Expresi Gen

KONSEP DASAR IMUNOLOGI
dr. Huriatul Masdar, M.Sc
2 Jan 2012
1
PENDAHULUAN
• Imunitas : pertahanan/perlindungan tubuh terhadap invasi
mikroorganisme patogen, baik secara spesifik maupun non-spesifik
• Sistem imun : sel-sel atau molekul yang terlibat dalam fungsi imunitas
• Respon imun : respon komponen-komponen sistem imun secara
bersama dan terkoordinasi
• Tidak hanya mikroorganisme patogen yang menjadi target dari sistem
imun
“Imunitas adalah kemampuan sistem pertahanan/perlindungan tubuh
untuk mengenal dan membedakan molekul-molekul self (berasal dari
tubuh sendiri) dan non-self (substansi asing)”
2
TERMINOLOGI
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Antigen
Imunogen
Antibodi
Imunoglobulin (Ig)
Cluster differentiation (CD)
Sitokin
Interleukin
Chemokine
Reseptor permukaan
3
SEJARAH IMUNOLOGI
• Edward Jenner (1796) : menggunakan virus cowpox (vaccinia) untuk
menginduksi kekebalan tubuh terhadap virus small pox pada manusia
(Eradikasi small pox sukses semenjak 1979 (WHO))
• Robert Koch (1843-1910) : membuktikan bahwa penyebab penyakit
Anthrax dan Tuberculosis adalah bakteri.
Koch’s Postulates :
“A set of criteria to be used when establishing a causative link between
a particular microorganism and a particular disease”
• Berdasarkan Koch’s Postulates, penyebab suatu penyakit adalah salah
satu dari 4 patogen : virus, bakteri, parasit dan jamur patogen
4
SEJARAH IMUNOLOGI (2)
• Louis Pasteur (1822-1895) : menemukan vaksin cholera (Vibrio
cholerae) dan rabies (Rhabdovirus – negribodies - RNA virus)
• Emil von Behring (1845-1917) dan Shibasaburo Kitasato (1852-1931):
o Menggunakan toxin diphtheria
o menemukan pada serum individu yang divaksinasi akan terbentuk
antibodi yang spesifik terhadap imunogen tertentu
• Eli Metchnikoff (1845-1916) : menemukan adanya emovement dan
degradasi mikroorganisme oleh semacam sel fagosit yang kemudian
dikenal dengan makrofag.
o Merupakan pertahanan lini pertama
o Termasuk respon imun alami (innate immunity)
5
COMPONENTS OF HUMAN IMMUNE SYSTEMS
6
ORGAN LIMFOID
• Berperan penting dalam sistem imun
• Terdiri atas :
o Sel-sel limfosit
o Non sel limfosit seperti dendritic cells, makrofag dan epithelial
cells
• Klasifikasi organ limfoid:
 Primer : thymus, bursa fabricius, bone marrow
- produksi dan maturasi awal sel-sel limfosit
- maturasi limfosit T : thymus
- maturasi limfosit B : bone marrow / bursa fabricius
 Sekunder : lymph nodes (KGB), lien, tonsil, MALT, BALT, GALT
- menangkap antigen
- tempat umumnya respon imun dimulai
- memberikan sinyal untuk re-sirkulasi limfosit
7
ORGAN LIMFOID (2)
Fungsi organ limfoid:
• Produksi dan maturasi sel-sel limfosit
• Inisiasi respon imun
• Menjaga keberlangsungan respon imun
8
ORGAN LIMFOID
PRIMER
ORGAN LIMFOID
SEKUNDER
9
THYMUS
• Merupakan organ multilobus
Terdiri dari :
1. Cortex
– Dipadati oleh sel-sel limfosit T (thymosit)
– Berbagai stadium maturasi
2. Medula
– Sedikit limfosit
– Terutama yang mature
3. Daerah lain (tersebar)
– Terdiri dari sel-sel non limfoid, makrofag, sel dendritik, sel epitel
10
KELENJAR GETAH BENING
• Tempat awal terjadinya respon imun terhadap antigen yang masuk
melalui aliran limfe
Cairan limfe
Saluran limfe
afferen
Saluran limfe
efferen (di hillus)
Sinus marginalis
(subkapsuler)
Sinus
medullaris
cortex
Aliran darah
11
KELENJAR GETAH BENING (2)
Terdiri dari :
1. Cortex, dibentuk oleh :
o Folikel primer
Zona sel limfosit B
o Folikel sekunder + germinal centre
Zona sel limfosit T
o Cords : daerah yang berada disekitar folikel
o Berisi limfosit, sel dendritik dan sel fagosit mononuklear
2.
Medula
o Dibentuk oleh cords
o Berisi makrofag dan sel plasma
12
13
Sel T naif
Mempunyai reseptor
chemoattractant cytokine
(chemokine)
= CCR7
Keduanya berada
di zona yang sama
(zona sel T)
Sel dendritik
Juga mempunyai CCR7
Sel B naif
Berada di zona
sel B
Mempunyai reseptor CXCR5
14
LIMPA/LIEN
• Tempat awal terjadi respon imun terhadap antigen yang masuk
melalui aliran darah
Berisi :
-Eritrosit
-Makrofag
-Sel dendritik
-Sedikit limfosit
-Sel plasma
15
SISTEM MUKOSA (MALT)
• Jaringan limfoid yg terdapat pd permukaan yg melapisi saluran cerna
(GALT), saluran napas (bronchus associated, BALT) dan saluran kemih
• Mekanisme efektor utama adalah melalui sIgA (surface immunoglobulin A)
• Pada sal cerna terdapat sbg Peyer’s Patches
16
SISTEM MUKOSA (2)
• Sejumlah besar limfosit terdapat dalam jaringan ikat
– lamina propria (lamina propria lymphocytes/LPL)
– Lapisan epitel (intra-epithelial lymphocytes/IEL)
o Lambung, usus kecil & besar
o Saluran napas atas & bawah
o Organ lain
• LPL terutama limfosit B
• IEL terutama limfosit T
17
MATURASI DAN DIFFERENSIASI LIMFOSIT
Faktor-faktor yang berpengaruh:
• T-CELL INDUCING FACTORS
– THYMOSIN :
o menginduksi ekspresi Thy-1/CD3
– THYMOPOETIN :
o menginduksi produksi beberapa differensiasi antigen
– THYMIC HUMORAL FACTOR :
o menginduksi aktivitas fungsional
• B-CELL INDUCING FACTORS
– tidak banyak yg diketahui, salah satu di antaranya : bursopoetin
18
MATURASI DAN DIFFERENSIASI LIMFOSIT (2)
Dua tipe sel limfosit :
• Limfosit T (T-cell)
• Limfosit B (B-cell)
Kedua sub-tipe limfosit tersebut dibedakan dengan penanda permukaan
(surface marker) berupa Cluster of Differentiation (CD)
• Lineage marker
• Maturation marker
• Activation marker
19
MATURASI DAN DIFFERENSIASI LIMFOSIT (3)
Penanda permukaan pada T-cell antara lain:
• CD3+ (penanda sel limfosit T secara umum)
• CD4+ (penanda sel limfosit T-helper)
• CD8+ (penanda sel limfosit T-cytotoxic)
• CD7, CD5
• CD11
• TCR1 (T-cell receptor-1)
• TCR2
Penanda permukaan pada sel limfosit B yang penting adalah :
• sIg (surface immunoglobulin)
• Lambda and kappa light chain
• C3R dan FcR
20
POSITIF DAN NEGATIF
MATURASI SEL LIMFOSIT T
SELEKSI
PADA
21
MATURASI SEL LIMFOSIT B
•
•
•
•
Ditandai dg Ig permukaan (sIg)
Limfosit B: 5-15% Limfosit dalam sirkulasi
Sebg besar mengekspresikan IgM & IgD
Sebg kecil mengekspresikan IgG, IgA, IgE (walaupun di tempat2
tertentu terdapat sel B dengan sIgA dalam jumlah >> (mukosa sal
cerna)
• Penanda utama : CD19, CD20, CD22
• Penanda lain: CD72-78
22
MATURASI LIMFOSIT B DI SUMSUM TULANG
23
MATURASI DAN DIFFERENSIASI LIMFOSIT B DI
PERIFER
24
SELF TOLERANCE
• Proses seleksi dalam maturasi sel-sel limfosit sehingga sel-sel tersebut
tidak mengenal sel tubuh sendiri sebagai benda asing
• Kegagalan self tolerance -> penyakit autoimmun
25