An A n t i g en
d an A An ntibodi
Putu Oky Ar Putu Ari Ari. Ari i. T
Antigen 1. 2. 3. 4. 5.
Definisi finisi Antigen Sifa ifat Ag Strukt ruktu ur Ag K las lasifikasi Ag Faktor ktor fakt faktor or yg mempengaruhi imunogeni nittas Ag
Atibodi 1. 2. 3. 4.
Definis finisii Antib ibo odi Strukt ruktu ur Ab K las las I munoglobu lobulin K ons onsekue kuens nsii dari I katan Ag– Ab 5. Faktor ktor fakt faktor or yang mempengaruhi reaksi Ag-Ab 6. Adjuv djuvant
Antigen 1. 2. 3. 4. 5.
Definisi finisi Antigen Sifa ifat Ag Strukt ruktu ur Ag K las lasifikasi Ag Faktor ktor fakt faktor or yg mempengaruhi imunogeni nittas Ag
Atibodi 1. 2. 3. 4.
Definis finisii Antib ibo odi Strukt ruktu ur Ab K las las I munoglobu lobulin K ons onsekue kuens nsii dari I katan Ag– Ab 5. Faktor ktor fakt faktor or yang mempengaruhi reaksi Ag-Ab 6. Adjuv djuvant
Makrofag Makrofag (APC
Antigen
Limfosit
1. De Defi fin nisi Antigen •
•
Ba Bahan atau mole olekul me menginduk nduks si re res spon imun spesifik akt ktiivasi limfos fosiit B at atau T : I munogen Substa Substans nsii substa ubstans nsii yangdapatbereaksi secara spesifik dengan pro rod duk li lim mfo fos sit B atau T : Antigen
“Sem “Se mua uaiimunogen ada dallah anti ntig gen teta tetapi tidak semua anti ntig gen im imuno unog geni nik k”
n e g o n u m I
Substansi yang
memicu memi cu re resp spon on imun im un sp spes esif ifik ik
Substans nsii yg n bereaksi ksis secara e g i t spesifik dengan n A kom ko mpone ponen n siste tem m imun uns spe pes sifi fik k
Epitopnya dikena dik enali li APC dan resep re septor tor sel T
I m u n o g e n i k
Epitopnya Epitopny a tidak dikenali dik enali APC dan res esep epto torr se sell T
Tidak imuno imunogeni genik k
KomponenSistemImun
Komponen sistem imun Sel
Lymphocyte
Phagocyte
Auxiliary cell Neutrofil Eosinofil
B Sel B
antibodi
T Sel T
Other
Basoofil
Sel mast
LGL Large Fagosit granular mononuklear limfosit
sitokin
Platelet
Imfamentory mediator
komplemen
Soluble mediator
Sel jar
Interferon cytokine
2. Sifat Antigen 1. Imunogenik : menimbulkan respon imun 2. Imunoreaktif : bereaksi dengan komponen sistemimun
3. Struktur Antigen B-CELL Ig
T-CELL Ig
CD3
ntibodi
TCR
Ablarut Epitop Antigen
•
•
Ag
Antigen
Epitop
Antigen dapat secaraspesifik diikatoleh bagianAb atau reseptorsel T padabagian yang disebut Epitop atau DeterminanAntigen
Paratop : bagian dari Antibodi ygmengikat epitop
Determinan Antigen
Hapten Determinan antigenik dengan BM rendah dan baru menjadi imunogen jika diikat oleh molekul besar (carrier)
4. Klasifikasi Antigen •
Antigen dikelompokkan berdasarkan :
A. Klasifikasi operasional : 1. Antigen eksogen : konfigurasi yang disajikan kepada tubuh dari luar cth : Mikroorganisme, pollen, obat, dsb 2. Antigen endogen : konfigurasi yang terdapat dalam tubuh host atau individu
B. Berdasarkanketergantunganterhadapsel T 1. Antigen Sel T Dependent(TD) :
Memerlukan sel Th untuk menstimulusrespon sel B Mengandungprotein dan memiliki imun memory Memiliki banyakmacamepitop
2. Antigen Sel T Independent(TI) :
Dapat menstimuli sel B tanpasel Th Mengandungligan TLR atau T oy Like Receptors Memiliki beberapaepitop yangsamaatau pengulangan epitop
hapten
• Unideterminan • univalen
TI
Poli sakarida
• Unideterminan • multivalen
TD
protein
Kimiawi kompleks • •
• multideterminan • Univalen
• multideterminan • multivalen
Determinan: banyaknyajenisantigen yangdapat diikat Valen : banyaknyatempat atau daerah pengikatan antigen yang sejenis
5. Faktor faktor yangmempengaruhi imunogenitas Antigen a. Foreignness atau faktor keterasingan : substansi yang tidak pernah kontak dengan sistem imun dari ketika embriogenesis b. Faktor fisik dan kimia antigen Ukuran Molekul ( >10kD) Komposisi kimia dan strukutur protein yang menyusun antigen > semakin rumit struktur kimia, maka antigen tersebut dpt tergolong imunogen yg poten > Gugus as amino aromatik (tirosin), derajat imunogen >> c. Cara pemaparan antigen : intravena, subcutan, perm tubuh, dsb d. Sensitivitas metode yang digunakan untuk mengukur respons imun sensitivitas immunoassay e. Faktor internal Host ; genetik, jenis kelamin, umur f. Kondisi sistem imun host g. Dosis paparan antigen •
•
ANTIBODY
1. Definisi Antibodi Protein yang mengenali dan mengikat antigen dengan spesifisitas yang tinggi
•
•
Antibodi bentuk Y dan terdiri dari 4 rantai polipeptida yang terikat bersama melalui ikatan disulfida Memiliki 2 antigen binding sites (Paratop) yang identik
Antibodi
diproduksi oleh subset limfosit yaitu sel B Sel B yang terstimulasi akan mengaktifkan sel plasma sekresi antibodi Antibodi dapat ditemukan pada : 1. Cairan ekstraselular : plasma darah, getah bening, mukus, dsb 2. Permukaan sel B sbg reserptor Ag
Subset limfosit
2. Struktur Antibodi •
Antibodi tersusun atas: –
–
–
–
2 Light Chains (rantai ringan) yang identik 2 Heavy Chains yang identik (rantai berat) yang membedakan antara antara klas Ig Variable Regions: 2 bagian ujung dari lengan Y (Fab) fragment antigen binding) Constant Regions: (Fc) fragment crystallizable) berikatan dengan komplemen atau sel reseptor atau molekul lain
Bagaimana Antibodi dihasilkan •
Antibodi memiliki 2 bentuk : 1. Ab terlarut atau Soluble : di sekresikan di darah dan jaringan 2. Ab terikat dengan membran : ditemukan pada permukaan sel B reseptor sel B (BCR) BCR mendeteksi antigen di sirkulasi mengaktifkan sel B sel plasma atau berdiferensiasi mjd sel B memori
3. Klas Imunoglobulin •
•
Mamalia mengekspresikan 5 isotipe berbeda dari antibodi yaitu : 1. IgG 2.IgM 3.IgA 4.IgD dan 5.IgE dengan fungsi dan lokasi yang berbeda pula Isotipe atau klas Antibodi di bedakan berdasarkan rantai beratnya (heavy chain)
Ig G •
•
•
•
•
•
•
•
Struktur: Monomer IgG dalam serum antibodi : 80% Lokasi: berbagai cairan tubuh : Darah, getah bening, CSS, urine dan saluran pencernaan Dapat ditransferkan dari maternal melalui plasenta Dapat mengaktifkan komplemen opsonisasi (jalur klasik) Fungsi : meningkatkan fagositosis, menetralkan toksin dan virus, melindungi fetus newborn Terdapat 4 subklas : IgG1, IgG2, IgG3, dan IgG4 IgG meningkat : infeksi kronis dan autoimun
Ig G
Variable
HV
Constant
Ig M •
•
•
•
•
•
•
•
M : makro-globulin Struktur: Pentamer Lokasi : darah, getah bening atau lymph, permukaan sel B (monomer) Dapat mengaktifkan komplemen (jalur klasik) Fungsi : merupakan Ab pertama yang diproduksi selama infeksi. Efektif dalam melawan mikroba dan mengaglutinasi Ag IgM dibentuk paling dahulu pada respon imun primer IgM tinggi dlm darah umbilikus : infeksi intrauterin Produksi IgM berlebih : waldenstorm’s macroglobulinemia hiperviskositas darah
Ig M
S S
S S S S
J chain
Ig A •
•
•
•
•
•
Struktur: Dimer Lokasi: sekret (air mata, saliva, intestinum, sekresi vagina dan ASI) dlm btk IgA sekretori (sIgA) Terdapat 2 subklas IgA1, IgA2 Tidak dapat ditransferkan dari maternal melalui plasenta Mengaktifkan komplemen jalur alternatif Fungsi : melokalisasi proteksi pada permukaan mukosa, fagositosis, mengawali destruksi parasit melalui ADCC
Ig A
Ig D •
•
•
•
•
Struktur: Monomer IgD dalam serum antibodi : 0.2% krn sangat rentan thd degradasi oleh proses proteolisik Tidak dapat ditransferkan dari maternal melalui plasenta Fungsi : pada serum darah, fungsinya masih belum diketahui. Pada sel B dapat menginisiasi respon imun reseptor Ag aktivasi sel B Hyperimmunoglobulinemia D; IgD 100 ml periodic fever syndrome Autosomal resesif
Ig D
Ig E • •
•
•
•
•
Struktur: Monomer Lokasi : darah dan berikatan dengan sel mast dan basofil di seluruh tubuh krn sel tsb memiliki reseptor utk Fc dari IgE Tidak dapat ditransferkan dari maternal melalui plasenta Fungsi : pada reaksi alergi akan meningkat, infeksi dari cacing (lisisnya cacing), mencetuskan produksi mediator vasoaktif (histamin, prostaglandin, leukotrin) hipersensitif tipe I IgE tinggi : infeksi cacing, diduga berperan pada imunitas parasit Peningkatan total serum IgE moderat : allergic rhinitis, allergic asthma, atopic dermatitis
Ig E
Any Questions?
32
Konsekuensi ikatan AgAb
4. Konsekuensi dari Ikatan Antigen – Antibodi Kompleks Ag – Ab : dibentuk ketika antibodi mengikat antigen yang dikenalinya 1. Aglutinasi : Antibodi dapat menyebabkan antigen (mikroba) menggumpal bersama sama 2. Opsonisasi: Antigen (mikroba) dilapisi oleh Ab yang dapat meningkatkan penelanan mikroba dan pelisisan oleh sel fagosit
3. Netralisasi : IgG menginaktifkan virus dengan cara mengikat permukaannya dan menetralkan toksin melalui blocking sisi aktifnya
4. Antibody dependent cell-mediated cytotoxicity (ADCC): digunakan untuk menghancurkan organisme besar (e.g : cacing). Organisme target di lapisi dengan antibodi dan lapisi dengan mediator biologis 5. Aktivasi komplemen: Baik IgG dan IgM dapat menstimulasi sistem komplemen sehingga melisiskan sel dan terjadi inflamasi
Destruction of Large Parasites by ADCC
5. Faktor faktor yang mempengaruhi reaksi Ag-Ab
1. Afinitas : kekuatan ikatan reaksi antara satu daerah pengikatan Ag atau epitop dan satu daerah pengikatan pada Ab atau paratop. 2. Aviditas : ukuran semua kekuatan ikatan antara Ag dg beberapa epitop dan antibodi multivalen, cth : jika terdapat beberapa daerah pengikatan maka aviditasnya akan meningkat 3. Rasio Ag dan Ab : ukuran kompleks yg dibentuk berhubungan dg konsentrasi Ag dan Ab 4. Bentuk fisik dari Ag : Jika Ag berbentuk partikel scr umum akan nampak aglutinasi Ag oleh Ab
Konsep Afinitas dan Aviditas Afinitas
Aviditas
Adjuvant Adjuvant latin berarti ‘help’ adalah substansi tertentu yang dapat meningkatkan respon imun atau merubah respon imun ketika di injeksikan sebelum atau bersamaan dengan antigen vaksin Saat ini terdapat beberapa adjuvant yg digunakan utk manusia antara lain : aluminium hydroxide, aluminium phospate, dan calcium phospate
Tipe Adjuvant 1. AdjuvantsOrganik dari produk bakteri : BCG, B ordetellapertusis 2. AdjuvantsInorganik : Al(OH)3 3. AdjuvantsSynthesized : liposom 4. ImmunostimulatingComplexes (ISCOMs)
Peran Adjuvant Memodifikasi
karakteristik kimia dan
fisik dari Ag (vaksin) Meningkatkan proses pengikatan Ag dan kemampuan prsentasi dari makrofag Menstimulasi proliferasi limfosit secara non-spesifik Oleh sebab itu saat ini adjuvant banyak digunakan utk meminimalkan penggunaan Ag (vaksin), selain itu penggunaan adjuvant dapat mengurangi biaya produksi vaksin
5. Imunoterapi : Treatment of the disease by Inducing, Enhancingor Suppressing the Immune System
Active Immunotherapy: -
Passive Immunotherapy: -
It stimulates the body’s own immune system to fight the disease.
It does not rely on the body to attack the disease, instead they use the immune system components ( such as antibodies) created outside the body.
Active Imunotherapy Active Immunotherapy: •
•
•
•
•
•
treatment yang menstimulasi sistem imun pasien berperan aktif dalam melawan sel kanker.
Termasuk vaksin kanker Vaksin kanker mengandung sel kanker yang telah diinaktif sebelumnya di lab. Vaksin dapat juga diberikan bersama dengan adjuvan utk mem’boost’ imun sistem treatment vaksin kanker Tipe lain dari imunoterapi aktif : terapi sel bekerja dengan agen sel tunggal yang berasal dari sel pasien kanker. Sel tunggal ini dimodifikasi mengenal lebih baik dan membunuh bahan asing mempercepat tumor death
Passive Imunotherapy PassiveImmunotherapy: Imunoterapi pasif menggunakan tipeantibodi khususyang dikembangkan di luar tubuh pasien Antibodi ini mengembangkan proteksi melawan penyakit dan membantu memerangi infeksi, cth: pada treatment kanker dalammelawan sel tumor. Imunoterapi ini di rancangmelawan substansi asingsecara langsung Bentuk umumdari imunoterapi jenis ini disebut terapi antibodi monoklonal (mAb). •
•
•
•
Vaksin
Beberapa jenis vaksin : 1. Vaksin bakteri : DPT, N. Meningitis, dsb. 2. Vaksin virus : influenza, Hepatitis A, B, Rubella, dsb.
Pustaka Subowo, 29, Imunologi, edisi 2, Sagung Seto. Baratawijaya, 29, Imunologi dasar, edisi 9, UI Press. O’gorman, Maurice R. G. and Donnenberg, A.D., 28, Handbook of Human Immunology, 2nd ed. CRC Press http://cancer.disease.com http://www.wellness.com
Non spesifik • Resistensi
• Spesifitas
• Sel utama • Molekul utama
Spesifik
• Relatif tidak berubah oleh infeksi berulang • Mekanisme tidak spesifik
• Membaik oleh infeksi berulang
• makrofag, sel NK, sel K
• Limfosit
• Lisozim, komplemen, CRP, sitokin
• Antibodi, sitokin
• Spesifik untuk bahan tertentu
