Interleukin- 6 IL- 6 Tumor Necrosis Factor-alpha TNF- α

dengan tumor necrosis factor α dalam menstimulasi resorpsi tulang terutama dalam mengubah matriks jaringan ikat. 11 Gambar 2. IL-1 diproduksi oleh makrofag sebagai mediator utama destruksi jaringan pada penyakit periodontal 11 Kadar IL-1 diketahui meningkat pada gingiva periodontitis dewasa dibandingkan dengan individu yang secara klinis sehat atau mengalami gingivitis ringan. IL-1 juga meningkat pada periodontitis aktif dibandingkan dengan inflamasi yang stabil. 11

3.2 Interleukin- 6 IL- 6

IL-6 merupakan sitokin pleiotropik yang diproduksi oleh banyak tipe sel seperti monosit, fibroblas, sel-sel endotel, dan limfosit T dan B. IL-6 tidak diekspresikan secara terus-menerus, melainkan banyak diinduksi dan diproduksi sebagai respon terhadap sejumlah rangsangan inflamatori seperti IL-1, TNF- α, 12 Universitas Sumatera Utara produk-produk bakteri, dan infeksi virus. Sitokin ini mempunyai fungsi yang berbeda, meliputi differensiasi danatau aktivasi makrofag dan sel-sel T, sel-sel pertumbuhan dan differensiasi sel-sel B, stimulasi hematopoesis dan differensiasi neural. 13 IL-6 juga berperan dalam resorpsi tulang. Sitokin ini pertama ditemukan menstimulasi pembentukan sel-sel multinukleat yang mirip dengan osteoklas dan diketahui berpotensi sebagai stimulator differensiasi osteoklas, resorpsi tulang dan menghambat pembentukan tulang. IL-6 juga diketahui meningkat pada cairan sulkus gingiva pada pasien dengan periodontitis refraktori. Pada penelitian terakhir, diketahui bahwa IL-6 hanya dapat dilihat pada jaringan yang terinflamasi. Dalam penelitian ini destruksi tulang atau jaringan ikat secara langsung berhubungan dengan kadar IL- 6. 11 Diketahui bahwa famili sitokin IL-6 bisa menstimulasi resorpsi tulang, dalam hal ini pengaruh sitokin IL- 6 pada ekspresi RANKL ligand of receptor activator of NF- κB, RANK receptor activator of NF- κB, dan OPG osteoprotegerin. Famili sitokin tipe IL- 6 adalah sitokin yang terdiri dari IL- 6, IL-11, leukemia inhibitory factor LIF, oncostatin M OSM, ciliary neutrophic factor, cardiotrophin-1, dan neutrophin-1B cell stimulatory faktor-3. Agen-agen ini menggunakan subunit reseptor yang sama, gp130, sebagai sinyal dan sering mempunyai fungsi yang mirip dan terkadang tumpang tindih. 14 13 Universitas Sumatera Utara

3.3 Tumor Necrosis Factor-alpha TNF- α

Penyakit-penyakit inflamasi tulang kronis, seperti rheumatoid arthritis, penyakit periodontal, dan aseptik periprosthetik osteolisis, dikarekteristikkan dengan hilangnya tulang sekitar jaringan pendukung gigi disebabkan meningkatnya osteoklastik resorpsi tulang. Resorpsi ini banyak diperantarai oleh peningkatan produksi lokal sitokin pro-inflamatori seperti TNF- α. 15 Tumor necrosis factor juga merupakan sitokin multipotensial yang mempunyai berbagai efek biologik dan diketahui mempunyai efek yang mirip seperti IL-1. TNF- α diproduksi terutama oleh makrofag terhadap respon agent seperti lipopolisakkarida. TNF- α dan IL-1 keduanya diketahui beraksi pada sel-sel endotel untuk meningkatkan perlekatan polimorfonuklear neutrofil dan monosit, sehingga membantu untuk mengumpulkan sel-sel tersebut masuk ke dalam lokasi inflamasi Gambar 3. 11 Molekul-molekul TNF- α menstimulasi resorpsi tulang dengan menginduksi proliferasi dan differensiasi progenitor-progenitor osteoklas dan mengaktifkan formasi osteoklas secara tidak langsung. TNF- α juga sebagai mediator proses destruksi jaringan dengan menstimulasi kolagenase dan degradasi kolagen tipe I oleh fibroblas sehingga memicu destruksi jaringan periodonsium. 11 14 Universitas Sumatera Utara Gambar 3. TNF- α dan IL-1 sebagai mediator molekul-molekul adhesi pada sel-sel endotel dan berperan dalam proses migrasinya polimorfonukl ear neutrofil PMNs, limfosit dan makrofag ke dalam jaringan periodonsium. 11 Osteoklas merupakan sel-sel multinukleat yang dibentuk dengan proses peleburan progenitor-progenitor mononuklear di dalam monosit atau makrofag yang diperoleh dari colony-forming units granulacyte-macrophage CFU-GM. Suatu penelitian mengidentifikasi ada dua cara pengaktifan osteoklas dalam proses osteoklastogenesis. Pertama, diaktifkannya macrophage-colony stimulating factor M-CSF, melalui reseptornya c-Fms, dan yang kedua diaktifkan oleh RANKL melalui reseptornya, RANK. 15 TNF- α, seperti molekul-molekul stimulasi osteoklas lainnya, merangsang produksi RANKL oleh sel-sel stroma, dan juga menginduksi sekresi RANKL oleh limfosit T, limfosit B, dan sel-sel endotel untuk menginduksi formasi osteoklas secara tidak langsung. TNF- α juga menstimulasi produksi M-CSF oleh sel-sel stroma. 15 Osteoclast differentiation factor ODF, disebut juga RANKLTRANCEOPGL menstimulasi progenitor-progenitor osteoklas pada monositmakrofag menjadi osteoklas dengan adanya macrophage colony-stimulating factor M-CSF. 16 15 Universitas Sumatera Utara Eksposur kronik TNF- α meningkatkan osteoklastogenesis melalui dua mekanisme yang berbeda Gambar 4. TNF- α pertama kali mempengaruhi osteoklastogenesis pada prekusor-prekusor osteoklas di dalam sumsum tulang oleh sel-sel dasar untuk berdifferensiasi menjadi c-Fms + CD11b + RANK +- progenitor- progenitor osteoklas melalui mekanisme independent RANKLRANK. Prekusor- prekusor osteoklas ini kemudian masuk ke dalam pembuluh darah dan jaringan perifer kemudian berdifferensiasi menjadi osteoklas yang matang mekanisme dependent berperan mempercepat proses resorpsi tulang. 15 Hematopoietik Proliferasi Differensiasi Osteoklas Sel-sel stem Differensiasi multinukleat TRAP- prekusor osteoklas ` TRAP+Mononuklear prekusor osteoklas Sumsum tulang Sumsum tulang atau jaringan perifer Gambar 4. Mekanisme RANK dependent and independent pada TNF- α mediator osteoklastogenesis 15 Sebagai contoh, TNF- α bisa menginduksi berbagai sel, termasuk sel-sel sinovial, sel-sel T, dan osteoblassel-sel stroma, untuk meningkatkan ekspresi mereka terhadap RANKL, yang mengikat RANK pada permukaan prekusor-prekusor TNF- α ● ● ● ● RANK dependent RANKL RANK RANK independent M-CSF c-Fms 16 Universitas Sumatera Utara osteoklas dan menginduksi differensiasi prekusor-prekusor osteoklas. TNF- α juga bisa mengikat reseptornya pada permukaan prekusor-prekusor osteoklas dan secara tidak langsung menginduksi differensiasi mereka menjadi osteoklas-osteoklas matang, kemudian meningkatkan aksi RANKL yang diinduksi secara tidak langsung. 15

3.4 Interferon –Gamma IFN- γ