el bakteri yang berikatan dengan reseptor
spesifik pada permukaan sel inang; membuat bakteri dapat adhere
(menempel).
Analog : Istilah yang digunakan dalam ilmu teknik (terutama teknik elektro,
teknik informasi, dan teknik kendali), yaitu suatu besaran yang
berubah dalam waktu atau dan dalam ruang, dan yang mempunyai
semua nilai untuk untuk setiap nilai waktu (dan atau setiap nilai
ruang).
Anterior : Istilah anatomi yang berarti struktur bagian depan sebagai lawan
posterior, bagian belakang.
Antibodi : (bahasa Inggris: antibody, gamma globulin) Glikoprotein dengan
struktur tertentu yang disekresikan oleh sel B yang telah teraktivasi
menjadi sel plasma, sebagai respon dari antigen tertentu dan
reaktif terhadap antigen ini .
Antigen : Sebuah zat yang merangsang respon imun, terutama dalam
menghasilkan antibodi.
Apoptosis : Mekanisme kematian sel yang terprogram yang penting dalam
berbagai proses biologi.
Basofil : Sejenis sel darah putih yang berisi (dan dapat melepaskan) histamin
dan serotonin selama respon kekebalan tubuh.
Desmosom : (bahasa Inggris: desmosome), disebut juga sambungan penambat
atau anchoring junction, berfungsi sebagai sekrup yang
menyambungkan sel-sel menjadi lembaran-lembaran kuat.
Destruksi : Merupakan suatu perlakuan pemecahan senyawa menjadi unsur-
unsurnya sehingga dapat dianalisis.
Diferensiasi sel : Proses saat sel kurang khusus menjadi jenis sel yang lebih khusus.
Endoderm : Lapisan embrio germ yang menimbulkan jaringan yang membentuk
struktur dan organ internal.
Epidermis : Lapisan jaringan, biasanya setebal satu lapis sel saja, yang menutupi
permukaan organ, seperti daun, batang, akar, dan bunga.
Epitel : Istilah medis untuk selaput lendir.
Eritrosit : (bahasa Inggris: red blood cell (RBC), erythrocyte) yaitu jenis sel
darah yang paling banyak dan berfungsi mengikat oksigen yang
diperlukan untuk oksidasi jaringan-jaringan tubuh lewat darah
dalam hewan bertulang belakang.
Fagosit : (bahasa Inggris: phagocyte) yaitu pengolongan dari sel darah
putih yang berperan dalam sistem kekebalan dengan
cara fagositosis/menelan patogen.
Fibroblas : Sel yang menyintesis matriks ekstraseluler dan kolagen,
memproduksi kerangka struktural (stroma) jaringan hewan, serta
berperan penting dalam penyembuhan luka.
Filtrasi : Proses yang digunakan untuk memisahkan padatan dari cairan atau
gas dengan memakai media saring yang memungkinkan cairan
ini lewat, tapi bukan padatan.
Folikel : Merupakan kantung cairan yang berisi oosit matang untuk
membentuk sebuah sel telur.
Granulosit : (bahasa Inggris: granulocytes, polymorphonuclear, PMN) yaitu
sebuah sub-kelompok sel darah putih yang mempunyai granula
dalam sitoplasmanya.
Hemoglobin : Metaloprotein (protein yang mengandung zat besi) di dalam sel
darah merah yang berfungsi sebagai pengangkut oksigen dari paru-
paru ke seluruh tubuh, pada mamalia dan hewan lainnya.
Histologi : Ilmu yang mempelajari tentang struktur jaringan secara detail
memakai mikroskop pada sediaan jaringan yang dipotong
tipis, salah satu dari cabang-cabang biologi.
Homeostasis : Merujuk pada ketahanan atau mekanisme pengaturan lingkungan
kesetimbangan dinamis dalam (badan organisme) yang konstan.
Homeostasis merupakan salah satu konsep yang paling penting
dalam biologi. Bidang fisiologi dapat mengklasifkasikan mekanisme
homeostasis pengaturan dalam organisme. Umpan balik
homeostasis terjadi pada setiap organisme.
Imunoglobulin : (bahasa Inggris: immunoglobulin, Ig) yaitu protein yang
disekresikan produk dari sel plasma yang mengikat antigen dan
sebagai efektor sistem imun humoral.
Infark miokardium : Penyumbatan otot jantung, jangkitan otot jantung atau lebih
dikenal dengan istilah serangan jantung yaitu kondisi terhentinya
aliran darah dari arteri koroner pada area yang terkena yang
memicu kekurangan oksigen (iskemia) lalu sel-sel jantung
menjadi mati (nekrosis miokard).
Infiltrasi : Difusi atau akumulasi (dalam jaringan atau sel zat asing atau dalam
jumlah yang melebihi normal.
Involusi : Pertumbuhan kembali menjadi bentuk yang lebih sederhana,
khususnya tentang protozoa yang tidak berkesempatan tumbuh
secara sempurna atau wajar (sebagaimana mestinya), namun dapat
menjadi normal dalam kondisi yang lebih baik; perubahan bagian
tubuh kembali ke ukuran normal (seperti rahim yang kembali
mengecil sesudah bersalin).
Jaringan ikat retikuler : Nama lain untuk serat retikuler yang merupakan bagian penting
dari struktur jaringan.
Korteks : Bagian terluar dari batang atau akar tumbuhan yang dibatasi di
bagian luar oleh epidermis dan di bagian dalam oleh endodermis.
Limfoblas : Tingkatan awal dari tingkatan perkembangan sel limfosit.
Makrofag : Sel darah putih yang menelan dan mencerna patogen. Makrofag
terbentuk dari sel-sel darah putih yang disebut monosit.
Maturasi : Proses menjadi dewasa (matang).
Mediastinum : Rongga di antara paru-paru kanan dan kiri yang berisi jantung,
aorta, dan arteri besar, pembuluh darah vena besar, trakea,
kelenjar timus, saraf, jaringan ikat, kelenjar getah bening dan
salurannya.
Membran mukosa : (jamak: mukosae) yaitu lapisan kulit dalam, yang tertutup pada
epitelium, dan terlibat dalam proses absorpsi dan proses sekresi.
Monosit : Tipe terbesar dari sel darah putih. (bahasa Inggris: monocyte,
mononuclear) kelompok darah putih yang menjadi bagian dari
sistem kekebalan.
Mutasi : Perubahan yang terjadi pada bahan genetik baik pada taraf
tingkatan gen maupun pada tingkat kromosom.
Myeloid : Sumsum tulang merah
Neonatal : Bayi yang lahir hidup hingga 28 hari sejak dilahirkan.
Neutrofil : (bahasa Inggris: neutrophil, polymorphonuclear neutrophilic
leukocyte, PMN) yaitu bagian sel darah putih dari kelompok
granulosit.
Nodul : Pertumbuhan jaringan yang tidak normal.
Patogen : (Bahasa Yunani: παθογένεια, "pemicu penderitaan") yaitu agen
biologis yang memicu penyakit pada inangnya. Sebutan lain
dari patogen yaitu mikroorganisme parasit. Umumnya istilah ini
diberikan untuk agen yang mengacaukan fisiologi normal hewan
atau tumbuhan multiselular.
Permeabel : Membran yang memungkinkan semua cairan atau gas masuk
melawatinya.
Pigmen atau zat warna : Zat yang mengubah warna cahaya tampak sebagai akibat proses
absorpsi selektif terhadap panjang gelombang pada kisaran
tertentu.
Polusi : Pencemaran lingkungan yang memicu turunnya kualitas
lingkungan, dan terganggunya kesehatan serta ketenangan
makhluk hidup termasuk manusia.
Proliferasi : Fase sel saat mengalami pengulangan siklus sel tanpa hambatan.
Radang : (bahasa Inggris: inflammation) yaitu respon dari suatu organisme
terhadap patogen dan alterasi mekanis dalam jaringan, berupa
rangkaian reaksi yang terjadi pada tempat jaringan yang mengalami
cedera, seperti sebab terbakar, atau terinfeksi.
Repertoar : Dikenal sebagai repertoar antibodi, yaitu berbagai total
immunoglobulin molekul dalam tubuh seorang individu.
Rongga meduler : Rongga yang terletak di bagian tengah tulangSel
punca hematopoietik : (bahasa Inggris:Hematopoietic stem cell
(HSC)) yaitu sel-sel sumsum tulang yang memproduksi sel darah
merah, sel darah putih, dan keping darah.
Saraf perifer : Bagian dari sistem saraf yang di dalam sarafnya terdiri dari sel-sel
yang membawa informasi ke (sel saraf sensorik) dan dari (sel saraf
motorik) sistem saraf pusat (SSP), yang terletak di luar otak dan
sumsum tulang belakang.
Sel adiposa : Struktur utama dalam tubuh yang menyimpan lemak. Juga disebut
adiposit, mereka terutama terdiri dari tetesan lemak dan mayoritas
terdiri dari sel-sel dalam jaringan adiposa.
Sel plasma : (bahasa Inggris: plasmocyte, plasma B cell, effector B cell) yaitu
plasmablas yang teraktivasi.
Sel progenitor : Sel dengan kemampuan untuk terdiferensiasi menjadi suatu jenis
sel tertentu.
Senyawa sitotoksik : Merupakan suatu senyawa atau zat yang dapat merusak sel normal
atau sel kanker, serta digunakan untuk menghambat pertumbuhan
dari sel tumor maligna
Sinusoid : Pembuluh darah kecil yang merupakan jenis kapiler serupa
endotelium berfenestra.
Sitokin : Kategori luas dari protein kecil (~ 5-20 kDa ) yang penting dalam
pensinyalan sel. Pelepasan sitokin memengaruhi perilaku sel di
sekitar mereka. Sitokin dapat terlibat dalam pensinyalan autokrin,
pensinyalan parakrin, dan pensinyalan endokrin sebagai agen
imunomodulasi. Perbedaan lebih jelas antara sitokin dari hormon
masih terus diteliti lebih lanjut.
Stroma : Dalam kloroplas, cairan kental kloroplas yang mengelilingi
membrane tilakoid ; terlibat dalam sintesis molekul-molekul
organic dari karbon oksida dan air. Kloroplas yaitu organel sel
yang ditemukan di tumbuhan dan alga.
Syok hemoragik : Sebuah bentuk dari syok hipovolemik terjadi saat ada perdarahan
yang signifikan
Toksin : (dari bahasa Yunani Kuno: τοξικόν) yaitu sebuah zat beracun yang
diproduksi di dalam sel atau organisme hidup, kecuali zat buatan
manusia yang diciptakan melalui proses artifisial.
Trombosit : Sel darah yang penting dalam pembekuan darah normal.
RESPON IMUNOLOGI
Setelah mempelajari tentang sistem limporetikuler di bab 3, kali ini kita akan membahas
dan mempelajari tentang respon Imunologi. Sebelumnya mari kita mengingat lagi apa
itu Imunologi. Imunologi merupakan cabang ilmu biologi yang mempelajari mengenai
respon imun atau kekebalan tubuh. Respon imun berperan sangat penting bagi kelangsungan
kehidupan organisme saat terpapar oleh infeksi patogen yang merupakan agen yang dapat
memicu penyakit. Respon imun berusaha membunuh patogen, sehingga tubuh menjadi
lebih sehat. Imunologi sangat diperlukan dalam perkembangan bioteknologi kedokteran
seperti proses pembuatan vaksin, deteksi biomarker maupun pengembangan teknologi
deteksi dini suatu penyakit. Hal ini sangat memerlukan pengetahuan di bidang
imunologi. Pada perkuliahan kali ini akan membahas tentang Respon Imun.
Respon imun merupakan suatu sistem dalam tubuh. Di dalam sistem ini ada
beberapa komponen yang memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda-beda. Secara umum,
respon imun dapat dibedakan menjadi dua kelompok besar, yaitu respon imun non adaptif
atau bisa disebut juga non spesifik/innate; dan respon imun adaptif atau spesifik. Kedua
kelompok ini tentu memiliki peran yang berbeda. Namun, keduanya saling bekerja sama
dalam melindungi tubuh dari serangan patogen. jika salah satu respon imun ini mengalami
masalah, maka yang lain pun akan terdampak dan tidak dapat melindungi tubuh secara
optimal.
Mekanisme yang memungkinkan pengenalan struktur mikroba, toksik, atau alergenik
dapat dipecah menjadi dua kategori umum:
1. Respon terprogram yang dikodekan oleh gen dalam garis kuman inang dan yang
mengenal pola molekuler yang dimiliki bersama oleh banyak mikroba dan racun yang
tidak ada dalam inang mamalia. sebab molekul pengenalan yang digunakan oleh sistem
bawaan diekspresikan secara luas pada sejumlah besar sel, sistem ini siap untuk
bertindak cepat setelah ditemukan patogen atau toksin dan dengan demikian
merupakan respon inang awal.
2. Respon yang dikodekan oleh elemen gen yang secara somatik diatur ulang untuk
menyusun molekul pengikat antigen dengan kekhususan yang sangat baik. Sistem
adaptif terdiri dari sejumlah kecil sel dengan spesifisitas untuk setiap patogen individu,
toksin atau alergen, sel-sel yang merespons harus berkembang biak setelah menghadapi
antigen untuk mendapatkan jumlah yang cukup untuk memasang respons yang efektif
terhadap mikroba atau toksin. Fitur utama dari respon adaptif yaitu dapat
menghasilkan sel-sel berumur panjang yang bertahan dalam keadaan yang tampaknya
tidak aktif, namun yang dapat mengekspresikan kembali fungsi efektor dengan cepat
setelah pertemuan lain dengan antigen spesifik mereka. Ini memberikan respons adaptif
dengan kemampuan untuk memanifestasikan memori imun, memungkinkannya untuk
memberikan kontribusi yang jelas terhadap respons inang yang lebih efektif terhadap
patogen atau racun tertentu saat mereka ditemui untuk kedua kalinya, bahkan
beberapa dekade setelah pertemuan kepekaan awal.
Pada Bab 4 ini kita akan mempelajari tentang respon Imun manusia. Setelah
mempelajari bab ini, mahasiswa akan mampu menjelaskan respon imun non adaptif dan
adaptif. Agar memudahkan Anda mempelajari bab ini, maka materi yang akan dibahas terbagi
menjadi 2 topik, yaitu:
1. Topik 1 tentang Respon Imun Non Adaptif
2. Topik 2 tentang Respon Imun Adaptif
Selanjutnya agar Anda berhasil dalam mempelajari materi yang tersaji dalam Bab 4 ini,
perhatikan beberapa saran sebagai berikut :
1. Pelajari setiap topik materi secara bertahap
2. Usahakan mengerjakan setiap latihan dengan tertib dan sungguh-sungguh
3. Kerjakan tes yang disediakan dan diskusikan bagian-bagian yang sulit Anda pahami
dengan teman sejawat atau tutor, atau melalui pencarian di internet.
RESPON NON ADAPTIF
Sebelum mempelajari tentang respon imun non spesifik mari kita mempelajari tentang
beberapa istilah yang akan sering ditemui dalam pembelajaran imunologi ini. Imunologi
yaitu ilmu yang mempelajari mengenai sistem kekebalan tubuh (respon imun) terhadap
infeksi. Respon imun itu merupakan suatu sistem, sehingga komponennya saling bekerja sama
secara teratu.r
Imunologi merupakan ilmu yang cukup baru, yaitu mulai berkembang di abad ke-18.
Seorang ilmuwan bernama Edward Jenner mempelajari suatu fenomena pada abad ini, yaitu
jika virus cacar secara sengaja diinokulasikan pada orang sehat maka akan melindungi
orang ini dari penyakit cacar. Vaksin yaitu yang mendasari penemuan hal ini .
Vaksinasi yaitu tindakan secara sengaja menginokulasikan patogen yang dilemahkan ke
dalam tubuh individu sehat. Hal ini bertujuan untuk menimbulkan kekebalan tubuh terhadap
patogen yang sama. Edward Jenner meyakini bahwa ada sesuatu yang mendorong
seorang individu bisa bertahan terhadap serangan penyakit.
Penemuan dari Edward Jenner juga diikuti oleh penemuan-penemuan lainnya yang
memperlihatkan bahwa respon imun memiliki peran penting dalam kehidupan individu.
Robert Koch, seorang ilumuwan menemukan bahwa mikroba merupakan pemicu penyakit.
Hal ini tentu tidak serta merta menyebutkan bahwa semua mikroba pasti memicu
penyakit, akan namun harus memenuhi syarat-syarat tertentu yang disebut Postulat Koch.
Pada tahun 1880, Louis Pasteur merancang sebuah vaksin kolera untuk ayam dan vaksin
rabies. Hal ini dilakukan setelah diketahui bahwa vaksinasi merupakan cara yang tepat untuk
mencegah penyakit- penyakit berbahaya. Selanjutnya, pada tahun 1890, Emil van Behring dan
Shibasaburo Kitasato menemukan bahwa serum dari hewan yang menderita tetanus dan
difteri mengandung “sesuatu dengan aktivitas antitoksin”. Hal “sesuatu” inilah yang sekarang
dikenal dengan nama antibodi.
Setelah mengenal imunologi, kita juga perlu mengenal apa itu respon imun. Respon
imun yaitu respon tubuh kita untuk melawan infeksi patogen berupa virus, bakteri dan
jamur. Manusia dan mamalia lain hidup di dunia yang dihuni oleh banyak mikroba patogen
dan non-patogen. Mikroba ini mengandung banyak sekali zat beracun atau alergi yang
mengancam hemostasis normal. Komunitas mikroba mencakup patogen obligat, dan
organisme komensal yang menguntungkan, yang harus ditoleransi dan dipegang oleh inang
untuk mendukung fungsi jaringan dan organ normal. Mikroba patogen memiliki beragam
mekanisme yang mereplikasi, menyebarkan, dan mengancam fungsi inang normal. Pada saat
yang sama, sistem kekebalan menghilangkan mikroba patologis dan protein toksik atau alergi.
Ia harus menghindari respons yang menghasilkan kerusakan berlebihan pada jaringan-diri
atau yang mungkin menghilangkan mikroba komensal yang menguntungkan. Lingkungan kita
mengandung sejumlah besar mikroba patogen dan zat beracun yang menantang inang dengan
pilihan mekanisme patogen yang sangat luas. Oleh sebab itu, tidak mengherankan bahwa
sistem kekebalan tubuh memakai serangkaian mekanisme perlindungan yang kompleks
untuk mengendalikan dan biasanya menghilangkan organisme dan racun ini. Ciri umum sistem
kekebalan yaitu bahwa mekanisme ini bergantung pada pendeteksian fitur struktural
patogen atau toksin yang menandainya berbeda dari sel inang. Diskriminasi inang-patogen
atau inang-toksin semacam itu penting untuk memungkinkan inang menghilangkan ancaman
tanpa merusak jaringannya sendiri
Sistem kekebalan membedakan diri dan menghilangkan molekul dan sel-sel yang
berpotensi berbahaya dari tubuh. Setiap molekul yang mampu dikenali oleh sistem kekebalan
dianggap antigen (Ag). Imunitas bawaan (non spesifik) meliputi kulit dan mukosa sebagai
barrier, cara kimia dan fisik, asam lemak (kulit, folikel rambut), lisozim (air mata, saliva),
mukus, asam lambung gerak silia, batuk/bersin
A. PERTAHANAN FISIK/MEKANIK
Dalam sisitem pertahanan fisik atau mekanik, kulit, selaput lendir, silia saluran napas,
batuk dan bersin, merupakan garis pertahanan terdepan terhadap infeksi. Keratinosit dan
lapisan epidermis kulit sehat dan epitel mukosa yang utuh tidak dapat ditembus kebanyakan
mikroba. Kulit yang rusak akibat luka bakar dan selaput lendir saluran napas yang rusak oleh
asap rokok akan meningkatkan risiko infeksi. Tekanan oksigen yang tinggi di paru bagian atas
membanu hidup kuman obligat aerob seperti tuberkulosis
B. PERTAHANAN BIOKIMIA
Kebanyakan mikroba tidak dapat menembus kulit yang sehat, namun beberapa dapat
masuk tubuh melalui kelenjar sebasue dan folikel rambut. pH asam keringat sekresi sebasues,
berbagai asam lemak yang dilepas kulit mempunya efek denaturasi terhadap protein
membran sel sehingga dapat terjadi melalui kulit lisozim dalam keringat, ludah air mata dan
air susu ibu, melindungi tubuh terhaadap berbagai kuman positif-Gram oleh sebab dapat
menghancurkan lapisan peptidoglikan dinding bakteri. Air susu juga mengandung
laktooksidase dan asam neuranminik yang mempunyai sifat antibakterial terhadap E. coli dan
stafilokok. Saliva mengandung enzim seperti laktooksidase yang merusak dinding sel mikroba
dan menimbulkan kebocoran sitoplasma dan juga mengandung antibodi serta komplemen
yang dapat berfungsi sebagai opsonin dalam lisis sel mikroba.
Asam hidroklorida dalam lambung enzim proteolitik, antibodi dan empedu dalam usus
halus membantu menciptakan lingkungan yang dapat mencegah infeksi banyak mikroba. pH
yang rendah dalam vagina spermin dalam semen dan jaringan lain dapat mencegah
tumbuhnya bakteri gram positif. Pembilasan oleh urin dapat menyingkirkan kuman patogen.
laktoferin dan transferin dalam serum mengikat besi yang merupakan metabolit esensial
untuk hidup beberapa jenis mikroba seperti pseudomonas.
Bahan yang disekresi mukosa saluran napas (enzim dan antibodi) dan telinga berperan
dalam pertahanan tubuh secara biokimia. Mukus yang kental melindungi sel epitel mukosa
dapat menangkap bakteri dan bahan lainnya yang selanjutnya dikeluarkan oleh gerakan silia.
Polusi, asap rokok, alkohol dapat merusak mekanisme ini sehingga memudahkan
terjadinya infeksi oportunistik.
Udara yang kita hirup, kulit dan saluran cerna, mengandung banyak mikroba, biasanya
berupa bakteri dan virus, kadang jamur atau parasit. Sekresi kulit yang bakterisidal, asam
lambung, mukus dan silia di saluran napas membantu menurunkan jumlah mikroba yang
masuk tubuh, sedang epitel yang sehat biasanya dapat mencegah mikroba masuk kedalam
tubuh. IgA juga pertahanan permukaan mukosa, memusnahkan banyak bakteri dengan
meruak dinding selnya. IgA juga pertahanan permukaan mukosa. Flora normal (biologis)
terbentuk bila bakteri nonpatogenik menempati permukaan epitel. Flora ini dapat
melindungi tubuh melalui kompetisi dengan patogenuntuk makanan dan tempat menempel
pada epitel serta produksi bahan antimikrobial. Penggunaan antibiotik dapat mematikan flora
normal sehingga bakteri patogenik dapat menimbulkan penyakit
Mekanisme imunitas nonspesifik terhadap bakteri pada tingkat fisik seperti kulit atau
permukaan mukosa menurut Antasari (2017) yaitu sebagai berikut:
1. Bakteri yang bersifat simbiotik atau komensal yang ditemukan di kulit pada daerah
terbatas hanya memakai sedikit nutrien, sehingga kolonisasi mikroorganisme
patogen sulit terjadi.
2. Kulit merupakan selaput fisik efektif dan pertumbuhan bakteri dihambat sehingga agen
patogen yang menempel akan dihambat oleh pH rendah dari asam laktat yang
terkandung dalam sebum yang dilepas kelenjar keringat
3. Sekret dipermukaan mukosa mengandung enzim destruktif sepertin lisozim yang
menghancurkan dinding sel bakteri
4. Saluran napas dilindungi oleh gerakan mukosiliar sehingga lapisan mukosa secara terus-
menerus digerakkan menuju arah nasofaring
5. Bakteri ditangkap oleh mukus sehingga dapat disingkirkan dari saluran napas
6. Sekresi mukosa saluran napas dan saluran cerna mengandung peptida antimikrobial
yang dapat memusnahkan mikroba pathogen
7. Mikroba patogen yang berhasil menembus selaput fisik dan masuk ke jaringan
dibawahnya dapat dimusnahkan dengan bantuan komplemen dan dicerna oleh fagosit
Kulit, kornea, dan mukosa saluran pernapasan, GI, dan GU membentuk penghalang fisik
yang merupakan garis pertahanan pertama tubuh. Beberapa hambatan yang memiliki fungsi
kekebalan aktif menurut Baratawidjaya (2006).
1. Epidermis luar dan keratin: Keratinosit dalam kulit mengeluarkan peptida antimikroba
(defensin), dan kelenjar sebasea dan keringat mengeluarkan zat penghambat mikroba
(misalnya, asam laktat, asam lemak). Juga, banyak sel imun (misalnya Sel mast, limfosit
intraepitel, sel Langerhans pengambilan sampel antigen) berada di kulit.
2. Mukosa saluran pernapasan, GI, dan GU: Lendir mengandung zat antimikroba, seperti
lisozim, laktoferin, dan antibodi IgA sekretori (SIgA).
C. SISTEM IMUN NON SPESIFIK SELULER
Fagosit profesional yaitu sel yang berperan pada proses fagositosis yaitu
polimorfonuklear (PMN) dan monosit. Monosit yang berada dalam jaringan disebut makrofag.
Makrofag mempunyai beberapa nama sesuai dengan jaringan yang ditempati. Makrofag pada
kulit disebut langerhans, pada syaraf disebut dendrit, pada hati disebut kupfer, pada otak
disebut makroglia, pada lung disebut alveolar makrofag.
Sel-sel ini berasal dari promonosit sumsum tulang yang, setelah diferensiasi menjadi
monosit darah, akhirnya tinggal di jaringan sebagai makrofag dewasa dan membentuk sistem
fagosit mononukleus. Mereka ditemukan di seluruh jaringan ikat dan di sekitar membran
dasar di pembuluh darah kecil dan terbanyak di dapat di paru-paru (makrofag alveolar), hati
(sel-sel Kupffer), dan di permukaan sinusoid-sinusoi.
Di limpa dan sinus-sinus meduler kelenjar getah bening pada posisi yang strategis untuk
menyaring bahan-bahan asing. Tidak seperti polimorf, mereka yaitu sel-sel berumur panjang
dengan retikulum endoplasmik berpermukaan kasar dan mitokondria. Walaupun sel polimorf
menyusun pertahanan utama melawan bakteri piogenik (pembentukan pus). Namun secara
garis besar dapat dikatakan bahwa makrofag berada di posisi yang terbaik melawan bakteri,
virus dan protozoa yang mampu hidup di sel-sel tuan rumah.
Makrofag sebagai fagosit intra sel juga berfungsi sebagai Antigen Presenting Cell (APC)
dan produksi sitokin. Sebagai APC jika antigennya eksogen maka peptida akan digendong oleh
MHC kelas II yang selanjutnya direspon oleh limfosit T helper sedangkan jika antigennya
endogen maka peptida akan digendong oleh MHC kelas I yang selanjutnya direspon oleh
limfosit T sitotoksik
D. SISTEM IMUN NON SPESIFIK HUMORAL
Soluble Mediators (mediator yang larut dalam plasma):
1. Protein Fase Akut (Acute Phase Reactant/Protein)
Selama fase akut infeksi, terjadi perubahan pada kadar beberapa protein dalam serum
yang disebut APP. Yang akhir merupakan bahan antimikrobial dalam serum yang meningkat
dengan cepat setelah sistem imun nonspesifik diaktifkan. Protein yang meningkat atau
menurun selama fase akut disebut juga APRP yang berperan dalam pertahanan dini. APRP
diinduksi oleh sinyal yng berasa dari tempat cedera atau infeksi melalui darah. Hati merupakan
tempat sintesis APRP. Sitokin TNF-α, IL-1, {L-6 merupakan sitokin proinflamasi dan berperan
dalam induksi APRP (Baratawidjaya, 2006).
a. C-Reactive Protein
CRP yang merupakan salah satu PFA termasuk golongan protein yang kadarnya dalam
darah meningkat pada infeksi akut sebagai respons imunitas nonspesifik. Sebagai opsonin,
CRP mengikat berbagai mikroorganisme, protein C pneumokok yang membentuk kompleks
dan mengaktifkan komplemen jalur klasik. Pengukuran CRP digunakan untuk menilai aktivitas
penyakit inflamasi. CRP dapat meningkat 100x atau lebih dan berperan pada imunitas
nonspesifik yang dengan bantuan Ca⁺⁺ dapat mengikat berbagaimolekul antara lain
fosforilkolin yang ditemkan pada permukaan bakteri/jamur. Sintesis CRP yang meningkat
meninggikan viskositas plasma dan laju endap darah. Adanya CRP yang tetap tinggi
menunjukkan infeksi yang persisten.
b. Lektin
Lektin/kolektin yaitu molekul yang larut dalam plasma dan dapat mengikat
manan/manosa dalam polisakarida. Permukaannya banyak bakteri seperti galur pneumokok
dan banyak mikroba, namun tidak pada vertebrata. Lektin berperan sebagai opsonin dan
mengaktifkan komplemen.
c. Protein fase akut lain
Protein fase akut yang lain yaitu α1-antitripsin, amiloid serum A, haptoglobin, C9,
faktor B dan fibrinogen yang juga berperan pada peningkatan laju endap darah akibat infeksi,
namun jauh lebih lambat dibanding dengan CRP. Secara keseluruhan, respons fase akut
memberikan efek yang menguntungkan melalui peningkatan resistensi pejamu, mengurangi
cedera jaringan dan meningkatkan resolusi dan perbaikan cedera inflamasi.
d. Mediator asal fosfolipid
Metabolisme fosfolipid diperlukan untuk produksi PG dan LTR. Keduanya meningkatkan
respons inflamasi melalui peningkatan permeabilitas vaskuler dan vasodilatasi.
2. Komplemen (Opsonisasi, Sitolisis)
Komplemen terdiri atas sejumlah besar protein yang bila diaktifkan akan memberikan
proteksi terhadap infeksi dan berperan dalam respon inflamasi. Komplemen dengan spektrum
aktivitas yang luas diproduksi oleh hepatosit dan monosit dan dapat diaktifkan secara
langsung oleh mikroba atau produknya (jalur alternatif, klasik dan lektin). Komplemen
berperan sebagai opsonin yang meningkatkan fagositosis, sebagai faktor kemotaktik dan juga
menimbulakn destruksi/lisis bakteri dan parasit. Komplemen rusak pada pemanasan 56°C
selama 30 menit. Serum normal dapat memusnahkan dan menghancurkan beberapa bakteri
Gram negatif atas kerja sama antara antibodi dan komplemen yang ditemukan dalam serum
normal. Antibodi dengan bantuan komplemen dapat menghancurkan membran lapisan LPS
dinding sel Bila lapisan LPS menjadi lemah, lisozim, mukopeptida dalam serum dapat
menembus membran bakteri dan menghancurkan lapisan mukopeptida
3. Sitokin
Sitokin berbagai molekul yg berfungsi memberi sinyal antara Limfosit, Fagosit & Sel-Sel
lain untuk membangkitkan respon imun. Contoh sitokin antara lain yaitu interferon,
interleukin, Coloni Stimulating Factor (CSF), Tumor Necrosis Factor (TNF). Sitokin IL-1, -6, TNF-
α.
Selama terjadi infeksi, produk bakteri seperti LPS mengaktifkan makrofag dan sel lain
untuk memproduksi dan melepas berbagai sitokin seperti IL-1 yang merupakan pirogen
endogen, TNF-α dan IL-6. Pirogen yaitu bahan yang menginduksi demam yang dipacu baik
oleh faktor eksogen (endotoksin asal bakteri negatif-Gram) atau endogen seperti IL-1 yang
diproduksi makrofag dan monosit. Ketiga sitokin ini disebut sitokin proinflamasi,
merangsang hati untuk mensintesis dan melepas sejumlah protein plasma seperti protein fase
akut antara lain CRP yang dapat meningkat 1000x, MBL dan SAP
Reaksi Inflamasi
Inflamasi yaitu reaksi lokal jaringan terhadap infeksi atau cedera dan melibatkan lebih
banyak mediator dibanding respon imun didapat. Inflamasi dapat lokal, sistemik, akut dan
kronis yang menimbulkan kelainan patologis. Sel-sel sistem imun non spesifik seperti neutrofil,
sel mast, basofil, eosinofl dan makrofag jaringan berperan dalam inflamasi. Neutrofil
merupakan sel utama pada inflamasi dini, bermigrasi ke jaringan dan puncaknya terjadi pada
6 jam pertama. Menurut Baratawidjaya (2006) reaksi inflamasi melalui beberapa tahapan
seperti
a. Retraksi Endotel
b. Permeabilitas Pembuluh Darah meningkat
c. Blood supply meningkat
d. Mediator menembus dinding pembuluh darah
e. Chemotaxis PMN, Diapedesis, Infiltrasi
f. Fagositosis
Patogen yaitu suatu agen yang memicu penyakit jika masuk ke dalam tubuh.
Antigen yaitu bagian dari patogen yang bisa menimbulkan respon imun, hematopoiesis
yaitu proses pembentukan sel-sel darah dalam tubuh (Gambar 4.1).
saat darah diambil dan dimasukkan dalam tabung kemudian didiamkan selama
beberapa menit, darah akan terbagi menjadi 2 bagian besar (Gambar 4.2).
Pertama yaitu plasma darah dan yang kedua yaitu sel-sel darah. Plasma darah
banyak mengandung air, protein, vitamin, lemak serta asam-asam amino. Bagian sel- sel darah
ini juga bisa terbagi menjadi beberapa lapisan tergantung dari berat molekul sel darah. Lapisan
pertama yaitu sel-sel darah putih (leukosit) yang berperan dalam respon imun. Leukosit
yang matang dan bersirkulasi berdiferensiasi dari sel induk hematopoietik. Sel-sel ini dapat
dikenali oleh spektrumnya sendiri dari pendefinisian antigen permukaan sel dan dapat
dimurnikan dari sumsum tulang, darah tepi, dan plasenta. Pengakuan bahwa sel-sel
hematopoietik yang pluripoten dapat dimurnikan dalam jumlah besar telah mempercepat
kemajuan dalam sel hematopoietik, transplantasi dan memberikan janji besar untuk terapi
gen berbasis sel somatik. Yang kedua yaitu keping darah (trombosit/platelet) yang berperan
dalam proses pembekuan darah, dan yang ketiga yaitu sel-sel darah merah (eritrosit) yang
berfungsi dalam pengangkutan oksigen
Komponen sel-sel darah putih (leukosit) bisa dibedakan menjadi 2 kelompok, yaitu sel
yang bergranula dan tidak bergranula (Gambar 4.3). Sel-sel yang bergranula antara lain
eosinofil, basofil dan netrofil. Sedangkan yang tidak bergranula diantaranya yaitu monosit
(makrofag) dan limfosit
Sel myeloid (juga disebut progenitor myeloid biasa) menimbulkan beberapa bentuk
granulosit yang berbeda, hingga megakaryocytes dan platelet, dan ke eritrosit. Sel-sel dari
garis turunan granulosit yang memainkan fungsi imun yang menonjol termasuk neutrofil,
monosit, makrofag, eosinofil, basofil, dan sel mast. Dalam beberapa mamalia, trombosit juga
melepaskan mediator yang signifikan secara imunologis yang memperluas repertoarnya di
luar peran mereka dalam hemostasis. Fungsi kekebalan granulosit klasik telah disimpulkan
dari molekul aktif secara imunologis yang mereka hasilkan dan dari akumulasi mereka dalam
kondisi patologis tertentu. Sebagai contoh, neutrofil menghasilkan sejumlah besar spesies
oksigen reaktif yang bersifat sitotoksik terhadap patogen bakteri. Mereka juga menghasilkan
enzim yang tampaknya berpartisipasi dalam remodeling dan perbaikan jaringan setelah
cedera. Neutrofil terakumulasi dalam jumlah besar di lokasi infeksi bakteri dan cedera jaringan
dan memiliki kemampuan fagositik yang menonjol yang memungkinkan mereka untuk
menyerap mikroba dan partikulat antigen secara internal di mana mereka dapat dihancurkan
dan didegradasi. Dengan demikian, jelas bahwa mereka memainkan peran utama dalam
pembersihan mikroba patogen dan perbaikan cedera jaringan (Baratawidjaya, 2009).
Baru-baru ini, neutrofil telah diakui untuk menghasilkan sejumlah besar sitokin Tumor
Necrosis Factor (TNF) dan interleukin (IL) -12 juga kemokin tertentu. Ini mendukung peran
imunoregulasi neutrofil tambahan (Goldsby RA, 2000).
Seperti halnya neutrofil, monosit dan makrofag juga sangat fagositik untuk mikroba dan
partikel yang telah ditandai untuk pembersihan dengan mengikat Ig atau komplemen. Mereka
dimobilisasi tidak lama setelah perekrutan neutrofil dan mereka bertahan lama di tempat
peradangan dan infeksi kronis. Selain berpartisipasi dalam respon inflamasi akut, mereka
menonjol dalam proses granulomatosa di seluruh tubuh. Mereka memakai produksi
oksida nitrat sebagai mekanisme utama untuk membunuh mikroba patogen, dan juga
memproduksi sejumlah besar sitokin seperti IL-12 dan interferon (IFN) - yang memberi mereka
peran pengaturan dalam respon imun adaptif. Bergantung pada sifat sinyal pengaktif yang
hadir saat makrofag berdiferensiasi dari sel prekursor yang belum matang dan saat mereka
menerima sinyal aktivasi pertama, makrofag dapat mengadopsi salah satu dari beberapa
fenotipe. Makrofag yang diaktifkan secara klasik menghasilkan sejumlah besar IFN-γ, IL-6, IL-
12, dan TNF dan mengekspresikan aktivitas pro-inflamasi dan anti-bakteri yang kuat. Makrofag
yang diaktifkan secara alternatif diinduksi oleh IL-4, IL-10, atau IL-13, terutama dengan adanya
hormon glukokortikoid dan mengekspresikan fungsi anti-inflamasi melalui produksi IL-10
mereka sendiri, antagonis reseptor IL-1, dan transformasi growth factor β (TGFβ).
Eosinofil mudah dikenali oleh butiran sitoplasmiknya yang menonjol yang mengandung
molekul toksik dan enzim yang sangat aktif melawan cacing dan parasit lainnya. Produksi
eosinofil dari sumsum tulang dan kelangsungan hidup mereka di jaringan perifer ditingkatkan
oleh sitokin IL-5, menjadikannya sel-sel yang menonjol dalam sebagian besar respons alergi.
Basofil dan sel mast yaitu sel yang secara morfologis serupa yang mewakili garis keturunan
berbeda. Berdasarkan ekspresi permukaan sel dari reseptor afinitas tinggi untuk IgE (FcεRI),
mereka yaitu inisiator kunci dari respon hipersensitivitas langsung dan respon tuan rumah
terhadap parasit cacing, melepaskan histamin dan mediator preformed lainnya dari butiran
mereka dan menghasilkan sejumlah penting mediator lipid yang merangsang peradangan
jaringan, edema, dan kontraksi otot polos
Studi terbaru menunjukkan bahwa selain peran mereka dalam respon hipersensitivitas
langsung, sel mast memainkan peran penting dalam respon inang terhadap infeksi bakteri
juga. Yang penting, sel mast dan, yang lebih menonjol, basofil dapat melepaskan sejumlah
besar IL-4, menunjukkan bahwa mereka dapat memainkan peran penting dalam menginduksi
respon imun alergi.
Sel-sel fagosit dari garis keturunan monosit/makrofag juga memainkan peran kunci
dalam respon imun adaptif dengan mengambil antigen mikroba, memprosesnya dengan
proteolisis untuk fragmen peptida, dan menyajikannya dalam bentuk yang dapat
mengaktifkan respons T. Sel-sel tambahan dalam garis keturunan ini termasuk sel-sel
Langerhans di epidermis, sel-sel Kupffer di hati, dan sel-sel mikroglial dalam sistem saraf pusat.
Jenis APC yang paling manjur yaitu kelas sel dendritik luas yang ada di sebagian besar
jaringan tubuh dan terkonsentrasi di jaringan limfoid sekunder. Semua sel ini
mengekspresikan molekul MHC (kelas histokompatibilitas kompleks kelas II dan kelas II besar)
yang digunakan untuk memungkinkan pengenalan antigen yang diproses oleh TCR pada sel T.
Semua sel MHC tampaknya memiliki potensi untuk mengekspresikan fungsi APC jika
distimulasi dengan tepat. Selain sel dendritik konvensional yang dijelaskan di atas, yang telah
dianggap berasal dari sel prekursor myeloid, jenis kedua sel dendritik diakui. Sel-sel ini disebut
sel dendritik plasmacytoid sebab morfologi histologisnya. Mereka dapat menghasilkan
tingkat interferon tipe I yang sangat tinggi dan dianggap memainkan peran khusus dalam
pertahanan antiviral inang dan autoimunitas (Murphy, 2012).
Ada sebuah cerita. Pada tahun 1970-an, ada seorang anak bernama David Vetter yang
diketahui mengidap penyakit imunodefisiensi atau sering disebut SCID (Severe Combined
Immunodeficiency Syndrome). Penyakit ini merupakan penyakit defisiensi atau kegagalan
respon imun yang disebabkan faktor genetik. Hal ini memicu individu penderitanya tidak
dapat menghadapi serangan mikroba pemicu penyakit. Maka, David Vetter menghabiskan
sebagian besar hidupnya dalam balon steril yang menjaganya dari infeksi mikroba pemicu
penyakit, sehingga ia sering disebut sebagai “bubble boy” (Gambar 4.4)
Hal ini membuktikan pentingnya respon imun bagi kelangsungan hidup individu.
Sumber infeksi bisa berasal dari beberapa sumber, ada yang berasal dari air, udara, hewan
peliharaan, tanah, dll. Semua ini bisa memicu penyakit jika respon imun tidak
bekerja dalam tubuh. Agen pemicu penyakit ini kita sebut dengan patogen. Kemampuannya
dalam memicu penyakit disebut patogenesis. Secara garis besar patogen bisa
dibedakan menjadi virus, bakteri, jamur, protozoa dan cacing. Untuk virus, bakteri dan jamur
akan banyak dipelajari dalam mikrobiologi, sedangkan protozoa dan cacing banyak dipelajari
pada parasitologi.
Jalur penularan penyakit dari satu individu ke individu juga bermacam-macam, bisa
melalui udara, kontak langsung dengan penderita, hubungan seksual dan gigitan serangga.
Letak infeksi juga bisa bermacam-macam, bisa di luar sel (ekstrasel), di permukaan sel epitel,
di sitoplasma, maupun di pembuluh darah. Oleh sebab itu, tubuh memerlukan respon imun
yang dapat melawan patogen ini.
Tubuh kita akan sering mendapatkan paparan agen-agen infeksius seperti bakteri, virus
dan jamur. Namun, hal ini tidak selalu menimbulkan penyakit. Hal ini disebabkan di dalam
tubuh kita ada sistem kekebalan tubuh yang sering disebut dengan respon imun. Melalui
beberapa penelitian telah diketahui bahwa tubuh memiliki suatu sistem imun yang bekerja
secara sistematis, teratur dan saling bekerja sama. Hal ini dipelajari dalam bidang ilmu
imunologi. Respon imun di dalam tubuh kita dapat dibagi menjadi 2 kelompok, yaitu respon
imun innate dan adaptif, yang akan dipelajari lebih lanjut dalam 1 semester ini. Selain
komponen sistem imun juga akan dipelajari beberapa hal yang berkaitan dengan respon imun
tubuh seperti hipersensitivitas, respon imun terhadap jaringan transplan dan vaksin
E. KARAKTERISTIK
Respon imun yang pertama kali akan berhadapan dengan agen infeksi yaitu respon
imun non adaptif/innate/non spesifik. Karakteristik respon imun ini yaitu sudah tersedia di
tubuh sebelum terjadinya infeksi, tidak spesifik terhadap patogen tertentu (semua patogen
diserang) dan responnya singkat di dalam tubuh. Meskipun demikian, respon imun non
spesifik ini mampu membedakan patogen dengan protein tubuh, sehingga tidak akan
menyerang tubuh kita sendiri.
Didefinisikan secara luas, sistem imun bawaan mencakup semua aspek dari mekanisme
pertahanan imun inang yang dikodekan dalam bentuk fungsional matang mereka oleh gen
garis kuman inang. Ini termasuk hambatan fisik, seperti lapisan sel epitel yang
mengekspresikan kontak sel-sel yang ketat (persimpangan ketat, interaksi sel yang dimediasi
cadherin, dan lainnya), lapisan lendir yang disekresikan yang menutupi epitel di saluran
pernapasan, saluran pencernaan dan genitourinari dan silia epitel yang menyapu lapisan
lendir ini memungkinkannya untuk terus-menerus disegarkan setelah terkontaminasi dengan
partikel inhalasi atau tertelan (Abbas, 2007).
Hambatan anatomi dapat memicu 2 jenis respons imun:
1. Bawaan
2. Diakuisisi
Banyak komponen molekuler (misalnya Komplemen, sitokin, protein fase akut)
berpartisipasi dalam imunitas bawaan dan didapat.
Respon bawaan juga termasuk protein larut dan molekul kecil bioaktif yang secara
konstitutif hadir dalam cairan biologis (seperti protein komplemen, defensin, dan ficolin1–3)
172 Imunologi ◼
atau yang dilepaskan dari sel saat diaktifkan (termasuk sitokin yang mengatur fungsi
ini , sel kemokin yang menarik leukosit inflamasi, mediator lipid inflamasi, spesies radikal
bebas reaktif, dan amina bioaktif dan enzim yang juga berkontribusi terhadap inflamasi
jaringan). Terakhir, sistem kekebalan bawaan termasuk reseptor terikat membran dan protein
sitoplasma yang mengikat pola molekuler yang diekspresikan pada permukaan mikroba
penyerang. Beberapa aspek dari pertahanan inang bawaan yaitu aktif secara konstitutif
(seperti selimut mukosiliar yang menutupi banyak epitel), dan yang lain diaktifkan setelah
interaksi sel inang atau protein inang dengan struktur kimia yang merupakan karakteristik
penyerang mikroba namun tidak ada dalam sel inang (Abbas, 2007).
1. Kekebalan Bawaan
Kekebalan bawaan (alami) tidak memerlukan paparan antigen sebelumnya (yaitu,
memori imunologis) agar efektif. Dengan demikian, ia dapat segera menanggapi penyerang.
Imunitas bawaan terutama mengenali molekul antigen yang didistribusikan secara luas
daripada spesifik untuk satu organisme atau sel.
Komponen termasuk
a. sel fagositik
b. Sel limfoid bawaan (misalnya sel pembunuh alami [NK])
c. Leukosit polimorfonuklear
Sel fagosit (neutrofil dalam darah dan jaringan, monosit dalam darah, makrofag dalam
jaringan) menelan dan menghancurkan antigen yang menyerang. Serangan oleh sel-sel
fagositik dapat difasilitasi saat antigen dilapisi dengan antibodi (Ab), yang diproduksi sebagai
bagian dari kekebalan yang didapat, atau saat protein pelengkap opsonize antigen (Abbas,
2007).
Sel pembunuh alami membunuh sel yang terinfeksi virus dan beberapa sel tumor.
Leukosit polimorfonuklear (neutrofil, eosinofil, basofil) dan sel mononuklear (monosit,
makrofag, sel mast) melepaskan mediator inflamasi. Kekebalan yang didapat (adaptif)
membutuhkan paparan antigen sebelumnya dan dengan demikian membutuhkan waktu
untuk berkembang setelah pertemuan awal dengan penyerang baru. Setelah itu, responsnya
cepat. Sistem mengingat eksposur masa lalu dan bersifat antigen-spesifik. Komponen
termasuk Sel T dan Sel B (Abbas, 2007).
Kekebalan yang didapat termasuk
a. Imunitas yang diperantarai sel: Berasal dari respons sel-T tertentu
b. Imunitas humoral: Berasal dari respons sel B (sel B mengeluarkan antibodi spesifik
antigen terlarut)
Sel B dan sel T bekerja bersama untuk menghancurkan penyerang. Sel penyaji antigen
diperlukan untuk menyajikan antigen ke sel T.
2. Pengaktifan
Sistem kekebalan diaktifkan saat antigen asing (Ag) dikenali oleh sirkulasi antibodi
(Abs) atau reseptor permukaan sel. Reseptor permukaan sel ini mungkin:
a. Sangat spesifik (antibodi diekspresikan pada sel B atau reseptor sel T yang diekspresikan
pada sel T)
b. Spesifik luas (misalnya, reseptor pengenalan pola seperti reseptor, mannose, dan
pemulung seperti pada sel dendritik dan sel lainnya)
Reseptor spesifik yang luas mengenali pola molekuler terkait mikroba patogen pada
ligan, seperti lipopolisakarida gram negatif, peptidoglikan gram positif, flagelin bakteri,
dinukleotida sitosin-guanosin yang tidak termetilasi (motif CpG), dan viral load beruntai
ganda. Reseptor ini juga dapat mengenali molekul yang dihasilkan oleh sel manusia yang
tertekan atau terinfeksi (disebut pola molekul yang terkait kerusakan).
Aktivasi juga dapat terjadi saat kompleks antibodi-antigen dan komplemen-
mikroorganisme berikatan dengan reseptor permukaan untuk wilayah fragmen mengkristal
(Fc) dari IgG (Fc-gamma R) dan untuk C3b dan iC3b.
Setelah dikenali, kompleks antigen, antigen-antibodi, atau komplemen-mikroorganisme
difagositosis. Sebagian besar mikroorganisme terbunuh setelah difagositosis, namun yang lain
menghambat kemampuan membunuh intraseluler fagosit (misalnya Mikobakteria yang telah
ditelan oleh makrofag menghambat kemampuan membunuh sel). Dalam kasus seperti itu,
sitokin yang diturunkan sel T, khususnya interferon-gamma (IFN-gamma), merangsang fagosit
untuk menghasilkan lebih banyak enzim litik dan produk mikrobisida lainnya dan dengan
demikian meningkatkan kemampuannya untuk membunuh atau menyita mikroorganisme
(Parham, 2000).
Kecuali jika antigen secara cepat difagositosis dan seluruhnya terdegradasi (suatu
peristiwa yang tidak biasa), respon imun yang didapat direkrut. Respons ini dimulai pada:
a. Limpa untuk antigen yang bersirkulasi
b. Nodus limfa regional untuk antigen jaringan
c. Jaringan limfoid terkait mukosa (misalnya, amandel, adenoid, patch Peyer) untuk
antigen mukosa
Misalnya, sel dendritik Langerhans dalam antigen fagositosis kulit dan bermigrasi ke
kelenjar getah bening lokal; di sana, peptida yang berasal dari antigen diekspresikan pada
permukaan sel dalam molekul kelas II kompleks histokompatibilitas (MHC) kelas II, yang
menghadirkan sel T (Th) helper peptida ke CD4. saat sel Th terlibat kompleks MHC-peptida
dan menerima berbagai sinyal biaya, ia diaktifkan untuk mengekspresikan reseptor sitokin IL-
2 dan mengeluarkan beberapa sitokin. Setiap subset sel Th mengeluarkan kombinasi zat yang
berbeda dan sebab nya mempengaruhi respons imun yang berbeda
3. Peraturan
Respons imun harus diatur untuk mencegah kerusakan yang luar biasa pada inang
(misalnya Anafilaksis, kerusakan jaringan yang luas). Sel T regulator (sebagian besar yang
mengekspresikan faktor transkripsi Foxp3) membantu mengendalikan respons kekebalan
melalui sekresi sitokin imunosupresif, seperti IL-10 dan mengubah faktor pertumbuhan-beta
(TGF-beta), atau melalui mekanisme yang bergantung pada kontak sel.
Sel pengatur ini membantu mencegah respons autoimun dan mungkin membantu
menyelesaikan respons yang berkelanjutan terhadap antigen nonself
4. Resolusi
Respon imun teratasi saat antigen diasingkan atau dihilangkan dari tubuh. Tanpa
stimulasi oleh antigen, sekresi sitokin berhenti, dan sel T sitotoksik teraktivasi mengalami
apoptosis. Apoptosis menandai sel untuk fagositosis langsung, yang mencegah tumpahan
konten seluler dan perkembangan peradangan selanjutnya. Sel T dan B yang telah
berdiferensiasi menjadi sel memori terhindar dari nasib ini
5. Esensi Geriatri
Menurut Reeves (2000) dengan penuaan, sistem kekebalan tubuh menjadi kurang
efektif dengan cara-cara berikut
a. Sistem kekebalan menjadi kurang mampu membedakan diri dari yang bukan-diri,
membuat gangguan autoimun lebih umum.
b. Makrofag menghancurkan bakteri, sel kanker, dan antigen lain dengan lebih lambat,
kemungkinan berkontribusi pada peningkatan insiden kanker di kalangan lansia.
c. Sel T merespons antigen dengan lebih cepat.
d. Ada lebih sedikit limfosit yang dapat merespons antigen baru.
e. Tubuh yang menua menghasilkan komplemen yang kurang dalam menanggapi infeksi
bakteri.
f. Walaupun konsentrasi antibodi (Ab) keseluruhan tidak menurun secara signifikan,
afinitas ikatan antibodi terhadap antigen menurun, kemungkinan berkontribusi pada
peningkatan kejadian pneumonia, influenza, endokarditis infeksius, dan tetanus dan
peningkatan risiko kematian sebab gangguan-gangguan ini di antara orang tua.
Perubahan-perubahan ini mungkin juga sebagian menjelaskan mengapa vaksin kurang
efektif pada orang tua.
6. Vaksin
Vaksin dapat memanfaatkan unsur-unsur yang tidak berbahaya dari patogen tertentu
untuk meningkatkan sistem kekebalan tubuh, sehingga jika patogen benar-benar ditemui, ia
ditanggapi dengan respons sekunder yang lebih kuat (ingatan) dan ditangani lebih cepat.
Sebagai alternatif, vaksin juga dapat memakai varian patogen yang hidup, namun
dilemahkan, untuk menginduksi respons imun protektif. Peran vaksin tetap menjadi pusat
pentingnya imunologi sebagai ilmu kesehatan dengan kontribusi utama dalam bidang
penyakit cacar, polio, tuberkulosis, campak, gondong, rubela dan papilloma virus, di antara
banyak lainnya. Namun, keberhasilan dapat bergantung pada patogen target, dan vaksin yang
efektif untuk HIV, hepatitis C dan malaria tetap sulit dipahami, sebagian besar disebabkan oleh
ketidakstabilan organisme ini sebagai target untuk sistem kekebalan tubuh (Reeves G, 2000).
F. KOMPONEN
Komponen respon imun non spesifik antara lain sel-sel fagositik (makrofag, netrofil, sel
dendritik), sel-sel non fagositik (sel mast, sel NK), protein koplemen dan permukaan epitel
(Gambar 4.5).
Sel mast dan basofil yaitu tipe sel bawaan yang, saat diaktifkan, mengeluarkan
histamin, yang dapat menjadi mediator inflamasi penting yang dihasilkan sebagai respons
terhadap kerusakan jaringan awal akibat infeksi. Sel mast yaitu penghuni jaringan (misalnya
Dalam jaringan mukosa) sementara basofil ditemukan dalam darah. Secara khusus, mereka
memainkan peran kunci dalam apa yang disebut respons alergi.
Imunitas bawaan terdiri dari elemen seluler dan humoral ('dalam larutan'). Elemen
seluler diwakili terutama oleh fagosit (khususnya neutrofil dan makrofag) yang dapat
merespons tanda-tanda infeksi (yaitu peradangan) di jaringan dan di rumah pada bakteri
infektif sebelum menetralkan dan menelannya ('fagositosis'). Pengenalan mikroorganisme
oleh sistem bawaan terjadi melalui pola molekuler patogen terkait terkait (PAMP) pada
permukaan mikroba, dan keluarga penting reseptor bawaan yang disebut reseptor pengenal
pola (PRRs) bertanggung jawab untuk ini (terutama termasuk reseptor Toll-like [TLRs] ]). Sel
natural killer (NK) yaitu sel bawaan penting lainnya yang mampu mendeteksi dan
menargetkan infeksi sel-sel tubuh oleh virus. Sel bawaan khusus lebih lanjut yaitu eosinofil
yang memainkan peran tertentu dalam menargetkan organisme infektif yang lebih besar,
seperti cacing parasit (Siagian, 2018).
Permukaan epitel merupakan bagian tubuh yang pertama kali menghalangi
masuknya patogen ke dalam tubuh, ada pada kulit, saluran mukosa di saluran
pencernaan, pernafasan dan reproduksi. Perlindungan ini bisa berupa perlindungan secara
kimia, biologi dan fisik. Secara kimiawi, respon imun innate berupa adanya asam lemak, pH
yang rendah (asam), adanya enzim pendegradasi (pepsin dan lisosim) dan adanya surfaktan
pada paru. Sedangkan secara mekanis, kulit yang tidak rusak, pergerakan silia dan air mata
akan dapat mencegah infeksi patogen. Mikroba normal (flora normal) pada permukaan dapat
melindungi tubuh secara biologis. Hal ini disebab kan flora normal dapat berkompetisi dengan
mikroba patogen untuk mendapatkan nutrisi
Sel-sel fagositik dalam respon imun innate akan “menelan” patogen yang masuk ke
dalam tubuh. Di dalam sel fagositik, patogen ini akan mengalami degradasi oleh lisosom,
sehingga akan mengeliminasi mikroba dari tubuh. Hal ini dilakukan oleh makrofag, sel netrofil
dan sel dendritik yang bersifat fagositik. Sel makrofag terdpat di semua jaringan tubuh. Sel ini
dapat menghasilkan sitokin yang dapat merekrut sel- sel imun ke tempat infeksi dan
membantu proses peradangan. Pada sel netrofil merupakan sel fagositik bergranula yang
bersifat racun bagi patogen. Sel ini merupakan salah satu sel imun yang pertama kali sampai
di tempat infeksi. Sel dendritik mendapatkan namanya dari struktur selnya yang mirip dengan
struktur dendrit pada sel saraf. Keistimewaan dari sel ini yaitu kemampuannya dalam
“menelan” molekul berukuran besar, sehingga sifat fagositiknya disebut dengan
makropinositosis. Keistimewaan lain dari sel ini yaitu perannya sebagai APC (Antigen
Presenting Cell). Sebagai APC, peran sel dendritik yaitu memperkenalkan antigen kepada sel-
sel respon imun spesifik, sehingga sel-sel ini akan mengenali antigen, bersifat aktif dan akan
mengeliminasi antigen ini (Gambar 4.6). sebab peranannya ini sel dendritik sering
disebut sebagai sel yang menjembatani respon imun non spesifik dengan respon imun
spesifik. ada 2 macam sel dendritik dalam tubuh, yaitu (a) sel dendritik mieloid (mDC);
dan (b) sel dendritik plasmasitoid (pDC).
Sel-sel non fagositik seperti sel mast banyak ada pada sebagian jaringan, terutama
jaringan yang bersentuhan dengan lingkungan eksternal, misalnya pada kulit. Sel ini
membantu eliminasi mikroba patogen dengan cara produksi protein inflamasi, vasodilatasi
pembuluh darah (memicu sel-sel imun mudah bergerak ke tempat infeksi) dan
rekrutmen sel-sel fagosit ke tempat infeksi. Sel mast juga berperan dalam proses alergi dan
anafilaksis dengan menghasilkan histamin.
Pembentukan komplemen penuh sel sistem kekebalan dimulai saat sel induk
hematopoietik berpotensi majemuk berdiferensiasi menjadi sel progenitor myeloid umum
atau progenitor limfoid umum. Progenitor limfoid yang umum berdiferensiasi lebih jauh
menjadi empat populasi utama limfosit dewasa: sel B, sel T, sel pembunuh alami (NK), dan sel
NK-T. Himpunan bagian limfosit ini dapat dibedakan berdasarkan fenotipe permukaan. Sel B
secara fenotip ditentukan oleh ekspresi mereka dari reseptor sel B untuk antigen, Ig berlabuh
membran. Himpunan bagian sel B telah didefinisikan yang berbeda dalam jenis antigen yang
mereka respons dan dalam jenis antibodi yang mereka hasilkan. Sel T didefinisikan oleh
ekspresi permukaan sel mereka dari TCR, protein heterodimerik transmembran yang
mengikat antigen yang diproses ditampilkan oleh antigen presenting cells (APC). Sel T ada
dalam beberapa subtipe dan subset signifikan secara fungsional dari tipe-tipe ini . Sel NK
didefinisikan secara morfologis sebagai limfosit granular besar. Mereka dibedakan oleh
kurangnya TCR atau Ig permukaan. Mereka mengenali target sel yang terinfeksi virus atau
tumor memakai kumpulan kompleks reseptor permukaan sel yang mengaktifkan dan
menghambat dan sel NK-T berbagi karakteristik sel NK dan sel T.6
Sistem komplemen mewakili lengan humoral imunitas bawaan, dan terdiri dari sejumlah
protein (ditemukan dalam larutan dalam darah) yang dapat berinteraksi secara langsung, atau
tidak langsung, dengan bakteri infektif (melalui jalur aktivasi yang berbeda). Peradangan,
sebagai akibat dari infeksi, memungkinkan plasma, yang mengandung protein komplemen,
untuk memasuki jaringan yang terinfeksi. Setelah diaktifkan, protein anggota berkumpul
untuk membentuk kompleks pada permukaan mikroba yang melubangi membran. Jalur
aktivasi komplemen disebut jalur klasik, jalur alternatif, dan jalur lektin yang mengikat
mannose.
Dalam proses alergi ini, juga ada sel lain yang berperan yaitu sel eosinofil dan
basofil. Sel-sel ini merupakan leukosit yang memiliki 2 lobus dan bergranula. Perbedaan kedua
sel ini terlihat jika dilakukan pewarnaan. Eosinofil akan terlihat berwarna merah muda
sedangkan basofil akan terlihat berwarna ungu.
Komponen respon imun non spesifik lain, yaitu sel NK (Natural Killer) yang bersifat non
fagositik. Sel NK ini justru akan mengenali sel-sel yang terinfeksi oleh patogen dan
mematikannya. Hal ini dilakukan dengan mengeluarkan enzim perforin yang merusak
membran sel dan granzim yang akan merusak sel dan memicu apoptosis.
Protein komplemen yang ada pada darah akan berkerja bersama-sama dengan
antibodi untuk menghancurkan patogen. Protein komplemen akan membantu proses
opsonisasi antibodi sehingga patogen mudah dihancurkan. Protein ini terdiri dari 30 jenis
protein dan akan menjadi aktif jika terjadi infeksi.
Respons imun yang utuh mencakup kontribusi dari banyak himpunan bagian leukosit.
Subset leukosit yang berbeda dapat dibedakan secara morfologis dengan kombinasi
pewarnaan histologis konvensional dan dengan analisis spektrum antigen diferensiasi
glikoprotein yang ditampilkan pada membran sel mereka. Antigen diferensiasi ini dideteksi
oleh pengikatannya dengan antibodi monoklonal spesifik. Berbagai antigen penentu fenotipe
sel ini diberi nama cluster of differentiation (CD). Saat ini ada lebih dari 350 antigen CD yang
ditentukan. Pembaruan dikeluarkan oleh Human Cell Diferensiasi Molekul (HCDM), sebuah
organisasi yang menyelenggarakan lokakarya Human Leukocyte Differentialation Antigen
(HLDA) berkala di mana molekul permukaan sel yang baru diidentifikasi diidentifikasi dan
didaftarkan.
Tantangan utama yang dihadapi oleh sistem kekebalan yaitu untuk mengidentifikasi
sel inang yang telah terinfeksi oleh mikroba yang kemudian memakai sel untuk
berkembang biak di dalam inang. Hanya mengenali dan menetralkan mikroba dalam bentuk
ekstraselulernya tidak secara efektif mengandung jenis infeksi ini. Sel yang terinfeksi yang
berfungsi sebagai pabrik untuk produksi mikroba progeni harus diidentifikasi dan
dihancurkan. Faktanya, jika sistem kekebalan sama-sama mampu mengenali mikroba
ekstraseluler dan sel yang terinfeksi secara mikroba, mikroba yang berhasil menghasilkan
sejumlah besar organisme atau antigen ekstraseluler dapat membanjiri kapasitas pengenalan
sistem kekebalan, memungkinkan sel yang terinfeksi untuk menghindari pengenalan
kekebalan. Peran utama lengan sel T dari respon imun yaitu untuk mengidentifikasi dan
menghancurkan sel yang terinfeksi. Sel T juga dapat mengenali fragmen peptida antigen yang
telah diambil oleh APC melalui proses fagositosis atau pinositosis. Cara sistem kekebalan telah
berevolusi untuk memungkinkan sel T mengenali sel inang yang terinfeksi yaitu dengan
mengharuskan sel T mengenali komponen diri dan struktur mikroba. Solusi elegan untuk
masalah mengenali struktur diri dan penentu mikroba yaitu keluarga molekul MHC. Molekul
MHC (juga disebut antigen terkait leukosit manusia [HLA]) yaitu glikoprotein permukaan sel
yang mengikat fragmen peptida protein yang telah disintesis di dalam sel (molekul MHC kelas
I) atau yang telah dicerna oleh sel dan diproses secara proteolitik (Molekul MHC kelas II)
Ringkasan
Sistem kekebalan memakai banyak mekanisme efektor kuat yang memiliki
kemampuan untuk menghancurkan berbagai sel mikroba dan untuk membersihkan berbagai
zat beracun dan alergi. sebab itu, sangat penting bahwa respons imun dapat menghindari
melepaskan mekanisme yang merusak ini terhadap jaringan inang mamalia itu sendiri.
Kemampuan respon imun untuk menghindari kerusakan jaringan diri disebut toleransi diri.
sebab kegagalan toleransi diri penyakit autoimun dan proses ini telah dipelajari secara luas.
Sekarang jelas bahwa mekanisme untuk menghindari reaksi terhadap self-antigen
diekspresikan di banyak bagian baik bawaan maupun respon imun adaptif. Mekanisme yang
mendasari perlindungan jaringan normal dari kerusakan kekebalan tubuh akan dibahas saat
masing-masing lengan efektor utama dari respons imun inang diperkenalkan.
Sistem imun di dalam tubuh sangat penting untuk melindungi tubuh dari serangan
patogen atau agen pemicu penyakit. Kejadian imunodefisiensi pada individu akan
memicu individu ini rentan terkena penyakit. Respon imun yang pertama kali
menghadapi serangan patogen yaitu respon imun innate/non spesifik/non adaptif. Sifat
respon imun non spesifik yaitu sudah terbentuk sebelum terjadinya infeksi, bereaksi
terhadap semua patogen, waktu responnya tidak lama (hanya dalam beberapa jam), akan
namun respon ini mampu membedakan antara protein tubuh dengan patogen. Komponen
respon imun non spesifik ini sendiri cukup banyak, yaitu permukaan epitel, sel-sel fagositik,
sel NK dan protein-protein komplemen, yang masing-masing memiliki cara kerja sendiri.
Respon Adaptif
A. KARAKTERISTIK
Respon imun adaptif atau spesifik karakteristiknya berbeda dengan respon imun non
adaptif atau non spesifik. Karakteristik dari respon imun spesifik yaitu respon akan terbentuk
jika terjadi infeksi dari patogen, sifat responnya spesifik untuk satu infeksi (misalnya saat
terjangkit Infeksi polio maka akan menghasilkan respon imun spesifik terhadap virus polio saja
dan tidak menghasilkan respon imun terhadap patogen lain). Jangka waktu respon imun
adaptif lebih lama dibandingkan dengan respon imun non adaptif, bahkan ada yang bertahan
seumur hidup. ada mekanisme memori sehingga jika terjadi infeksi dari patogen yang
sama respon imun yang dihasilkan lebih cepat dan adekuat. Meskipun demikian, respon imun
spesifik dan non spesifik akan bekerja sama dalam mengeliminasi patogen di dalam tubuh.
Sistem imunitas adaptif terdiri atas reseptor yang terekspresi pada limfosit sel T dan limfosit
sel B.
Berbeda dengan mekanisme pertahanan inang bawaan, sistem imun adaptif
memanifestasikan spesifisitas yang sangat bagus untuk antigen targetnya. Respons adaptif
terutama didasarkan pada reseptor spesifik antigen yang diekspresikan pada permukaan
limfosit T- dan B. Tidak seperti molekul-molekul pengenalan kuman yang dikodekan dari
respon imun bawaan, reseptor spesifik antigen dari respon adaptif dikodekan oleh gen-gen
yang dirangkai oleh penataan ulang somatik dari elemen-elemen gen kuman untuk
membentuk reseptor sel T yang utuh (TCR) dan gen imunoglobulin (reseptor antigen sel B; Ig).
Perakitan reseptor antigen dari kumpulan beberapa ratus elemen gen yang dikodekan dengan
garis germ memungkinkan pembentukan jutaan reseptor antigen yang berbeda, masing-
masing dengan potensi spesifik yang unik untuk antigen yang berbeda. Mekanisme yang
mengatur perakitan reseptor antigen sel B dan T ini dan memastikan pemilihan repertoar yang
berfungsi dengan baik dari sel-sel yang mengandung reseptor dari repertoar potensial besar
yang dihasilkan secara acak
1. Kekebalan Adaptif
Kunci respons imun adaptif yaitu limfosit. Ada beberapa subtipe, namun ini berada di
bawah dua sebutan luas: limfosit T dan limfosit B (umumnya dikenal sebagai sel T dan sel B).
Meskipun keduanya berasal dari sumsum tulang, sel T matang di timus, sedangkan sel B
matang di sumsum tulang. Selama perkembangan awal suatu organisme, sejumlah besar sel
B- dan T diproduksi, masing-masing memiliki kemampuan untuk mengenali target molekuler
yang spesifik dan pada dasarnya unik. Aspek penting dari proses pematangan ini yaitu
bahwa, untuk kedua jenis sel ini, sel-sel yang mengenali target dalam tubuh (jaringan sendiri)
diidentifikasi dan disingkirkan. Aspek tambahan dari proses pematangan sel-sel T yaitu
bahwa himpunan bagian lebih lanjut dihasilkan - sel T helper (juga disebut sel T CD4 +) dan sel
T sitotoksik (juga disebut sel T CD8 +). Spesifisitas individu limfosit yaitu kunci untuk
menghasilkan respon adaptif.
Kekebalan adaptif memakai banyak jenis reseptor untuk mengoordinasikan
kegiatannya. Sel T membawa reseptor sel T (TCR), sementara sel B membawa reseptor sel B
(BCR), dan variasi dalam struktur halus dari reseptor ini menjelaskan kekhususan individu yang
dijelaskan di atas. Selain itu, serangkaian reseptor lain, yang dikodekan oleh kompleks
histokompatibilitas utama (MHC), memainkan peran penting dalam imunitas adaptif.
Reseptor MHC kelas I ditampilkan pada sebagian besar sel-sel tubuh, sementara reseptor MHC
kelas II terbatas pada sel-sel penyajian antigen (APC). Kedua jenis reseptor ini berinteraksi
dengan TCR.
Respon imun adaptif terdiri dari dua cabang, respon adaptif seluler (dipengaruhi oleh
sel T sitotoksik) dan respon adaptif humoral (dipengaruhi oleh sel B). Yang pertama diarahkan
terutama terhadap patogen yang memiliki sel-sel tubuh yang terjajah atau sel-sel tubuh yang
menjadi ganas (seperti pada kanker). Yang terakhir ini umumnya menargetkan patogen atau
molekul (antigen) yang bebas dalam aliran darah atau ada di permukaan mukosa. Seperti yang
disarankan oleh namanya, sel T helper memainkan peran sentral dalam kedua respons ini
sebab , setelah diaktifkan, ia dapat membentuk respons imun selanjutnya melalui molekul-
molekul tertentu yang dikeluarkannya - khususnya, mengendalikan aktivasi jenis sel lainnya -
sebab itu merupakan 'penjaga gerbang' yang penting. Dua subtipe sel T helper (Th1 dan Th2)
telah diidentifikasi sebagai yang bertanggung jawab untuk memandu respon adaptif terhadap
profil seluler (Th1) atau profil humoral (Th2). Sel-sel Th17 baru-baru ini telah diidentifikasi dan
diperkirakan memainkan peran khusus lebih lanjut. Regulasi respons imun yang efektif juga
penting untuk memastikan bahwa mereka sendiri tidak memicu kerusakan jaringan
yang tidak perlu, dan sel T regulator (Treg) yaitu bagian dari sel T yang memainkan peran
penting dalam proses ini
2. Inisiasi Kekebalan Adaptif
Sel penyaji antigen yaitu sel yang didefinisikan secara fungsional yang juga dapat
memulai respons imun adaptif dengan menghadirkan antigen pada sel T. APC utama yaitu
sel dendritik (DC), yang ditemukan di seluruh tubuh namun makrofag dan sel B juga dapat
berfungsi sebagai APC, dengan yang pertama menyediakan tautan penting dari imunitas
bawaan. Sel-sel dendritik terus-menerus memonitor lingkungan tubuh dengan menyerap
fragmen protein yang mereka peroleh dari lingkungan mereka, dan mempresentasikannya di
permukaan sel mereka bersama dengan reseptor MHC. DC dapat diaktifkan oleh sinyal imun
bawaan lokal (diinduksi oleh infeksi) yang memicu mereka bermigrasi melalui getah
bening (atau darah) ke kelenjar getah bening di mana mereka menunjukkan antigen pada sel
T. Jika sebuah fragmen protein dikenali oleh sel T sitotoksik tertentu, ini akan menunjukkan
bahwa itu berasal dari luar negeri (sebab penghapusan sel-sel yang mengenali 'diri' ') yang
mengarah ke respons adaptif seluler. Demikian pula, sel B dalam kelenjar getah bening dapat
menemui antigen bebas yang diba
.jpeg)
.jpeg)
