IMUNOLOGI DAN MICROBIOTA PADA GASTER, INTESTINAL DAN KOLON RESPON IMUN Dilihat dari berapa kali pajanan antigen maka dapat dikenal dua macam yaitu Respons imun primer respons imun yang terjadi pada pajanan pertama kalinya dengan antigen. Antibodi yang terbentuk pada umumnya IgM dengan titer yang lebih rendah dibanding dengan respons imun sekunder, demikian pula daya afinitasnya. Respons imun sekunder antibodi yang dibentuk kebanyakan yaitu IgG, dengan titer dan afinitas yang lebih tinggi, serta fase lag lebih pendek dibanding respons imun primer. Dikarenakan sel memori yang terbentuk pada respons imun primer akan cepat mengalami transformasi blast, proliferasi, dan diferensiasi menjadi sel plasma yang menghasilkan antibodi. Induksi respon imun terhadap antigen tertentu di saluran cerna dapat menyebarkan limfosit ke jaringan mukosa lain seperti saluran napas atas dan bawah, saluran kelenjar mammae atau saluran genital untuk selanjutnya di respon oleh antigen setempat Komponen utama pertahanan tubuh adalah produk gen musin. Partikel, bakteri dan virus menjadi terperangkap dalam lapisan mukus dan akan dikeluarkan dengan proses persitaltik. Pertahanan ini mencegah patogen dan antigen masuk ke bagian bawah epitel, disebut proses eksklusi nonimun. Musin juga berfungsi sebagai cadangan IgA. Antibodi IgA terdapat dalam lapisan mukus berikatan dengan bakteri/virus dan mencegah menempel pada epitel. Hubungan faktor-faktor, disebut sebagai faktor trefoil, membantu memperkuat pertahanan dan memicu pemulihannya bila terdapat defek. Lapisan barier berikutnya adalah sel epitel. Bersama-sama dengan persambungan bagian apeks dan basal yang kuat, membran dan ruang antara sel membatasi masuknya makromolekul yang besar. Pada keadaan inflamasi, persambungan ini menjadi kurang kuat sehingga makromolekul dapat masuk ke dalam lamina propria, contohnya respons terhadap antigen makanan atau masuknya mikroorganisme lumen. Pada keadaan ini, antigen makanan akan menjadi antigen asing, dimana pada individu yang memiliki bakat alergi akan menginduksi proses alergi menjadi berlanjut. JENIS JARINGAN LIMFOID DI BERBAGAI LAPISAN MUKOSA MALT jaringan limfoid yang kurang teroganisasi secara kolektif, meliputi jaringan limfoid ekstranodul dan ditemukan di berbagai tempat ditubuh seperti SALT BALT GALT kulit bronkus saluran cerna MALT ( MUCOSAL ASSOCIATED LYMPHOID TISSUE ) MALT merupakan agregat jaringan limfoid atau limfosit dekat dengan permukaan mukosa. Baik antibody local (IgA sekretori) maupun sel limfosit yang berperan pada respon imun spesifik. IgA sekretori yang diproduksi di saluran cerna dapat bereaksi dengan makanan atau allergen lain yang dicerna. PERTAHANAN BIOKIMIA Pertahanan mukosa adalah struktur komplek yang terdiri dari komponen selular dan non selular. Pertahanan yang paling kuat masuknya antigen ke jaringan limfoid mukosa yaitu enzim yang terdapat mulai dari mulut sampai ke kolon. Enzim proteolitik di dalam lambung (pepsin, papain) dan usus halus (tripsin, kimotripsin, protease pankreatik) berfungsi untuk digesti. Efek protease berlipat ganda dengan adanya garam empedu yang memecah karbohidrat dan akan didapatkan suatu sistem yang poten untuk meningkatkan paparan antigen(Ag). Kadar pH yang sangat rendah di dalam lambung dan usus halus dan produk bakteri di dalam kolon berfungsi sebagai respons imun terhadap antigen oral. GALT ( GUT ASSOCIATED LYMPHOID TISSUE ) GALT tersebar di mukosa saluran cerna meliputi Plak Payer di usus kecil, appendiks, berbagai folikel limfoid dalam lamina propia usus memegang peranan pada hampir 2/3 seluruh sistem imun. Secara fungsional, GALT terdiri atas dua komponen yang terorganisir dan difus. PLAK PAYER Merupakan agregat folikel limfoid di mukosa gastrointestinal yang ditemukan diseluruh jejunum dan ileum Plak payer di usus kecil berperan pada induksi respon imun Regio sentralnya terisi sel B Plak payer juga mengandung sel T naif yang jika terpajan akan teraktivasi dalam Peyer’s patch setelah paparan dengan antigen disebut sebagai Th3. Sel ini berfungsi mengeluarkan transforming growth factor-β, memicu sel B untuk menghasilkan IgA dan berperan pada terjadinya toleransi oral (aktivasi antigen spesifik non respons terhadap antigen yang masuk per oral). Sel T regulator yang paling baru dikenal adalah dengan fenotip CD4+ CD25+ CD45RA+. Sel ini awalnya dikenal pada gastritis autoimun dan berfungsi menghambat kontak antar sel dan dapat menyebabkan kelainan autoimun pada neonatus yang mengalami timektomi. SISTEM IMUN MUKOSA DIFUS Terdiri atas limfosit intraepitel dan limfosit lamina propia. Limfosit intraepitel Lamina propia sel T (>90%) ( CD8+ atau CD8- ) CD4+ dan CD8+, sel B, banyak IgM dan sedikit IgA Fungsi lamina propia : sekresi antibody IgA yang diproduksi sel plasma reseptor immunoglobulin polimerik sel epitel sekresi di lumen MICROBIOTA Flora komensal pada saluran cerna Komponen terakhir dari MALT adalah flora komensal yang berperan membentuk kumpulan imunologi dari sistem imun mukosa usus. Flora komensal diperkirakan ada 1012-1014 bakteri per gram jaringan kolon. Flora ini menguntungkan manusia karena membantu digesti, memicu pertumbuhan dan diferensiasi sel epitel, memproduksi vitamin. Bila ada penyakit, flora dapat terpengaruh dan terjadi pertumbuhan berlebihan dari strain yang kurang dapat ditoleransi contohnya pada kolitis pseudomembran akibat Clostridium difficile. PROBIOTIK Probiotik didefinisikan sebagai mikroba yang didapat dari suplemen diet yang dapat mempengaruhi tubuh manusia secara menguntungkan khususnya di saluran cerna. Ada dua golongan probiotik yang paling sering digunakan, yaitu golongan lactobacillus dan bifidobacteria. JENIS FLORA NORMAL Mikroflora GI menjadi 2 jenis: tumbuhan asli dan tumbuhan alokonus (tumbuhan sementara) Mikroorganisme autochthonous habitat tertentu di saluran GIT Mikroorganisme allochthonous tidak menjajah habitat tertentu (kec.abnormal) FLORA NORMAL DARI SISTEM PENCERNAAN Terisolasi dari 10 habitat sistem pencernaan, terbagi menjadi 4 kelompok: Grup 1: buccal mucosa (BM), keratinized gingiva (KG), hard palate (HP) Grup 2: Saliva (sal), tounge (TD), tonsils (PT), throat (Th) Grup 3: Sub and supra gingival plaque (SubP and SupP, respectively) Grup 4: Stool Mikrobioma usus manusia didominasi oleh 4 filum utama: firmicutes, bacteoidetes, actinobacteria, dan proteobacteria. PERANAN FLORA NORMAL Pencernaan dari metabolism substrat Resistensi kolonisasi Produksi vitamin Perkembangan daerah perlekatan Stimulasi sistem imun Produksi enzim eksogen Stimulasi transit intestinal Pematangan dan pergantian sel usus
