan limfosit CD4 dan CD8
bervariasi. Walaupun pada fase akut penolakan jaringan transplantasi terdapat
peningkatan jumlah limfosit CD4 dalam darah, banyak peneliti membuktikan
bahwa dalam reaksi penolakan transplatasi ginjal terjadi peningkatan jumlah
limfosit CD8. Pada reaksi penolakan transplantasi ginjal yang ireversibel, terdapat
peningkatan limfosit CD8 dalam darah maupun di daerah perivaskular jaringan
transplantasi dengan perandingan limfosit CD4/CD8. rasio CD4/CD8 yang lebih
tinggi biasanya dijumpai pada reaksi penolakan yang reversibel dengan terapi
yang tepat.
2. Peran Sitokin
Walaupun berbagai percobaaan telah membuktikan peran penting limfosit T CD4
pada reaksi penolakan, reaksi itu melibatkan beberapa proses lain, diantaranya
APC dan produk-produk yang dihasilkannya. APC yang turut mengaktivasi reaksi
penolakan jaringan dapat berasal dari donor maupun resipien. Yang berasal dari
donor terdapat dalam jaringan transplantasi dengan penumpang berupa sel
dendritik interstitial, yang secara langsung dapat mengaktivasi limfosit CD4
resipien melalui IL-1 yang dilepaskannya. IL-1 tidak hanya penting untuk
mengaktivasi limfosit CD4, tetapi juga merangsang limfosit CD8 dan limfosit B.
APC yang berasal dari resipien terdapat dalam pembuluh limfe, menangkap
antigen yang dilepaskan oleh jaringan transplantasikemudian
mempresentasikannya kepada limfosit T sehingga terjadi aktivasi secara tidak
langsung.
Aktivasi langsung limfosit T resipien oleh sel dendritik yang berasal dari donor
lebih efektif dibandingkan aktivasi tidak langsung melalui APC resipien, karena
limfosit resipien dapat tersensitisasi dengan MHC donor alogenik. Namun
demikian, limfosit T dapat memproduksi sitokin yang diperlukan untuk proliferasi
dan diferensiasi sel lain yang terlibat dalam reaksi penolakan.
Limfokin yang paling penting dalam proses rejeksi selular adalah IL-2 yang
diperlukan untuk aktivasi Ts dan IFN. Produksi lokal sitokin, seperti IFN gama,
TNF alfa dan TNF beta sebagai respon inflamasiterhadap jaringan transplantasi
dapat mempengaruhi ekspresi antigen MHC kelas I maupun kelas II pada
permukaan jaringan. Tingkat ekspresi MHC pada permukaan jaringan
transplantasi akan meningkat sehingga memudahkan sel efektor untuk
merusaknya. Sitokin juga memegang peran penting pada proses rekrutmen sel lain
ke daerah inflamasi, aktivasi makrofag dan pengrusakan jaringan secara langsung
melalui reaksi hipersensitivitas tipe lambat.
Tidak semua bagian jaringan transplantasi perlu dirusak untuk penolakan. Sel
sasaran yang paling penting adalah sel-sel endothel pembuluh darah kapiler dan
sel-sel parenkim yang khas seperti sel-sel tubuli ginjal, sel Langerhans dan sel-sel
otot jantung. TNF beta dan IFN gama dapat meningkatkan ekspresi molekul
adhesi pada permukaan sel endothel. Hal ini diperlukan agar leukosit dapat
melekat pada dinding pembuluah darah sebelum ia bermigrasi ke dalam jaringan.
3. Peran Antibodi
Dahulu dianggap bahwa antibodi tidak memegang peran dalam proses penolakan
jaringan transplantasi, tetapi hasil berbagai penelitian terakhir membuktikan
sebaliknya. Pada reaksi penolakan jaringan secara hiperakut yang dapat terjadi
dalam waktu beberapa menit setelah transplantasi (Hyperacute rejection) dapat
dibuktikan adanya antibodi spesifik terhadap MHC. Besar kemungkinan bahwa
resipien telah tersensitisasi sebelumnya terhadap MHC donor melalui berbagai
cara misalnya transfusi, kehamilan berulang kali atau penolakan jaringan
transplantasi sebelumnya. Sehubungan dengan itu, pada setiap resipien saat ini
dilakukan uji saring untuk mendeteksi ada tidaknya antibodi terhadap MHC
donor. Antibodi yang telah dibentuk sebelumnya menyebabkan aktivasi
komplemen, merusak dinding vaskular sehingga menyebabkan sel dan cairan
keluar dari pembuluh darah. Reaksi ini ditandai dengan adanya hemoragi,
agregasi trombosit dalam pembuluh darah, terbentuknya mikrotrombi dan tanda-
tanda aktivasi komplemen dengan dilepaskannya C3a dan C5a yang dapat
merusak sel yang ditransplantasikan.
Reaksi penolakan dini akut (acute early rejection) yang terjadi dalam waktu 10
hari setelah transplantasi ditandai dengan infiltrasi sel dan pecahnya kapiler
sebagai akibat reaksi hipersensitivitas yang melibatkan limfosit T. Reaksi
penolakan lambat akut (acute late rejection) terjadi setelah 11 hari pada resipien
yang biasanya telah mendapat obat imunosupresi. Pada jaringan transplant
dijumpai deposit imunoglobulin yang mungkin menyebabkan kerusakan sel
melalui reaksi ADCC. Kedua jenis reaksi akut ini terutama disebabkan aktivasi
primer limfosit T disusul oleh aktivasi makanisme efektor yang lain. Reaksi
penolakan kronik (late rejection) umumnya memakan waktu beberapa bulan
hingga beberapa tahun. Reaksi ini dapat terjadi akibat beberapa hal, misalnya
reaksi seluler yang lemahatau akibat reaksi kompleks imun. Yang terakhir ini
dibuktikan dengan adanya deposit kompleks antigen-antibodi pada permukaan
jaringan transplantasi yang ditolak.
4. Proses penolakan
Proses penolakan jaringan dapat dibagi dalam 3 fase, yaitu :
a. Fase aferen. Selama fase aferen partikel antigen yang dilepaskan oleh
jaringan transplantasi masuk kedalam pembuluh limfe dan mesensitisasi
limfosit T. Partikel-partikel antigen ini ditangkap oleh fagosit lalu diproses
dan dipresentasikan melalui MHC kelas II kepada limfosit CD4. Cara
sensitisasi yang lain adalah melalui sel donor yang mengekspresikan MHC
kelas II, khususnya sel dendritik yang merupakan sel APC yang sangat
peka. Sel-sel ini dapat masuk kedalam kelenjar limfe dan merangsang
respon aloreakti.
b. Fase sentral. Fase ini melibatkan aktivasi sel-sel efektor. Pada fase ini
terjadi aktivitas migrasi limfosit yang meningkat melalui endotel,
proliferasi sel T dalam daerah parakorteks dan pembentukan folikel
limfoid primer. Sel T sitotoksik yang spesifik terhadap antigen jaringan
transplantasi dapat ditemukan dalam waktu 48 jam setelah tindakan
transplantasi. Pada fase ini juga dijmpai aktivasi sel T dan sel B dalam
limpa dan kelenjar limfe.
c. Fase eferen. Setelah aktivasi dalam kelenjar-kelenjar limfoid, sel T, B dan
monosit masuk ke dalam jaringan transplantasi melalui pembuluh darah
dan merusak jaringan dengan berbagai cara, bergantung pada sifat
inkompatiilitas, jenis jaringan dan apakah jaringan itu merupakan jaringan
transplantasi primer atau sekunder.
D. TRANSPLANTASI SUMSUM TULANG
Transplantasi sumsum tulang saat ini merupakan tindakan medis yang banyak
dilakukan untuk mengatasi penyakit-penyakit tertentu, misalnya keganasan
hematologik, defisiensi imun dan kelainan genetik yang melibatkan sistem
hemopetik. Pada trasnplantasi sumsum tulang kita memindahkan sel-sel hemopoetik
pluripoten dari donor yang mampu membentuk semua unsur seluler darah dan sistem
imun. Transplantasi sumsum tulang, seperti halnya jaringan transplantasi yang lain
dapat membangkitkan respon yang berakibat penolakan sumsum tulang yang
ditransplantasikan. Tetapi perbedaan utama antara transplantasi sumsum tulang
dengan transplantasi organ lain adalah bahwa jaringan transplantasi mengandung sel
T imunokompeten yang dapat bereaksi dengan antigen resipien dan menyebabkan
graft versus host (GvH disease).
Relevansi MHC dengan transplantasi sumsum tulang sama dengan relevansinya
dengan transplantasi organ lain, yaitu interaksi antara sel-sel resipien yang
imunokompeten dengan sel-sel transplan melalui MHC yang diekspresikan. Pada
transplantasi sumsum tulang juga ada peran minor histocompatibility antigen pada
reaksi penolakan. Inkompatibilitas dalam antigen eritrosit ABO menyebabkan reaksi
hemolitik, tetapi tidak terlalu mempengaruhi keberhasilan transplantasi sumsum,
kecuali kalau resipien mempunyai titer anti ABO terhadap eritrosit donor yang tinggi.
Pada transplantasi sumsum tulang untuk mengatasi keganasan hematologik,
misalnya leukimia, sejak beberapa tahun terakhir dikenal istilah graft versus leukimia
(GvL) yang merupakan reaksi yang menguntungkan pada terapi leukimia.
Ada bukti-bukti bahwa berbagai mekanisme anti leukemik terjadi setelah
transplantasu sumsum tulang pada leukimia, baik yang melibatkan interaksi MHC
maupun yang tidak. Reaksi yang tidak melibatkan MHC terutama diperankan oleh sel
NK dan sel LAK (limphokine activated killer cells). Efek sitotoksik terjadi akiat
dilepaskannya granula sitotoksik sel NK kepada sel sasaran, atau secara tidak
langsung melalui IFN-alfa, IFN-gama dan TNF-alfa yang diperkuat dengan IL-2.
Jumlah sel NK meningkat dalam darah penderita setelah transplantasi sumsum tulang
dan pembentukan sel-sel LAK juga meningkat. Respon imun merupakan mekanisme
yang penting bagi keberhasilan eradikasi leukimia.
a. Seleksi donor
Sumsum tulang yang digunakan dapat merupakan sumsum tulang autolog,
singenik atau alogenik, tergantung keadaan.
Sumsum tulang dapat berasal dari penderita sendiri (transplantasi autolog) yang
biasanya dilakukan pada penderita keganasan hematologik. Pada keadaan ini
sumsum tulang diperoleh dari penderita dalam remisi. Sumsum tulang dapat
diberi obat anti neoplastik ex vivo atau antibodi monoklonal terhadap sel-sel
ganas sebelum ditransplantasikan untuk mencegah atau mengurangi resiko relaps.
Sumsum tulang dapat diperoleh dari kembar identik (transplantasi singenik).
Sumsum tulang ini merupakan sumber jaringan transplan yang paling ideal,
karena tidak ada kemungkinan disparitas genetik dan tidak ada kemungkinan
terjadi aloreaksi yang megakibatkan penolakan jaringan transplantasi maupun
graft versus host disease (GvHD), selain itu kemungkinan adanya keganasan pada
donor sangat kecil. Walupun demikian, sumsum tulang kembar identik tidak dapat
digunakan untuk transplantasi pada penyakit tertentu.
Sumsum tulang dapat berasal dari donor yang mempunyai MHC dengan genotip
atau haplotip yang sama dengan resipien (transplantasi alogenik). Kecocokan
genetik MHC kelas I dan kelas II dapat dijumpau pada saudara sekandug denga
kemungkinan 25%. Transplantasi sumsum tulang dengan domor yang sesuai
secara genotipmengurngi resiko reaksi aloimun, seperti GvHD, an respon imun
setelah transplantasi biasanya optimal. Bila tidak ada donor denga genotip yang
sama, dapat digunakan donor dengan haplotip yang cocok. Tingkat disparitas
donor resipien yang haplo identik bergantung pada kesesuaian non shared
haplotype, misalnya bila alel HLA-A,-B dan –Dw dari non shared haplotype
ternyata identik, maka disparitasnya adalah 0-antigen, tetapi bila ketiganya
berbeda, maka disparitasnya adalah 3-antigen.
Disparitas donor-resipien juga bergantung pada apakah MHC donor dan resipien
homozigot atau heterozigot. Bila MHC donor dan resipien keduanya heterozigot,
maka ada disparitas dua arah, baik untuk rejeksi maupun GvHD. Bila donor
mempunyai MHC homozigot dan resipien homozigot, maka ada disparitas untuk
GvHD tetapi tidak untuk rejeksi, sedangkan bila donornya yang heterozigot dan
resipien homozigot yang terjadi adalah rejeksi dan bukan GvHD.
Transplantasi sumsum tulang juga dapat dilakukan dengan donor tanpa hubungan
keluarga. Pada keadaan ini kemungkinan disparitas MHC lebih tinggi, sehingga
resiko GvHD juga leih besar, karena itu donor dan resipien sebaiknya diuji
kecocokannya dalam sebanyak mungkin antigen MHC termasuk yang minor
untuk mencegah reaksi GvH. Peran inkompatibilitas minor dalam menimbulkan
GvH dibuktikan dengan meningkatnya insiden GvH bila jenis kelamin donor dan
resipien tidak sama, dan didapatnya klon sel T spesifik terhadap H-Y pada resipie
pria yang mendapat sumsum tulang donor wanita.
b. Graft versus host disease
GvHD terjadi khususnya bila resipien tidak memiliki kemampuan untuk menolak
transplantasi, sehingga sel-sel donor yang imunokompeten tetap hidup dan
mempunyai cukup waktu untuk tersensitisasi dengan sel-sel resipien, kemudian
teraktivasi dan merusak sel-sel resipien.
Beberapa jenis jaringan lebih sering terkena GvHD, diantaranya sisa sel
hemopoetik resipien, sel-sel epitel kulit, mukosa, saluran cerna dan hepar.
Kematian dapat terjadi akibat aplasia sumsum tulang, gagal hati, enteritis,
imunodeisiensi progresif atau infeksi sekunder.
Pada percobaan binatang telah dapat dibuktikan bahwa resiko GvHD dapat
dikurangi dengan pemberian obat-obat imunosupresif pasca transplantasi, atau
menyingkirkan limfosit T dari sumsum tulang donor dengan antibodi monoklonal
terhadap limfosit T.
E. PEMANTAUAN TRANSPLANTASI SECARA IMUNOLOGIK
Penetapan subset limfosit pada transplantasi ginjal dilakukan untuk memantau
dampak terapi imunosupresif terhadap sistem imun dan menunjuang evaluasi ada
tidaknya penolakan jaringan trasplantasi. Pada umumnya dilakukan penetapan
jumlah sel T dengan menggunakan pan T marker, yaitu CD3 serta CD4 dan CD8.
Harus pula dilakukan penghitungan jumlah dan hitung jenis leukosit untuk
menentukan jumlah absolut subset limfosit tersebut. Penetapan jumlah limfosit
biasanya dilakukan beberapa hari sekali, terutama bila mekanisme kerja obat
imunosupresif adalah menekan limfosit T. Disamping itu penetapan jumlah subset
limfosit pada transplantasi diperlukan untuk mengetahui apakah penolakan
transplantasi disebabkan oleh respon imun seluler. Hal ini dapat diketahui bila
dilakukan penetapan jumlah sel CD4 dan CD8 secara periodk. Bila rasio
CD4/CD8 relatif tinggi > 1 dan pada biopsi dijumpai kerusakan interstitial, dapat
diduga bahwa terjadi penolakan jaringan transplantasi oleh sistem imun. Hal ini
dapat diatasi dengan pemberian steroid. Sebaliknya bila rasio CD4/CD8 rendah <
0,5 dan biopsi menunjukkan kerusakan glomerular dan vaskular, maka penolakan
jaringan mungkin disebabkan oleh hal lain, misalnya infeksi dan untuk
mengatasinya dilakukan pengurangan dosis obat imunosupresif. Pada keadaan-
keadaan itu penetapan CD4 dan CD8 digunakan sebagai pedoman untuk
memberikan terapi.
Penetapan subset limfosit sebelum transplantasi sumsum tulang dilakukan untuk
menentukan ada tidaknya sel dalam sumsum tulang donor yang mungkin
menyebabkan reaksi GvH. Setelah transplantasi yaitu 1,2,3,6 bulan pasca
transplantasi penetapan subset diperlukan untuk mengetahui apakah transplantasi
berhasil memperbaiki sistem imun penderita. Populasi limfosit pertama yang
muncul pasca transplantasi adalah sel NK yang mengekspresikan CD8 dan CD
16, tetapi tidak mengekspresikan CD3. kemudian muncul sel T dengan penanda
CD3CD4 atau CD3CD8. Sel-sel ini fungsional aktif dan berfungsi menggantikan
limfosit resipien.
IMUNODEFISIENSI
Penyakit imunodefisiensi disebabkan menurunnya atau gagalnya fungsi salah
satu atau lebih unsur sistem imun. Imunodefisiensi spesifik dapat melibatkan
kelainan pada sel T atau sel B yang merupakan komponen sistem imun spesifik
sedangkan kelompok imunodefisiensi non-spesifik yang melibatkan komponen-
komponen sistem imun yang terutama terdiri atas sistem fagosit dan komplemen.
Gejala klinik yang sangat menonjol pada imunodefisiensi adalah infeksi berulang
atau berkepanjangan atau infeksi oportunistik yang tidak memberikan respon
yang adekuat terhadap terapi antimikroba.
Interaksi antara komplemen, antibodi dan fagosit merupakan dasar mekanisme
pertahanan tubuh terhadap infeksi dengan kuman piogenik, sehingga gangguan
pada salah satu dari tiga komponen diatas memberi peluanguntuk terjadinya
infeksi berulang dengan jenis kuman itu.
Jenis Imunodefisiensi
Secara garis besar imunodefisiensi dibagi dalam 2 golongan yaitu imunodefisiensi
primer dan imunodefisiensi sekunder.
Imunodefisiensi Primer
Imunodefisiensi primer pada umumnya merupakan akibat kelainan dalam respon imun
bawaan yang dapat berupa kelainan dalam sistem fagosit dan atau komplemen, atau
kelainan dalam diferensiasi dan fungsi limfosit
a. Kelainan atau disfungsi fagosit
Fagosit, yaitu PMN dan monosit-makrofag, merupakan populasi sel yang penting
dalam mempertahankan tubuh terhadap bakteri piogenik dan mikroorganisme
intraseluler. Ada beberapa defek genetik fagosit, 2 diantaranya mempunyai makna
klinik penting, yaitu chronic granulomatous disease (CGD) dan leucocyte
adhesion defisiency (LAD).
Disfungsi sel-sel PMN pada CGD disebabkan gangguan metabolisme oksidatif
akibat defisiensi enzim G6PD, ketidakmampuan NADPH-oksidase untuk bereaksi
dengan substrat, gangguab rangsangan terhadap membra sel atau disfungsi sistem
transport elektron dalam sel. Penderita CGD tidak mampu memproduksi radikal
oksigen dan hidrogen peroksida, sehingga sel tersebut tidak mampu membunuh
kuman atau jamur yang ditelannya. Akibatnya adalah kuman itu tetap hidup
didalam sel fagosit dan mengakibatkan terjadinya respon imun seluler terhadap
mikroba intraseluler tersebut dan terbentuknya granuloma.
Disfungsi PMN pada LAD disebabkan adanya gangguan pada reseptor
permukaan fagosit yang dikenal sebagai reseptor komplemen CR3. Reseptor ini
pada keadaan normal dapat berinteraksi dengan C3b yang melapisi (opsonisasi)
mikroorganisme dan merupakan proses penting untuk berlangsungnya fagostosis.
Pada LAD terjadi defek pada reseptor ini yang berakibat infeksi berat terutama
pada mulut dan saluran cerna.
Pada LAD juga terdapat defek lymphocyte function associated antigen (LFA-1)
yang merupakan reseptor penting pada proses adhesi sel. Reseptor ini berinteraksi
dengan molekul adhesi interselular (ICAM-1) pada permukaan sel endotel dan
membran sel lain. Akibat defek LFA-1 fagosit penderita LAD tidak mampu
melekat pada dinding pembuluh darah tidak dapat menembus pembuluh darah
untuk sampai ke tempat infeksi, sehingga mikroorganisme dapat menyebar
dengan cepat.
Disfungsi fagosit yang lain dapat berupa kelainan intrinsik, yang antara lain
disebabkan oleh defisiensi enzim yang diperlukan untuk pembunuhan kuman.
Gangguan pada granula azurofil dalam sel PMN, ,menyebabkan sel PMN
kekurangan enzim-enzim untuk metabolisme oksdatif, misalnya defisiensi lisozim
pada sindrom Chediak-Higashi, defisiensi mieloperoksidase yang menyebabkan
kepekaan terhadap kandidiasis sistemik dan defisiensi laktoferin. Kelainan ini
disebut defisiensi granula spesifik (specific granules deficiency). Penyebabnya
belum dikeyahui pasti tetapi diduga pada penyakit ini faktor genetik juga
memegang peranan penting.
Manifestasi klinik disfungsi fagosit yang umum adalah infeksi bakterial berulang
kali, baik lokal maupun sistemik terutama infeksi oleh Staphylococcus aureus,
Streptococcus hemolyticus atau candida, dan jarang oleh virus. Pada penderita
sering tampak infeksi berat tanpa peningkatan suhu dan tanpa peningkatan jumlah
leukosit,mungkin juga timbul abses dingin.
b. Defisiensi sistem komplemen
Berbagai jenis defisiensi dan gangguan fungsi komplemen sering dikaitkan
dengan peningkatan kepekaan terhadap infeksi, karena komplemen diperlukan
untuk opsonisasi, pembunuhan kuman dan terjadnya kemotaksis neutrofil.
Walaupun komplemen diperlukan untuk proses fagositosis, sejumlah kelainan
komplemen tidak ada hubungannya dengan kepekaan terhadap infeksi, tetapi
dkaitkan dengan penyakit-penyakit yang lain, misalnya kecenderungan penyakit
kompleks imun dan autoimun.
Defisiensi masing-masing komponen dalam sistem komplemen menunjukkan
gejala klinik yang berbeda-beda. Salah satu diantaranya adalah defisiensi inhibitor
C1-esterase, yang mengakibatkan aktivasi C1, C2 dan C4 tidak terkendalikan. Hal
ini menyebabkan pelepasan kinin vasoaktif oleh C2 yang berlebihan dan berakibat
peningkatan permeabilitas dinding kapiler sehingga terjadi edema non-inflamasi
lokal yang timbul berulang kali. Halini dijumpai pada sindrom edema
angioneurotik herediter (HAE). Ada 2 bentuk HAE yang dikenal, yaitu tipe I
dengan defek gen inhibitorC1 sehingga tidak terbentuk transkripnya, sedangkan
pada tipe I terjadi point mutation pada gen inhibitor C1 sehingga yang terbentuk
adalah inhibitor-C1 yang cacat.
Defisiensi C1r, C4 dan C2 menimbulkan kegagalan dalam aktivasi C3 convertase.
Kelainan ini adakalanya dijumpai pada penderita SLE (sytemic lupus
erythematosus). Hubungan yang pasti antara defisiensi ini dengan SLE belum
diketahui, namun diketahui bahwa hal itu disebabkan ketidakmampuan penderita
untuk menyingkirkan kompleks antigen-antibodi yang terdapat didalam tubuh
secara efektif.
Penderita dengan defisiensi C3, C5, C6, C7, C8 dan C9 sering dijumpai namun
pada umumnya penderita itu tampak sehat kecuali ada peningkatan