Antibody Dan Pembentukan Antibody

OLEH

KELOMPOK I HASNI

( 12.201.0069 )

VIVIE OLIVIA

( 12.201.0158 )

DIAN YUSRI

( 12.201.0212 )

SRI WIKRA WARDANI

( 12.201.0219 )

A. MUTIA HERAWATY

( 12.201.0220 )

SUSANA MARIA G. B. W

( 12.201.0256 )

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS INDONESIA TIMUR MAKASSAR 2013

Dasar – dasar Imunologi Kelompok 1 “Antibodi dan Pembentukan Antibodi”

A. PENGERTIAN ANTIBODI

Wikipedia Indonesia o

Antibodi (antibody, gamma globulin) adalah glikoprotein dengan struktur tertentu yang disekresi dari pencerap limfosit-B yang telah teraktivasi menjadi sel plasma, sebagai respon dari antigen tertentu dan reaktif terhadap antigen tersebut.

David L. Nelson and Michael M. Cox; Lehninger PRINCIPLES OF BIOCHEMISTRY Fourth Edition o

Antibody

atau

immunoglobulins

sering

kali

disingkat

dengan

Ig.

Immunoglobulins mengikat bacteri, virus, atau molekul besar yang diidentifikasi sebagai benda asing. Immunoglobulins diproduksi oleh limfosit B atau sel B.

R.H.Garrett, C.M.Grisham; Biochemistry;125 o

Antibody atau immunoglobulin merupakan protein pelindung yang dihasilkan oleh limfosit vertebrata. Antibody memiliki kemampuan luar biasa untuk menolak atau mengabaikan bagian instriksik molekul dari organism inangnya. Secara khusus antibody dapat mengenali dan menetralkan molekul asing yang dihasilkan dari invasi organism virus, bakteri, atau sesuatu (agen) menular lainnya. Secara umum dan luas antibodi dapat diartikan sebagai protein yang

dapat ditemukan pada plasma darah dan digunakan oleh sistem kekebalan tubuh untuk mengidentifikasikan dan menetralisir benda asing seperti bakteri dan virus. Mereka terbuat dari sedikit struktur dasar yang disebut rantai. Tiap antibodi memiliki dua rantai berat besar dan dua rantai ringan. Antibodi diproduksi oleh tipe sel darah yang disebut sel limfosit B.

2


Antibodi merupakan senjata yang tersusun dari protein dan dibentuk untuk melawan sel-sel asing yang masuk ke tubuh manusia. Senjata ini diproduksi oleh sel-sel B, sekelompok prajurit pejuang dalam sistem kekebalan. Antibodi akan menghancurkan musuh-musuh penyerbu. Antibodi mempunyai dua fungsi, pertama untuk mengikatkan diri kepada sel-sel musuh, yaitu antigen. Fungsi kedua

adalah

membusukkan

struktur

biologi

antigen

tersebut

lalu

menghancurkannya. Berada dalam aliran darah dan cairan non-seluler, antibodi mengikatkan diri kepada bakteri dan virus penyebab penyakit. Mereka menandai molekulmolekul asing tempat mereka mengikatkan diri. Dengan demikian sel prajurit tubuh dapat membedakan sekaligus melumpuhkannya, Tubuh manusia mampu memproduksi masing-masing antibodi yang cocok untuk hampir setiap musuh yang dihadapinya. Antibodi bukan berjenis tunggal. Sesuai dengan struktur setiap musuh, maka tubuh menciptakan antibodi khusus yang cukup kuat untuk menghadapi si musuh (antigen). Terdapat beberapa tipe antibody yang berbeda dari rantai berat antibodi, dan beberapa tipe antibodi yang berbeda, yang dimasukan kedalam isotype yang berbeda berdasarkan pada tiap rantai berat mereka masuki. Lima isotype antibodi yang berbeda diketahui berada pada tubuh mamalia, yang memainkan peran yang berbeda dan menolong mengarahkan respon imun yang tepat untuk tiap tipe benda asing yang berbeda yang ditemui.

SIFAT ANTIBODI

Antibodi mempunyai sifat yang sangat luar biasa, karena untuk membuat antibodi spesifik untuk masing-masing musuh merupakan proses yang luar biasa,

3


dan pantas dicermati. Proses ini dapat terwujud hanya jika sel-sel B mengenal struktur musuhnya dengan baik. Dan, di alam ini terdapat jutaan musuh (antigen). Hal ini seperti membuat masing-masing kunci untuk jutaan lubang kunci. Perlu diingat, dalam hal ini si pembuat kunci harus mengerjakannya tanpa mengukur kunci atau menggunakan cetakan apa pun. Dia mengetahui polanya berdasarkan perasaan. Sulit bagi seseorang untuk mengingat pola kunci, walau cuma satu, Akan tetapi, satu sel B yang sedemikian kecil untuk dapat dilihat oleh mata, menyimpan jutaan bit informasi dalam memorinya, dan dengan sadar menggunakannya dalam kombinasi yang tepat. Tersimpannya jutaan formula dalam suatu sel yang sangat kecil merupakan keajaiban yang diberikan kepada manusia. Yang tak kurang menakjubkan adalah bahwa kenyataannya sel-sel menggunakan informasi ini untuk melindungi kesehatan manusia.

JENIS JENIS ANTIBODI

Antibodi (immunoglobulin) adalah molekul glikoprotein yang tersusun atas asam amino dan karbohidrat. Secara sederhana molekul Immunoglobulin dapat digambarkan menyerupai huruf Y dengan engsel (hinge). Molekul immunoglobulin dapat dipecah oleh enzim papain atau pepsin (protease) menjadi 2 bagian yakni Fab (fragment antigen binding) yaitu bagian yang menentukan spesifitas antibodi karena berfungsi untuk mengikat antigen, dan Fc (fragment crystalizable) yang menentukan aktivitas biologisnya dan yang akan berikatan dengan komplemen, sebagai contoh immunoglobulin G mempunyai kemampuan menembus membran plasenta. Molekul immunoglobulin berdasarkan ukuran molekulnya dapat dibedakan menjadi 5 kelas yakni kelas immunoglobulin G, A, M, D, dan E, dan masing-masing kelas masih dapat dibedakan menjadi subkelas-

4


subkelas. Tiap kelas Ig memiliki karakteristik tersendiri misalnya berat molekul, komposisi asam amino, dan strukturnya. a. Immunoglobulin G (IgG)

IgG terbentuk 2-3 bulan setelah infeksi, kemudian kadarnya meninggi dalam satu bulan, menurun perlahan-lahan, dan terdapat selama bertahun-tahun dengan kadar yang rendah. IgG beredar dalam tubuh dan banyak terdapat pada darah, sistem getah bening, dan usus. Senyawa ini akan terbawa aliran darah langsung menuju tempat antigen berada dan menghambatnya begitu terdeteksi. Senyawa ini memiliki efek kuat antibakteri maupun virus, serta menetralkan racun. IgG juga mampu menyelinap diantara sel-sel dan menyingkirkan mikroorganisme yang masuk ke dalam sel-sel dan kulit. Karena kemampuan serta ukurannya yang kecil, IgG merupakan satusatunya antibodi yang dapat dipindahkan melalui plasenta dari ibu hamil ke janin dalam kandungannya untuk melindungi janin dari kemungkinannya infeksi yang menyebabkan kematian bayi sebelum lahir. Selanjutnya immunoglobulin dalam kolostrum (air susu ibu atau ASI yang pertama kali keluar), memberikan perlindungan kepada bayi terhadap infeksi sampai sistem kekebalan bayi dapat menghasilkan antibodi sendiri. b. Immunoglobulin A (IgA)

Immunoglobulin A atau IgA ditemukan pada bagian-bagian tubuh yang dilapisi oleh selaput lendir, misalnya hidung, mata, paru-paru, dan usus. IgA juga ditemukan di dalam darah dan cairan tubuh lainnya, seperti air mata, air liur, ASI, getah lambung, dan sekresi usus. Antibodi ini melindungi janin dalam kandungan dari berbagai penyakit. IgA yang terdapat dalam ASI akan melindungi sistem pencernaan bayi terhadap mikroba karena tidak terdapat dalam tubuh bayi yang baru lahir.

5


c. Immunoglobulin M (IgM)

Antibodi ini terdapat pada darah, getah bening, dan pada permukaan sel-sel B. Pada saat antigen masuk ke dalam tubuh, Immunoglobulin M (IgM) merupakan antibodi pertama yang dihasilkan tubuh untuk melawan antigen tersebut. IgM terbentuk segera setelah terjadi infeksi dan menetap selama 1-3 bulan, kemudian menghilang. Janin dalam rahim mampu memproduksi IgM pada umur kehamilan enam bulan. Jika janin terinfeksi kuman penyakit, produksi IgM janin akan meningkat. IgM banyak terdapat di dalam darah, tetapi dalam keadaan normal tidak ditemukan dalam organ maupun jaringan. Untuk mengetahui apakah janin telah terinfeksi atau tidak, dapat diketahui dari kadar IgM dalam darah. d. Immunoglobulin D (IgD)

Immunoglobulin D atau IgD juga terdapat dalam darah, getah bening, dan pada permukaan sel-sel B, tetapi dalam jumlah yang sangat sedikit. IgD ini bertindak dengan menempelkan dirinya pada permukaan sel-sel T, mereka membantu sel-sel T menangkap antigen. e. Immunoglobulin E (IgE)

Immunglobulin E atau IgE merupakan antibodi yang beredar dalam aliran darah. Antibodi ini kadang juga menimbulkan reaksi alergi akut pada tubuh. Oleh karena itu, tubuh seorang yang sedang mengalami alergi memiliki kadar IgE yang tinggi. IgE penting melawan infeksi parasit, misalnya skistosomiasis, yang banayk ditemukan di negara-negara berkembang.

6

Dasar – dasar Imunologi

7

Kelompok 1 “Antibodi dan Pembentukan Antibodi”

Ig Type IgA

Heavy Chain α

Structure Mencegah melekatnya bakteri dan virus pada membrane mukosa. 10% dalam tubuh kebanyakan terdapat pada air mata, air liur, air mani dan kolostrum.

IgD

δ

1%, pada kanker (myeloma)

IgE

ε

Menangani langsung hipersensitivitas dengan melepaskan mediator dari sel mast dan basofil setelah terpapar antigen (alergen). Memperthankan diri dari infeksi dengan menyebabkan pelepasan enzim dari eosinofil. Pengurus utama pertahanan terhadap infeksi kecacingan.

IgG

γ

Antibody utama dalam respon sekunder. Menetralisir bakteri dan virus. 70% dalam tubuh, dapat diwariskan, diberikan lewat kolostrum, ada 4 subkelas yaitu: IgG1, IgG2, IgG3, dan IgG4.

Dasar – dasar Imunologi

8

Kelompok 1 “Antibodi dan Pembentukan Antibodi”

IgM

µ

Diproduksi dalam respon utama terhadap antigen. Tidak melewati plasenta. Antigen reseptor pada permukaan sel B. 6% dalam tubuh, merupakan makromelokul karena strukturnya pentamer.

B. MEKANISME PEMBENTUKAN ANTIBODI

Leukosit yang berperan dalam sistem kekebalan tubuh terdiri atas fagosit dan limfosit. Fagosit merupakan sel yang akan menghancurkan benda asing yang masuk ke dalam tubuh dengan cara menelannya (fagositosis). Fagosit terdiri atas neutrofil dan makrofag. Neutrofil terdapat di dalam darah, sedangkan makrofag mampu memasuki ke dalam jaringan ataupun rongga tubuh. Limfosit terdiri dari dua jenis, yaitu limfosit B dan limfosit T. -

Limfosit B

Limfosit B terbentuk dan dimatangkan dalam sumsum tulang (bone marrow). Dalam sumsum tulang, limfosit B berdeferensiasi menjadi sel plasma yang berfungsi bertugas menyekresikan antibodi ke dalam cairan tubuh dan sel limfosit B – memoriyang berfungsi menyimpan informasi antigen. Informasi ini disimpan dalam bentuk DNA yang dapat memproduksi antibodi yang cocok dengan antigen. Sel limfosit B hidup dalam waktu yang lama. -

Limfosit T

Limfosit T dimatangkan di kelenjar timus. Di kelenjar timus, limfosit T juga berdeferensiasi menjadi sel T sitotoksik (cytotoxic T cell),


sel T penolong (helper T cell), sel T supressor (supressor T cell), dan sel T memori (memory T cell). Masing masingmemiliki fungsi yang berbeda. Sel T sitotoksik berfungsi dalam membunuh sel yang terinfeksi. Sel T penolong berfungsi mengaktifkan limfosit B dan limfosit T. Sel supressor berfungsi dalam mengutangi produksi antibodi oleh sel-sel plasma dengan cara menghambat aktivitas sel T penolong dan sel T sitotoksik. SelT memori diproduksi untuk mengingat antigen yang telah masuk ke dalam tubuh. Jika kelak antigen yang sama menyerang tubuh kembali, maka dengan adanya sel T memory akan terjadi respon sekunder yang lebih cepatdan kuat. Akibatnya, sering antigen telah diluncurkan sebelum terjadi demam atau radang. Baik limfositB dan limfosit T akan masuk ke dalam sistem peredaran limfatik atau getah bening. Sel limfosit banyak terdapat pada sistem peredaran darah limfatik, sumsum tulang, kelenjar timus, kelenjar limfa, amandel (tonsil), darah dan sistem pencernaan.

Menurut Roitt (1988) terdapat 2 teori mengenai mekanisme pembentukan antibodi yaitu: 1. Teori instruktif (oleh Erlich). Menurut teori ini, pada setiap organisme memiliki prekursor limpfosit B yang hanya sejenis. Antigen akan memerintahkan precursor limfosit B tersebut untuk menyesuaikan dengan antigen yang masuk yang kemudian berkembang menjadi sel plasma untuk membentuk antibodi. Teori instrukstif saat ini telah ditinggalkan oleh para ahli.

9


2. Teori selektif (oleh Jerne & Burnet). Pembentukan antibodi berdasarkan clonal selection theory sebagai berikut: pada setiap organisme terdapat berjuta-juta precursor limfosit B. Oleh Jerne & Burnet (1978) dikatakan ada sekitar 108-1012 jenis sel limfosit B. Dengan adanya antigen yang masuk ke dalam tubuh suatu organisme, maka akan merangsang interaksi antara antigen determinan (epitope) dengan sel limfosit B yang sesuai yang kemudian akan memacu diferensiasi dan proliferasi dari sel tersebut menjadi sel plasma yang memiliki kemampuan menghasilkan antibody (immunoglobulin).

Limfosit B membentuk sistem kekebalan di dalam cairan tubuh (humor), sehingga efektif dalam mengatasi infeksi oleh bakteri dan virus yang bersifat ekstraseluler. Sel Limfosit B dapat membentuk struktur protein khusus, yaitu Immunoglobulin atau disebut juga antibodi. Protein khusus ini dimigrasikan ke bagian membran sel, kemudian berfungsi mengenali dan mengikat sel asing atau organisme asing yang ditemui, dan melumpuhkannya. Antibodi pada

10


dasarnya adalah protein yang sangat spesifik yang terbentuk sebagai respons dari kehadiran antigen. Immunoglobin terdiri dari dua rantai ringan (Light Chain, rantai L) dan dua rantai berat (Heavy Chain, rantai H). Setiap rantai L dan H terdiri atas dua terminal, yaitu terminal C (Constant) dan terminal V (Variable).

Ketika Anda mendapatkan luka, maka selain reaksi pembekuan darah, tubuh juga dengan cepat melindungi bukaan pada luka dari infeksi bakteri dan mikroorganisme lainnya. Adanya luka secara langsung telah merusakkan sistem pertahanan tubuh nonspesifik eksternal. Ketika terjadi luka, histamin dilepaskan oleh mast cell (mastosit), dan sel basofil yang tersebar di seluruh jaringan. Histamin yang diterima reseptor pada otot polos dan endotelium di dinding kapiler darah menyebabkan kapiler darah mengalami vasodilatasi (penambahan diameter), sementara vena menyempit. Hal ini menyebabkan kapiler darah menjadi

lebih

permeabel.

Daerah

tersebut

akan

terlihat

memerah

dan

membengkak. Selain mengeluarkan histamin, mastosit juga menghasilkan faktor kemotaksis untuk „menarik‟ dan mengaktifkan eosinofil, neutrofil, dan monosit (sel fagosit), serta faktor pengaktif keping darah yang akan terlibat dalam proses pembekuan darah. Sel fagosit, baru akan terlihat di sekitar daerah luka setelah sekitar 30 sampai 90 menit kemudian. Eosinofil berperan dalam menghambat dan mengurangi konsentrasi histamin yang dikeluarkan mastosit, agar tidak terjadi reaksi yang berlebihan. Jika terjadi infeksi oleh bakteri, maka neutrofil akan mengaktifkan lisosom. Lisosom

11


melepaskan enzim lysozim yang akan mendegradasi bakteri dan selsel dari jaringan yang rusak di sekitar luka. Monosit dan makrofag juga menghasilkan endogenous pyrogen. Zat ini memberikan sinyal pada pengatur suhu di hipotalamus, untuk menaikkan suhu tubuh beberapa derajat. Kita menyebut situasi ini sebagai demam. Hal ini terjadi terutama jika infeksi yang diderita cukup berat. Naiknya suhu tubuh dimaksudkan untuk menghambat pertumbuhan bakteri atau organisme patogen, agar lebih mudah dilumpuhkan. Respons tubuh ini dapat dikatakan sebagai respons sistem pertahanan tubuh nonspesifik dan belum melibatkan sel-sel limfosit. Makrofag, yang jumlahnya hanya beberapa persen dari jumlah keseluruhan leukosit ini memainkan peranan penting. Makrofag memiliki protein MHC (macrophage‟s histocompatibility complex) yang kemudian akan berikatan dengan

antigen

pada

mikroba.

Kompleks

MHC-antigen

ini

kemudian

dimigrasikan ke membran sel makrofag.

Sel limfosit juga turut serta dalam melumpuhkan mikroba yang masuk ke dalam tubuh, hanya saja dengan mekanisme yang berbeda. Sel limposit B dengan reseptor komplemen berikatan dengan antigen dari bakteri atau organisme patogen. Hal ini untuk mengenali antigen tersebut. Limfosit B akan membelah dan berdiferensiasi menjadi sel memori dan sel plasma. Sel plasma

12


menyekresikan antibodi yang dapat melumpuhkan mikroba yang masuk ke dalam cairan tubuh (humor). Target operasi limfosit B adalah bakteri, virus yang berada di luar sel, jamur dan protista. Limfosit T membentuk sistem kekebalan seluler. Sel sitotoksik akan menempel pada sel yang sudah terinfeksi virus, sel kanker, atau sel asing yang ditransplantasikan ke tubuh. Reseptor pada sel T penolong berikatan dengan kompleks MHC-antigen makrofag. Ikatan ini menyebabkan sel T penolong menghasilkan hormon interleukin yang menginduksi sel T penolong untuk membelah dan berdiferensiasi menjadi sel memori. Sel T penolong juga dapat berikatan dengan sel limfosit B dan menginduksi (dengan bantuan hormon interleukin) sel limfosit B untuk membelah dan berdiferensiasi menjadi sel memori dan sel plasma. Sel plasma akan menyekresikan antibodi. Antibodi yang disekresikan sel plasma akan berikatan dengan antigen mikroba, untuk kemudian dapat dikenali oleh makrofag dan dicerna. Fenomena ini disebut opsonic adherence (Opsin adalah istilah yang berarti “bersiap untuk makan”) atau opsonisasi. Proses ini pada dasarnya adalah mekanisme penandaan sel mikroba pelumpuh antigen dengan antibodi. Sel T sitotoksik juga dapat aktif membelah dan berdiferensiasi dengan bantuan hormon interleukin yang disekresikan dari sel T penolong. Sel sitotoksik mengenali sel-sel asing atau sel yang terinfeksi virus di dalam tubuh, kemudian menguraikan membran selnya dengan protein yang dihasilkannya. Hal ini sangat penting, karena antibodi tidak dapat menyerang patogen yang telah menginfeksi sel tubuh.

13

Antibody Dan Pembentukan Antibody

Recommend Documents