Human Immunodeficiency Virus HIV
endositosis. Setelah antigen diproses, sel B akan memaparkan peptida-peptida antigen yang berikatan dengan Major Histocompatibility Complex MHC kelas II
pada membran sel. Sel T-helper yang spesifik terhadap kompleks antigen-MHC kemudian berikatan dan mensekresikan sitokin. Sitokin akan menstimulasi
proses pembelahan dan diferensiasi sel B. Sel B yang teraktivasi mengalami pembelahan terus menerus selama lebih kurang lima hari lalu berd iferensiasi
menjadi sel memori dan sel plasma yang mensekresikan antibodi Goldsby et al. 2000.
Antibodi yang spesifik terhadap permukaan virus sangat diperlukan untuk mencegah penyebaran virus saat infeksi akut dan melindungi tubuh terhadap
reinfeksi. Sebagian besar virus menggunakan molekul reseptor di permukaannya untuk menempel pada membran sel inang. Jika terbentuk antibodi terhadap
molekul reseptor tersebut, maka binding antara virus dengan inang akan terhambat sehingga infeksi tidak terjadi Kuby 1992; Goldsby et al. 2000.
2. 2. Human Immunodeficiency Virus HIV
Retrovirus merupakan virus golongan Ribonucleic Acid RNA beramplop dan terbagi menjadi dua bagian utama berupa amplop dan komponen inti
Constantine et al. 1992. Klasifikasi virus lama dalam Mann 1996 membagi famili Retroviridae menjadi tiga sub-famili yaitu Lentivirinae, Oncovirinae dan
Spumavirinae. Human Immunodeficiency Virus HIV bersama dengan Simian Immunodeficiency Virus SIV, Feline Immunodeficiency Virus FIV, Bovine
Immunodeficiency Virus BIV, virus Visna-Maedi, infectious equine anemia virus dan caprine arthritis-encephalitis virus termasuk dalam sub-famili Lentivirinae.
Berdasarkan International Committee on Taxonomy of Viruses ICT V tahun 2000, klasifikasi famili Retroviridae disempurnakan menjadi tujuh genus
yaitu Alpharetrovirus,
Betaretrovirus, Gammaretrovirus, Deltaretrovirus,
Epsilonretrovirus, Lentivirus dan Spumavirus. HIV dan virus-virus yang sebelumnya termasuk subfamili Lentivirinae kini tergabung dalam genus
Lentivirus. Klasifikasi HIV dalam ICTV 2000 adalah sebagai berikut:
Famili: Retroviridae Genus: Lentivirus
Subgrup: Primate lentivirus Spesies: Human Immunodeficiency Virus type 1
Human Immunodeficiency Virus type 2
HIV terdiri dari dua tipe yaitu HIV-1 dan HIV-2. Kedua virus ini menyebabkan gejala yang serupa yaitu imunodefisiensi, namun antigenitas HIV-
2 tidak seganas HIV-1. Selain genomnya yang berbeda, penyebaran HIV-1 adalah di seluruh dunia sedangkan HIV-2 endemik di Afrika Barat Constantine et
al, 1992. HIV-1 terbagi menjadi beberapa subtipe berdasarkan sekuen basa yang menyandi pembentukan komponen proteinnya gp 120 Levinson dan
Jawetz 2000. Subtipe HIV atau dikenal juga dengan istilah clade, diklasifikasi kan menjadi tiga kelompok yaitu M Major, O Outlier dan N bukan M ataupun O.
Sembilan puluh lima persen dari virus HIV di dunia termasuk dalam kelompok M, yaitu subtipe A, B, C, D, F, G, H, J dan K Freed dan Martin 2001; Pamungkas
2005.
Gambar 1. Pola distribusi geografik subtipe HIV-1 di seluruh dunia sampai tahun 2003
sumber: Perrin 2003
HIV-1 adalah virus RNA berbentuk ikosahedral dan beramplop yang hidup dengan menginfeksi dan membunuh sel limfosit T-helper. HIV
menyebabkan timbulnya gangguan pada kekebalan seluler tubuh dan memudahkan terjadinya infeksi oportunistik. Rangkaian sindroma yang
disebabkan oleh infeksi HIV-1 dikenal dengan istilah AIDS. Transmisi virus ini melalui cairan tubuh darah dan semen serta menular secara transplasental dan
perinatal Constantine et al. 1992; Levinson dan Jawetz 2000. Genom HIV terdiri dari dua tipe gen yaitu gen struktural dan gen
regulator. Gen struktural berfungsi dalam pengaturan dan sintesis protein yang akan membentuk karakteristik fisik dan morfologi virus, sedangkan gen regulator
akan mengatur aktivitas virus seperti produksi ensim, replikasi dan lain-lain. Pembentukan struktur antigen dalam sel inang disandi oleh tiga gen utama yaitu
gag, env dan pol Kuby 1992; Goldsby et al. 2000. Secara struktural, HIV terdiri dari dua bagian utama yaitu amplop dan inti.
Komponen amplop bagian luar berupa penonjolan spikesknobs yang keluar
dari membran lipid ganda, berperan dalam perlekatan virus pada sel inang saat infeksi. Amplop mengandung protein berupa glikoprotein permukaan gp120 dan
glikoprotein transmembran gp41. Gen env menyandi pembentukan molekul prekusor gp160 menjadi gp120 dan gp41 Constantine et al. 1992; Kuby 1992;
Levinson dan Jawetz 2000. Komponen inti terdapat dibawah lapisan membran, terikat oleh protein
serta melapisi dua rantai RNA yang identik. Gen gag menyandi pembentukan protein gag yang merupakan protein komponen inti. Protein gag yang paling
penting adalah p55, p24, p17 dan p15. Protein p55 merupakan molekul prekursor yang muncul di awal infeksi dan akan membangun protein inti lainnya. Protein
p17 merupakan protein yang berlokasi di matriks antara amplop dan inti. Protein yang menyusun kapsid inti dan menyelimuti asam nukleat adalah p15 dan p24.
Selain itu terdapat pula protein lain yang turut menyusun inti HIV-1 yaitu p9 dan p7 Constantine et al. 1992; Levinson dan Jawetz 2000; Goldsby et al. 2000.
Selain melapisi rantai RNA, inti memiliki ensim reverse transcriptase, integrase dan protease. Reverse transcriptase berfungsi merubah RNA virus
menjadi DNA, integrase berfungsi mengintegrasikan DNA virus dengan DNA sel inang dan protease berfungsi dalam menggertak protein prekursor membentuk
protein lain. Pembentukan protein penyusun ensim-ensim ini disandi oleh gen pol . Ensim reverse transcriptase tersusun dari protein p64 dan p5, protease dari p10
dan integrase dari p32 Constantine et al. 1992; Levinson dan Jawetz 2000. Selain ketiga gen struktural yang penting tadi, terdapat pula gen-gen
regulator. Gen tat berfungsi menyandi p14 yang akan menggertak transkripsi genom virus mungkin juga genom sel inang. Gen rev berfungsi dalam
mengendalikan mRNA melalui produksi p19, gen vif menyandi p23 yang mempengaruhi infektivitas virus, gen vpr menyandi p15 yang merupakan faktor
transkripsi yang lemah dan gen vpu merupakan regulator bagi maturasi dari
partikel atau komponen virus Constantine et al. 1992; Kuby 1992; Goldsby et al. 2000. Terdapat pula gen nef yang menurut Levinson dan Jawetz 2000
berperan bersama gen tat dalam menekan sintesis MHC kelas I sehingga menurunkan kemampuan CTL membunuh sel terinfeksi HIV. Selain itu menurut
Constantine et al. 1992 nef merupakan regulator negatif yang akan membatasi replikasi virus melalui pembentukan p27. Genom HIV-1, protein komponen virus
dan fungsinya disajikan secara ringkas pada tabel 1. HIV-1 menempel pada sel limfosit T inang melalui mekanisme kompleks
yang melibatkan komponen amplop bagian luar dan reseptor CCR5 atau CXCR4 pada protein CD4 sel inang. Selain pada limfosit T, HIV juga dapat menginfeksi
makrofag, antara lain sel glia pada otak. Amplop virus akan melakukan fusi atau penggabungan dengan membran sel, kemudian virus masuk kedalam sel inang.
Pada stadium ini, individu dinyatakan terinfeksi HIV-1 Constantine et al. 1992; Goldsby et al . 2000. Di dalam sel inang, RNA ditranskripsi balik menjadi DNA
dan berintegrasi dengan DNA sel inang membentuk provirus. Ensim yang berperan dalam proses ini adalah reverse transcriptase HIV dan ensim
ribonuklease dari inang. Provirus dapat berada dalam periode laten yang lama bahkan bisa mencapai 10 tahun dan individu tidak menunjukan gejala sakit.
Dalam periode laten, repl ikasi dan maturasi virus tetap berlangsung dalam jumlah yang sangat rendah atau tidak berlangsung sama sekali. Provirus dalam
sel inang ikut menyebar ke sel anaknya seiring dengan replikasi genom sel inang saat mitosis. Ketika fase laten berubah menjadi fase litik, replikasi dan maturasi
virus akan meningkat drastis dan menekan jumlah sel T CD4+ Kuby 1992. Faktor-faktor penyebab berkembangnya fase laten menjadi fase litik ini masih
diselidiki. Beberapa peneliti menduga bahwa aktivasi HIV tersebut disebabkan oleh sinyal-sinyal yang berperan dalam aktivasi sel T Kuby 1992. Menurut
Mann 1996 selain aktivasi sel T, ternyata beberapa jenis sitokin, cekaman yang
dialami sel misalnya karena logam berat, sinar UV, serangan panas atau radikal bebas, serta virus seperti cytomegalovirus, Herpes simplex, Hepatitis B, Human
T cell Leukemia Virus turut mengaktivasi HIV dari fase latennya. Setelah provirus teraktivasi, terjadi transkripsi DNA menjadi mRNA kemudian mRNA
ditranslasikan menjadi protein-protein komponen penyusun virus dan membentuk virus baru Kuby 1992; Abbas dan Lichtman 2000.
Komponen yang penting pada HIV-1 adalah gp120, gp 41 dan p24. Antigenitas HIV-1 sangat ditentukan oleh gp120 dan gp41 karena kedua
glikoprotein tersebut berperan dalam interaksi dengan reseptor CD4 pada permukaan sel inang. Protein gp41 merupakan mediator dalam penyatuan
amplop virus dengan membran sel inang saat terjadi infeksi. Protein p24 berlokasi di inti virus. Antibodi spesifik p24 tidak mampu menetralisasi virus,
tetapi jika muncul merupakan suatu parameter terjadinya infeksi oleh HIV Levinson dan Jawetz 2000.
Gambar 2. Struktur virion HIV-1. Partikel lengkap HIV-1 memiliki komponen
amplop, matriks dan inti sumber : Robinson 2002
Tabel 1. Protein yang disandi oleh gen HIV-1 dan fungsinya sumber: Kuby 1992
Gen Produk Protein
Fungsi akhir Gag
53-kD prekursor P5 3
p17, p24, p9 p7 Protein nukleokapsid inti
p17 :berkaitan dengan permukaan dalam amplop p24: membentuk lapisan dalam nukleokapsid
p9: komponen nukleoid inti p7:berikatan langsung dengan genom RNA
Env 160 –kD precursor
gp160
gp120 gp41 Glikoprotein amlop
gp120 :menonjol dari amplop, menempel pada CD4
gp41: protein transmembran,memiliki komponen untuk menempel pada sel target
Pol Prekursor
P64, p51, p10, p32 Ensim
P64, p51 : fungsi reverse transcriptase; p64 juga sebagai RNAase
P10: fungsi protease P32: fungsi integrase
Vif P23
Memacu infektivitas virion bebas Vpr
P15 Mengaktivasi proses transkripsi secara lemah
Tat P14
Mengaktivasi transkripsi secara kuat Rev
P19 Meng endalikan proporsi mRNA untuk protein
struktural dan regulat or Nef
P27 Tidak memiliki fungsi regulatoris yang spesifik
Vpu P16
Diperlukan untuk budding dari sel inang
Gambar 3. Siklus hidup HIV dalam tubuh sumber: Abbas dan Lichtman 2000