Mekanisme Imunitas.docx

1. Mekanisme Reaksi Penolakan Non-self dan Komponen yang Berperan dalam Reaksi Penolakan. Imunitas adalah kekebalan atau resistensi tubuh terhadap penyakit atau non-self. Sistem imun sendiri dibedakan menjadi 2, yaitu a. Innate immunity / non specific immunity Innate immunity merupakan komponen normal tubuh yang selalu ditemukan pada individu sehat dan siap mencegah mikroba/benda asing masuk ke dalam tubuh dan menyingkirkan benda asing yang masuk ke tubuh dengan cepat. Mekanisme kerja innate immunity tidak ditujukan pada benda asing tertentu sehingga bersifat tidak spesifik. Innate immunity telah ada dalam tubuh dan siap berfungsi sejak individu tersebut lahir. Contoh proses yang termasuk innate immunity: 1) Fagositosis 2) Opsonisasi 3) Degradasi sel oleh komplemen 4) Menghancurkan sel yang terinfeksi antigen oleh sel NK Ada 4 cara/mekanisme innate immunity: 1) Mekanik (contoh: barier di kulit,mukosa) 2) Kimia (contoh: kerja enzim lisozim, HCl) 3) Humoral (contoh: IFN, komplemen, sitokin) 4) Seluler (contoh: kerja makrofag, netrofil, sel NK) Mekanisme sistem imun seluler: 1) Fagositosis oleh makrofag Antigen atau sel yang terinfeksi antigen akan mengeluarkan senyawa kimia sebagai sinyal  monosit yang menerima sinyal dari antigen akan melakukan kemotaksis menuju perifer  saat monosit melakukan kemotaksis menuju perifer, sel endotel akan mengkerut sehingga memberi ruang monosit untuk lewat  saat berada di perifer monosit akan berubah menjadi makrofag  reseptor makrofag mengenali antigen  makrofag membentuk pseudopodi yang akan menyelimuti antigen  makrofag mengeluarkan enzim lisozim untuk mencerna antigen. 2) Fagositosis oleh neutrophil Antigen atau sel yang terinfeksi antigen akan mengeluarkan senyawa kimia sebagai sinyal  neutrofil yang menerima sinyal dari antigen akan melakukan kemotaksis menuju perifer  saat neutrofil melakukan kemotaksis menuju perifer, sel endotel akan mengkerut sehingga memberi ruang neutrofil untuk lewat  saat berada di perifer neutrofil akan

meledakkan membrannya untuk memerangkap antigen (Peledakan diri neutrofil dapat melukai atau merusak jaringan sekitar)  neutrofil membentuk pseudopodi yang akan menyelimuti antigen  neutrofil mengeluarkan enzim lisozim untuk mencerna antigen. 3) Mekanisme kerja sel NK Sel natural killer (NK) adalah suatu limfosit yang berespons terhadap mikroba intraselular dengan cara membunuh sel yang terinfeksi dan memproduksi sitokin untuk mengaktivasi makrofag yaitu IFN-γ. Sel NK berjumlah 10% dari total limfosit di darah dan organ limfoid perifer. Sel NK mengandung banyak granula sitoplasma dan mempunyai penanda permukaan (surface marker) yang khas. Sel ini tidak mengekspresikan imunoglobulin atau reseptor sel T. Sel NK dapat mengenali sel pejamu yang sudah berubah akibat terinfeksi mikroba. Mekanisme pengenalan ini belum sepenuhnya diketahui. Sel NK mempunyai berbagai reseptor untuk molekul sel pejamu (host cell), sebagian reseptor akan mengaktivasi sel NK dan sebagian yang lain menghambatnya. Reseptor pengaktivasi bertugas untuk mengenali molekul di permukaan sel pejamu yang terinfeksi virus, serta mengenali fagosit yang mengandung virus dan bakteri. Reseptor pengaktivasi sel NK yang lain bertugas untuk mengenali molekul permukaan sel pejamu yang normal (tidak terinfeksi). Secara teoritis keadaan ini menunjukkan bahwa sel NK membunuh sel normal, akan tetapi hal ini jarang terjadi karena sel NK juga mempunyai reseptor inhibisi yang akan mengenali sel normal kemudian menghambat aktivasi sel NK. Reseptor inhibisi ini spesifik terhadap berbagai alel dari molekul major histocompatibility complex (MHC) kelas I. Terdapat 2 golongan reseptor inhibisi sel NK yaitu killer cell immunoglobulin-like receptor (KIR), serta reseptor yang mengandung protein CD94 dan subunit lectin yang disebut NKG2. Reseptor KIR mempunyai struktur yang homolog dengan imunoglobulin. Kedua jenis reseptor inhibisi ini mengandung domains structural motifs di sitoplasmanya yang dinamakan immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif (ITIM) yang akan mengalami fosforilasi ke residu tirosin ketika reseptor berikatan dengan MHC kelas I, kemudian ITIM tersebut mengaktivasi protein dalam sitoplasma yaitu tyrosine phosphatase. Fosfatase ini akan menghilangkan fosfat dari residu tirosin dalam molekul sinyal (signaling molecules), akibatnya aktivasi sel NK terhambat. Oleh sebab itu, ketika reseptor inhibisi sel NK bertemu dengan MHC, sel NK menjadi tidak aktif. Berbagai virus mempunyai mekanisme untuk menghambat ekspresi MHC kelas I pada sel yang terinfeksi, sehingga virus tersebut terhindar dari pemusnahan oleh sel T sitotoksik CD8+. Jika hal ini terjadi, reseptor inhibisi sel NK tidak teraktivasi sehingga sel

NK akan membunuh sel yang terinfeksi virus. Kemampuan sel NK untuk mengatasi infeksi ditingkatkan oleh sitokin yang diproduksi makrofag, diantaranya interleukin-12 (IL-12). Sel NK juga mengekspresikan reseptor untuk fragmen Fc dari berbagai antibodi IgG. Guna reseptor ini adalah untuk berikatan dengan sel yang telah diselubungi antibodi (antibody-mediated humoral immunity). Setelah sel NK teraktivasi, sel ini bekerja dengan 2 cara. Pertama, protein dalam granula sitoplasma sel NK dilepaskan menuju sel yang terinfeksi, yang mengakibatkan timbulnya lubang di membran plasma sel terinfeksi dan menyebabkan apoptosis. Mekanisme sitolitik oleh sel NK serupa dengan mekanisme yang digunakan oleh sel T sitotoksik. Hasil akhir dari reaksi ini adalah sel NK membunuh sel pejamu yang terinfeksi. Cara kerja yang kedua yaitu sel NK mensintesis dan mensekresi interferon-γ (IFN-γ) yang akan mengaktivasi makrofag. Sel NK dan makrofag bekerja sama dalam memusnahkan mikroba intraselular: makrofag memakan mikroba dan mensekresi IL-12, kemudian IL-12 mengaktivasi sel NK untuk mensekresi IFN-γ, dan IFN-γ akan mengaktivasi makrofag untuk membunuh mikroba yang sudah dimakan tersebut

b. Adaptive immunity / specific immunity Adaptif immunity dibagi menjadi 2 : 1) Imunitas Aktif Imunitas aktif merupakan kekebalan yang dihasilkan oleh tubuh itu sendiri yang dapat diperoleh secara alami dan secara buatan. Imunitas aktif alami diperoleh seseorang setelah seseorang mengalami sakit akibat infeksi suatu patogen. Imunitas aktif buatan didapatkan dari luar tubuh organisme, contoh: imunisasi. a) Keuntungan : imunitas yang didapat dapat bertahan dalam waktu lama / imunitas jangka panjang b) Kekurangan : antibodi dibentuk dalam waktu yang lama, diperlukan kontak berulang 2) Imunitas Pasif Imunitas pasif merupakan kekebalan yang diperoleh setelah menerima antibodi dari luar yang dapat diperoleh secara alami dan secara buatan. Imunitas pasif alami dapat ditemukan pada bayi setelah menerima antibodi dari ibunya melalui plasenta saat masih berada di dalam kandungan, juga dapat diperoleh dengan penberian air susu pertama (kolostrum) yang mengandung banyak antibodi. Imunitas pasif buatan diperoleh

dengan cara menyuntikkan antibodi yang diekstrak dari luar tubuh organisme sebagai serum. a) Keuntungan : didapatkan banyak antibodi dalam waktu singkat b) Kekurangan : imunitas tidak bertahan lama / imunitas jangka pendek Mekanisme adaptif immunity 1) Mekanisme respon imun humoral Di mulai ketika bakteri di makan oleh makrofag sebagai APC membentuk fagosom. Fagosom kemudian bergabung dengan lisosom yang mengandung enzim untuk mencerna atau memproses antigen. Antigen yang diproses menyatu dengan MHC kelas II kemudian mempresentasikan reseptor di permukaan APC yang disebut MHC II- antigen peptide complex. Sel T helper (CD4+) mengenali antigen pada APC dan mengikat MHC kelas II-antgenic peptide complex. Ikatan tersebut memicu pengeluaran sitokin IL-1 dari APC yang mengaktifkan T helper. T helper yang aktif mengeluarkan sitokin IL-2 yang menstimulasi sel T untuk berproliferasi menghasilkan banyak sel T dan reseptornya spesifik dengan reseptor antigen yang di kenalnya. Di mulai ketika bakteri di makan oleh makrofag sebagai APC membentuk fagosom. Fagosom kemudian bergabung dengan lisosom yang mengandung enzim untuk mencerna atau memproses antigen. Antigen yang diproses menyatu dengan MHC kelas II kemudian mempresentasikan reseptor di permukaan APC yang disebut MHC II- antigen peptide complex. Sel T helper (CD4+) mengenali antigen pada APC dan mengikat MHC kelas II-antgenic peptide complex. Ikatan tersebut memicu pengeluaran sitokin IL-1 dari APC yang mengaktifkan T helper. T helper yang aktif mengeluarkan sitokin IL-2 yang menstimulasi sel T untuk berproliferasi menghasilkan banyak sel T dan reseptornya spesifik dengan reseptor antigen yang di kenalnya. 2) Mekanisme respon imun seluler Dimulai ketika APC (Antigen Presenting Cell) dari organisme (host) menyerang virus. Sementara itu virus yang lain mencari sel terdekat, seperti sel epitel untuk di infeksi. Virus memasuki APC yang kemudian disebut fagosom. Lisosom kemudian bergabung dengan fagosom membentuk fagolisosom. Lisosom mengandung enzim pencernaan untuk memproses antigen. Antigen yang diproses menyatu dengan MHC (Mayor Histocompatibility Complex) kelas II kemudian mempresentasikan reseptor di permukaan APC yang disebut MHC II-antigen peptide complex. Virus juga menginfeksi sel epitel yang berada di dekatnya. Pada saat virus menginfeksi, virus tersebut di dalam sel epitel bergabung dengan lisosom dan MHC kelas I, setelah di

proses kemudian mempresentasikan reseptor di permukaan sel epitel sebagai MHC Iantigen peptide complex. T helper (CD4+) mengenali antigen APC dan mengikat MHC kelas II-antigenic peptide complex. T helper teraktivasi dan mengeluarkan sitokin IL2 dan IFN-γ yang digunakan untuk memanggil T sitotoksik.

Dimulai ketika T

sitotoksik (CD8+) aktif . Aktifnya T sitotoksik menstimulasi terjadinya poliferasi oleh sitokin IL-2 dan mengenali MHC I antigenic peptide complex yang terdapat pada epitel. Sitokin juga menarik T killer ke situs infeksi. T sitotoksik yang teraktifasi ini mengikat MHC kelas I di Epitel. Pengikatannya mengakibatkan T sitotoksik mengeluarkan zat disebut perforin. Perforin melubangi sel membran di sel yang terinfeksi dan mengakibatkan sel meledak dan mati. Setelah itu T sitotoksik yang teraktivasi akan di nonaktifkan oleh T sel regulatory. T memory akan tinggal dan merespon lebih cepat untuk melawan virus yang sama.