Sejarah & Konsep Imunologi [Compatibility Mode]
Konsep Dasar Imunologi Dorta Simamora
Tahap empirik M ithridates Eupatoris VI Raja di Pontis 132-63 sebelum M asehi
spy kebal beliau meminum berbagai jenis
racun sedikit demi sedikit dikenal dengan
mithridatisme ----> Bapak Imunologi 430 tahun sebelum masehi seorang Peloponnesiandari Athena menulis bahwa perawat tidak
dapat terkena penyakit plaque karena kebal.- Abad 18 di Timur Tengah, oleh istri duta besar Inggris di Turki variolasi
menularkan secara sengaja orang yang sakit kepada orang yang sehat
- Edward Jenner 1749-1823 : cacar disebabkan oleh virus mendapatkan kekebalan
dengan vaksinasi
Tahap empirik
3 cara untuk mendapatkan kekebalan
1. M ithridatisasi : kebal dengan minum racun sedikit demi
sedikit.2. Variolasi : merangsang kekebalan terhadap cacar dengan “menggaruk” kulit dengan purulensi dari pustula smallpox.
3. Vaksinasi : kebal thd bibit penyakit yang telah dilemahkan. Variolasi vs Vaksinasi
Tahap Ilmiah :
diperoleh dengan cara metode ilmiah
- Louis Pasteur 1822-1895 Tokoh pakar mikrobiologi : bahan vaksinasi diperoleh dari
bibit penyakit (bakteri) yang dilemahkan
bibit kolera Pasteurella aviseptica Koch & Neisser : bakteri menyerang lekosit
secara aktif fagositosis
Jules Bordet (1870-1961) ilmuwan muda untuk
melumpuhkan bakteri diperlukan 2 komponen :
1. Komponen dalam serum imun bersifat termostabil disebut amboseptor dikenal dengan antibodi
2. Komponen lainnya bersifat termolabil disebut komplemen
Antigen nama bagi semua substansi membangkitkan
reaksi / respon tubuh terhadap antibodi
W right & Douglas (1903) menemukan dalam serum
mempermudah fagositosis dinamakan opsonin
opsonisasi Pirgurt : menemukan penyimpangan imunitas dalam tubuh kepekaan tubuh alergi & anafilaksis Landsteiner & Obenmayer 1904 Imunokimia perbedaan golongan darah : A, B, AB dan OTahap Modern
peran sentral kelenjar timus populasi limfosit
- JFAP M iller di London
- Lahirnya berbagai cabang Imunologi
- – Imunopatologi
- – Imunogenetika
- – Imunologi tumor
- – Imunologi transplantasi
- – Autoimunitas
- – dll
Definisi
Imunitas : Reaksi tubuh terhadap masuknya substansi
asing Respon imun : Kumpulan respon terhadap substansi asing yang terkoordinasi Sistem imun : Sel & molekul yg bertanggung jawab dalam imunitas
Imunologi (Latin) ---- immunis = kebal----- logos = ilmu--
- - Imunologi : Ilmu yang mempelajari tentang sistem kekebalan, pertahanan dan menetralisasi benda / subtansi asing dalam tubuh.
Pola kerj a & Fungsi sist em imun :
1. Melindungi tubuh dari invasi penyebab penyakit; menghancurkan &
menghilangkan mikroorganisme atau substansi asing (bakteri,parasit, jamur, virus, tumor serta sel-sel abnormal, termutasi, atau
ganas, serta menghancurkannya)2. Menghilangkan j aringan at au sel yg mat i at au rusak unt uk perbaikan j aringan.
3. Mengenali dan menghilangkan sel yang abnormal Sasaran ut ama: bakt eri pat ogen & virus.
Leukosit merupakan sel imun ut ama (disamping sel plasma,
makrof ag, & sel mast ) Sist em imun yang sehat adalah sist em imun yang seimbang, dapat meningkat kan kemampuan t ubuh dalam melawan penyakit Homeost asis : Ex : RBC atau W BC yang mati, Ag-Ab kompleks)
Asal, diferensiasi dan fungsi utama imunitas pada fagosit
Bone M arrow stem cells Lymphoid progenitors M yeloid progenitors Erythroid progenitors Platelet progenitors T Lymphocyte B Lymphocyte Erythrocytes PlateletsGranulocytes (dalam darah & jaringan) M onocytes ( dalam darah) Splenic & Alveolar M acrophages lymph node Neutrophils Eosinophils Basophils Peritoneal Liver Kupffer cells Other tissues (brain, di awal n parasit & histamin dan M ikrobisidal M enghancurka M elepaskan synovia, kidney) respon menghasilkan heparin Hadir di akhir respon inflamasi inflamasi mediator pd M icrobicidal inflamasi
M enginisiasi respon imun
Komponen Sistem imun
(1) organs- Tonsils and adenoids
pelindung terhadap infeksi
- Thymus
- Lymph nodes filter : bakteri dan virus
- Limfa
mengangkut Limfosit
- Payer’s patches
Sensor imunitas pada int est ine
sekresi Ig
- Appendix
transport
- Lymphatic vessels
- Bone marrow Pabriknya
Limpatik dan sistem imun
Komponen :
Lymph, lymphatic vessels, bone marrow, thymus, spleen, and lymph nodes.
Fungsi:
- – Pertahanan terhadap penginfeksi : bakteri, jamur, virus dll.
- – M enghancurkan sel cancer dan sel sel asing.
- – M ensintesis antibodi dan molekul imunitas lain.
- – M ensintesis W BC.
Immune system: (2) cells
- Lymphocytes
- – T-lymphocytes
- – B-Lymphocytes, plasma cells
- –
natural killer lymphocytes
- M onocytes, M acrophage
- Granulocytes
- – neutrophils
- – eosinophils
- – basophils
Immune system: (3) molecules
- Antibodies
- Complement
- Cytokines
- Interleukines
- Interferons
Ada 2 tipe imunitas
1. Innate (bawaan)
- – Sebagai garis pertama dari respon imun
- – Bergantung pada mekanisme yang ada sebelum infeksi
2. Acquired (adaptive) didapat
- – Sebagai respon kedua jika innate gagal
- – Bergantung pada mekanisme yang beradaptasi setelah terinfeksi
- – Dikendalikan oleh limfosit T dan B
- –
Satu sel menentukan satu determinan antigenik
IFN, TNF M akrofag, Neutrofil Spesifik B cell antibody Spesifik T cell No M emory M emory SEL T :
Konsep Dasar Sistem Imun Innate / Non Spesifik Humoral Adaptif / Spesifik Selular Humoral Selular Garis pertahanan pertama Garis pertahanan kedua Komplemen,
FAGOSIT : Sel M N, PM N
B Cell : IgG IgA IgM IgD IgE
- Th1
- Th2
- Ts/ Tr/ Th3
- Tdth • CTL/ Tc
- Sel NK
- Sel M AST
- Basofil
Ada 3 mekanisme Innate immunity:
- M echanical barriers / sekresi permukaan
- – Kulit, pH asam dalam perut, cilia
- M ekanisme humoral
- – lisozim, protein dasar, komplemen, IFN, TNF
- M ekanisme pertahanan seluler (Fagositosis)
- – NK sel, DC, netrofil, makrofag, sel mast basofil, eosinofil
Aktivasi DC sangat penting untuk menginisiasi respon imun adaptif NK Cell Eosinophils Neutrophil Basophils & Mast cells Macrophage Monocyte
M ekanisme innate dan adaptif immunity pada aw al infeksi
Innate Adaptive Characteristics
Specificity Pada molekul terkait For microbial and nonmicrobial
mikroba, molekul dihasilkan antigens oleh sel sel host yang rusak Diversity Terbatas : germline yang Sangat besar : reseptor dikodekan diproduksi oleh segmen somatik rekombinasi gen M emoryNone Yes Nonreactivity to self Yes Yes Components
Cellular and chemical Skin, mucosal epithelia; Lymphocytes dalam epithelia;
barriers antimicrobial molecules antibodies disekresikan oleh epithelial permukaan Blood proteins Complement, Antibodies Cells Fagosit (makrofag, Lymphocytes neutrofil), NK cells, innate lymphoid cells
Sitokin yang terlibat pada immun respon
Sitokin diklasifikasikan sitokin sebagai pro - atau anti-inflamasi. produksi sitokin baw aan dan respon adaptif dan sel-sel
- Faktor stimulasi koloni (CSF) perkembangan dan diferensiasi sel-sel imunitas dari sumsum tulang prekursor.
- Interferon (IFN)
IFN- dan menghambat replikasi virus, α
IFN- mengatur respon imun dan dibuat di sel T mengaktifkan
γ makrofag.- Interleukins (ILs) >30 IL mengatur respon imun baw aan dan
adaptif. IL dibuat oleh sejumlah jenis sel imunitas tubuh (dan lainnya), bertindak pada komunikasi antara leukosit.
- Tumor necrosis factor (TNF) mempromote sitokin (TNF- & TNF
α merangsang osteoklas & resorpsi tulang (osteoprotegerin, β) OPG).
Sitokin yang terlibat pada immun respon
- Chemokines sitokin chemokinesis – bertindak sebagai
reseptor untuk infeksi (dalam infeksi HIV tertentu jumlah CD4 + T limfosit).
- Pada imunitas baw aan : makrofag, DS dan (NK sel) adalah
produsen utama dari TNF- -1, IL-6, IL-8 dan banyak α, IL chemokines, IL-12, IL-15 dan IL-18, IFN- komunikator γ (sel NK interselular penting, merangsang respon imun dan inflamasi.
- Jika respon adaptif diperantarai sel T , terutama CD4 + sel T,
menjadi produsen utama sitokin mempromosikan atau
mengontrol respons lebih lanjut : IL-2, IL-4, IL-5, IL-10, IL-13, IL-
17, IL-22, dan TGF-β.
(John W Baynes and M arek H Dominiczak , 2014)
Peran Komplemen memfasilitasi eliminasi
bakteri dengan memproduksi
makrofag ke daerah infeksi Anaphylotoxins (C3a, C4a, & C5a) 2. menst imulasi sel mast melepaskan histamin meningkat kan permiabilitas memungkinkan akses ke daerah infeksi.
Opsonins (C3b), 3. mengikat bakt eri supaya difagosit osis
B-cell activator (C3d) 4. meningkat kan produksi ant ibodi
Adaptive Innate immunity immunity
Lymphocytes of the adaptive immune system T helper cells: regulate other immune cells T a Q T cytotoxic (killer) cells: kill infected cells B cells: produce antibodies (immunoglobulin) Dendritic cells & macrophage: directly kill microbes by phagocytosis & other mechanisms. They also help to activate T cells (connection between innate & adaptive immunity)
NK cells are lymphocytes that have characteristics of innate & adaptive immunity.
Ada 3 strategi Respon imun adaptif eliminasi mikroba.
1. Antibodi disekresi mengikat ekstraseluler mikroba,
memblokir kemampuan mikroba menginfeksi sel host dan mempromosikan kemusnahan penginfeksi oleh phagocytes.
2. Fagositosis fagosit menelan mikroba dan membunuh. Antibodi dan sel T helper meningkatkan kemampuan microbicidal phagocytes.
3. Killing Cells Sitotoksik limfosit T (CTLs) menghancurkan sel-sel yang terinfeksi oleh mikroba yang tidak bisa diakses oleh antibodi dan fagositik kehancuran.
(Abbas et al, 2015)
Types of Adaptive Immune Responses
Adapt ive immunit y: mechanisms
- Cell-mediated immune response (CM IR)
- – T-lymphocyt es
- – M engeliminasi mikroba int raseluler yang survive dengan fagosit at au sel sel t erinfeksi yang lain.
- Humoral immune response (HIR)
- – B-lymphocyt es
- – Dimediasi oleh ant ibodi
- – M engeliminasi mikroba ekst raseluler dan t oksin yang lain.
Plasma cell (Derived from B-lymphocyte, produces antibodies)
Fungsi imunitas humoral :
1. M empertahankan tubuh terhadap infeksi bakteri, virus 2. M enetralisasi toksin.
Diproduksi di sumsum tulang dan dimatangkan di sumsum
tulang (Bone M arrow ).
Limfosit B menyerang antigen yang ada di cairan antar sel.
Ada 3 jenis sel limfosit B yaitu :
Limfosit B plasma memproduksi antibodi, -
Limfosit B pembelah limfosit dalam jumlah banyak
- secara cepat
Limfosit B memori mengingat antigen yang pernah - masuk ke tubuh.
1. M engorganisasi respons inflamasi nonspesifik dengan mengaktivasi fungsi makrofag sebagai fagosit dan bakterisid serta sel fagosit lainnya;
2. M engadakan proses sitolitik atau sitotoksik spesifik terhadap sasaran yang mengandung Ag.
3. M eningkatkan fungsi sel B memproduksi Ab
4. M eningkatkan fungsi subpopulasi limfosit T baik sel Th/ penginduksi maupun sel Tc/ sel supresor.
5. M eregulasi respons imun dengan mengadakan regulasi negatif dan regulasi positif terhadap respons imun.
Non Spesifik Imm pasif Humoral Selular Alami Lapis Pertama :
Respon Imun
Spesifik Imm aktif- Kulit
- M b mukosa- Aktifitas fagositosis
- Protein anti mikroorganisme
- Reaksi radang
Respon terhadap Ag M elibatkan Ab Limfosit B Buatan M elibatkan sel sel Limfosit Limfosit T Lapis kedua :
Bertanggung jawab
TIPE IM UNITAS
- Imunitas alami
- –
Aktif didapat setelah sembuh dari penyakit dan
bersifat permanen : ex : cacar air
- – Pasif antibodi yang sudah jadi diperoleh bayi melalui
plasenta atau kolostrum
- Imunitas buatan
- – Aktif pembentukan setelah divaksinasi
- – Pasif imunitas yang sudah jadi
ex : antitoksin tetanus Vaksin : racun inaktif, bibit penyakit yang sudah dilemahkan.
Active Immunity
Respon utama: Paparan pertama patogen, respon imun tidak cukup - untuk memerangi penyakit.
- - Pada periode laten 5-10 hari sebelum sejumlah antibodi spesifik muncul dalam darah.
Respon Sekunder: Setelah paparan antigen yang sama
Produksi antibodi jauh lebih cepat.
- - Konsentrasi antibodi maksimum dicapai < 2 jam. - M aintained jangka waktu yang lama
Simpulan imunitas bawaan
- Humoral
- – komplemen, IFN dan TNF
- Seluler
M agrofag, neutrofil : - -
FAGOSIT : Sel M N, PM N Sel NK Sel M AST Basofil
Simpulan imunitas Adaptif
- Humoral
- – Produksi Antibody B-Cells
- Seluler
- – CD8+ T-Cells
M HC-I
Cytotoxic
Activate M acrophages
- – CD4+ Th1-Cells
M HC-II
- – CD4+ Th2-Cells M HC-II Activate B- sell memproduksi Antibody
Thank You
God bless you all