Aging Process (Proses menua)

  Dorta Simamora

Imunologi Degeneratif

  

Definisi

• “Menua ( = menj adi t ua = aging) adalah suat u

  proses menghilangnya kemampuan j aringan secara perlahan- lahan unt uk memperbaiki diri/ menggant i diri dan mempert ahankan st rukt ur dan f ungsi normalnya sehingga t idak dapat bert ahan t erhadap j ej as (t ermasuk inf eksi) dan memperbaiki kerusakan yang diderit a “ (Const ant inides, 1994)

  

Aging Process (Proses menua)

Proses yang alami, bukanlah suat u penyakit t et api merupakan proses berkurangnya daya t ahan t ubuh menghadapi rangsangan dari dalam mapun luar t ubuh.

  

Definisi

Teori sistem Aging dan non-Aging

  

2. Non Aging : Menua baik sepert i baru ' (t idak

ada resiko kegagalan meskipun usia meningkat )

  

3. Peningkat an usia t idak relevan sepert i sist em kalender  t ua sebelum wakt unya : ekonomi,

sakit 2an, t ekanan hidup, genet ik, lif e st yle Karena Lipodist rofi  penyakit genet ik Nguyen Thi Phuong : karena makan langka, wajah dan t ubuh Zara Hart shorn makanan laut  alergi . M enua 50 yang baru berusia 16 tahun terlihat tahun dalam beberapa hari

   sepert i nenek-nenek umur 60 tahun. wanita 26 tahun  76 tahun Namun berkat operasi facelift perint is, remaja ini bisa kembali percaya diri.

  

Teori aging

Teori M utasi Somatik penuaan

  , karena adanya mutasi somatik   pengaruh lingkungan yang jelek.

  Ex : radiasi, mut asi DNA, pemendekan t elomer Teori Imunitas M et abolisme t ubuh menurun penurunan fungsi imunit as

   Ex : pada Limfosit B dan Limfosit T.

   Resist ensi melawan pert umbuhan t umor & perkembangan kanker menurun

   Kemampuan mengadakan inisiasi proses & agresif memobilisasi pert ahanan t ubuh t erhadap pat ogen menurun  Produksi aut oant igen meningkat  aut oimmun

Teori Keterbatasan Hayflick Hayflick dan M oorehead (1961) : sel-

   sel mengalami perubahan kemampuan reproduksi sesuai dengan bert ambahnya usia. (Lueckenot e : 1996)

  

Pendahuluan

 Populasi usia lanj ut di dunia t erus meningkat :

  Kemaj uan t eknologi kedokt er an, Per baikan kesehat an Gizi yang lebih baik

   Usia Harapan Hidup (UHH) lansia : Tahun 2005 Laki2 66,38 t hn, per empuan 70,25 t hn Tahun 2007, Laki2 67,1 t hn, per empuan 71,1 Tahun 2011 ( CI A Wor ld Fact book) Laki 68.26 t ahun , per empuan 73,38  Menkes 2014 rat a rat a 72 t ahun

• Pada abad 21 di :

Asia Pasifik Tahun 2007 jumlah Lansia = 410 jt Tahun 2025 sebanyak 733 jt Tahun 2050 sebanyak 1,3 milyar

• Indonesia urutan ke-4 penduduk terbanyak di

  dunia dan urutan ke-10 penduduk paling tua di dunia (anonim, 2009).

• BPS thn 2007, lansia di Indonesia =18,96 jt 12,9 % di Yogyakart a UHH 74,2 t ahun  Sensus

  penduduk 2010

Sistem Aging dan non-aging

  Non Aging : masih keadaan Aging (penuaan) : Kondisi baik, imunit as masih akt if imunit as sudah menurun dan berlangsung t erus at au bahkan berhent i

   meninggal

M ortalitas pada sistem Aging dan Non-aging

  Age ^{2 4 6 8 10 12} R is k o f d e a th

  1 ^{2 3} Age ^{2 4 6 8 10 12} R is k o f D e a th

  1 ^{2 3} non-aging system aging system

Function of Immune System is PROTECTION against:

  1. Bact eria

  2. Virus

  3. Fungus/ mult icellular parasit es

  4. Cancer

  5. Toxins

  

Penurunan imunitas sistem menua



  

Aged I ndividuals have:

1) I ncreased incidence of I NFECTI ONS :

  For example: pneumonia, inf luenza, t uber culosis, meningit is, ur inar y t r act inf ect ions 2) I ncreased incidence of AUTOI MMUNE

DI SEASE :

  For example: r heumat oid ar t hr it is, lupus, hepat it is, t hyr oidit is (gr aves-hyper / hashimot os- hypo), mult iple scler osis Kecender ungan t er hadap penyakit ini adalah ber kait an dengan gen HLA

  

Aged I ndividuals have:

3) I ncreased CANCER I NCI DENCE :

  

Ex : pr ost at e, br east , lung, t hr oat / neck/ head,

st omach/ colon/ bladder , skin, leukemia, pancr eat ic 4) TOLERANCE t o organ t ransplant s

  : Kidneys, skin, bone mar r ow, hear t (valves), liver , pancr eas, lungs

  Evidence for Decline in Immune Function w ith Aging Penurunan imunitas sistem  menua

  

Normal Effects of Aging on the Body

  

_{Impairment Impairment}

_{of Hearing of Visual}

_Impairment

Intellectual

_{Isolation kelelahan} Inanition _{Instability and Falls} Impaction _konstipasi

Geriatric

_Impotence Syndromes _{Incontinence beseran Iatrogenesis obat 2an deficiency} Immuno

  Immobilization

_Insomnia

_Infection

  Faktor 2 yang mempengaruhi penuaan pada sel. Penuaan sel terjadi ket ika panjang telomere kromosom mencapai panjang yang krit is sehingga sel t idak mampu bereplikasi. Pemanjangan telomere karena adanya akt ivitas enzim telomerase , Ada

banyak faktor yang berkont ribusi terhadap pemendekan telomer. Akumulasi sel-sel yang

rusak & ket idakmampuan populasi sel induk unt uk menggant ikan sel-sel yang rusak akibat proses menua M uller (2009).

  

Imunitas bawaan pada aging

• Keberadaan usia perubahan dalam komponen selular

   sistem imun bawaan, termasuk pembunuh alami (NK) sel, fagosit, dan sel dendritik (DC), • Peningkatan usia, rentan terhadap penyakit menular.

• Sel NK sitotoksik berperan penting dalam pertahanan bawaan terhadap infeksi, virus dan tumor.
• Tingginya sel NK cytotoxicity terkait dengan non aging, aging dan umur panjang.
• Rendahnya NK cytotoxicity meningkatkan morbiditas dan

  kematian akibat infeksi, aterosklerosis dan berkurangnya respon saat divaksinasi influenza

  

Imunitas bawaan pada aging

  Pada aging fungsi sel NK seperti : sekresi chemokines

  atau interferon-

• -2 γ (IFN γ) dalam merespon IL - menurun pada usia tua.

  Pada aging Sel NK juga berperan penting dalam immuno-surveillance . Pada aging terjadi perubahan dalam fungsi  akan mempengaruhi kerentanan terhadap patogen dan kontrol pada perkembangan kanker.

Imunitas bawaan pada aging

• Jumlah dan kapasitas fagositik neutrofil terpelihara dengan baik pada aging.
• Pada aging fungsional dari neutrofil seperti produksi anion superoksida, chemotaksis, dan apoptosis dalam respon imunitasnya sangat menurun.
• Jumlah monosit dalam darah periferal tidak berubah secara substansial pada lansia namun terjadi penurunan jumlah prekursor makrofag pada sumsum tulang.

Imunitas bawaan pada aging

• Dalam makrofag, fungsi fagositosis, produksi ROS, chemotaksis, dan respon TLR berubah seiring bertambahnya usia.
• TLR  sbg pertahanan pertama terhadap serangan patogen  penting pada inflamasi regulasi sel imun kelangsungan hidup dan proliferasi
• Pada aging terjadi penurunan ekspresi (M HC-1) yang bertanggung jawab untuk presentasi antigen

Peran NK sel terhadap - Aging

• Hilangnya fungsi imunitas secara progresif pada aging dan segala jenis sel imun yang terkait
• Batang sel hematopoietik HSCs menjadi kurang mampu

  memperbaharui populasi darah karena pemendekan

  telomere dan akumulasi DDR (DNA Damage respon) karena radikal bebas yang terbentuk selama metabolisme
• M akrofag kehilangan kapasitas bakterisidal & jumlahnya berkurang
• Jumlah sel B penghasil antibodi berkurang dan mengarah kecilnya afinitas Ig
• Sel imun penting karena mereka memberikan respon yang cepat dan intens untuk bahannya

   ex : inflamasi

• Berpartisipasi dalam interaksi dengan imunitas adaptif dengan

  pengaw asan aktivitas sitotoksik oleh CD8+ sel T Aging dan penyakit

  merubah fungsi NK sel

Imunitas adaptif pada aging

• Immunosenescence mempengaruhi imunitas bawaan dan Imunitas adaptif.
• Sel dendritik (DC) bertanggung jawab untuk memulai respon imun adaptif.
• DC mempertahankan fungsi APC mereka tetap sehat pada aging.

  

Imunitas adaptif pada aging

• Jumlah sel naif menurun dengan bertambahnya usia atrofi produksi hormon androgen

    yang tinggi

• Terjadi penurunan pada sel T

  

• Terjadi disfungsi pada sel B penurunan afinitas dan produksi antibodi rendahnya

   proses penyembuhan dan mempengaruhi proses vaksinasi

FAKTOR2 YANG M EM PENGARUHI PENUAAN

  1. Genetik

  2. Nutrisi

  3. Status Kesehatan

  4. Pengalaman hidup

  5. Lingkungan

  6. Stres

  

Polimorf isme gen yang sama  (mengunt ungkan /

merugikan) berbeda diberbagai usia Variasi gen t ampaknya net ral pada usia muda namun menunj ukkan peran biologis yang sangat berbeda pada saat t ua & sangat t ua ex : apopt osis, prolif erasi sel & sel senescence

  

Peran genetik terhadap sistem imunitas

  

Peran genetik terhadap sistem imunitas

• Keseimbangan mekanisme pro - dan ant i -

  inf lammat ory selama proses aging sebagian besar di bawah kont rol genet ik

• Secara genet ik pada pat ologi t erkait , umur

  berperan pent ing dalam menghasilkan respon ant i- inf lamasi yang berlebihan.

• I mmunosenescence dan I nf lammat ion- aging

  dapat mengubah lingkungan mikro (Fe, Y, Cu,

Zn) dan makro (Ca, Mg, P, Na, S, Cl) t ubuh.

Ef ek nut risi dan gender t erhadap sist em imunit as

  a. Perbedaan gender dalam harapan hidup sebagian didasarkan pada f ungsi imun berubah: ex : hormon androgen berkont ribusi pada proses involusi t hymic. (perbaikan)

  b. Fakt or sociodemographic dalam kehidupan sehari- hari.

  c. Kebiasaan yang t idak sehat , berkont ribusi t erhadap penurunan akt ivit as imunit as : ex : merokok, alkohol, diet

  

Pengaruh ekstrinsik pada imunitas

  1. Stres

• - Penurunan mitogen (pencetus mitosis) merangsang penurunan proliferasi limfosit - Stres tingkat tinggi (fase akut) menurunkan IL-1, IL-6, & TNF- α. - Perkembangan sel kanker - Terjadinya penurunan aktivitas sel T sitotoksik & NK

  2. Nutrisi / Gizi

  Nutrisi Baik meningkatkan respon imunitas sebaliknya malnutrisi menurunkan imunitas tubuh meningkatkan terjadinya infeksi

  

Pengaruh ekstrinsik pada imunitas

• - M engubah mediator imunitas, - Peningkatan plasma IL-

  1β,

  reseptor TNF-

  α

  r 1, IL-6, & fluktuasi IFN-

  γ

  , hormon kortisol meningkat - Aktivitas fisik yang baik dapat meningkatkan imunitas melalui pelepasan neuroendocrine, aktivitas respon imunitas dan ab

Stress and the Immune System

  St ress Fight or flight Increase epinephrine and norepinephrine

  Increase serum cort isol Decreases Neut rophils

  Eosinophils Basophils Lymphocyte mat urat ion

  Decreased immunit y

• Atrofi timus :

   Penurunan ukuran

  

Penurunan cellularity (lebih: sedikit thymocytes & sel epitel)

   Disorganisasi morfologi

  

Dampak immunosenescence

• Penurunan produksi sel-sel baru di sumsum tulang
• Penurunan dalam jumlah sel yang diekspor oleh kelenjar timus
• Penurunan respon terhadap vaksin

• Reduksi pembentukan dan reaktivitas germinal Pusat nodul

  kelenjar getah bening, tempat sel B berproliferasi

• Penurunan pengaw asan imunitas oleh limfosit T dan sel NK

Penyakit umum terkait aging

• Fungsi kekebalan tubuh menurun secara progresif
• Peningkatan insiden tumor dan Kanker
• Peningkatan insiden penyakit menular disebabkan oleh :
• E. Coli
• Streptococcus pneumonia
• M ycobacterium tuberculosis
• Pseudomonas aeruginosa
• Virus herpes
• Gastroenteritis, bronkitis, influenza
• Kemunculan laten infeksi virus
• Penyakit autoimun dan Reaksi inflamasi:
• Arthritis / Radang sendi
• Diabetes
• Osteoporosis
• Demensia

KONSEP M ENUA SEHAT Endogenic Aging Tissue Celluler

  Organ Anatomical Healthy aging

  (M enua sehat)

  Environment

Life Style

Exogenic factor

  

The Guinness Book of

World Records  the

fastest 100-year-old to run

100 meters.

  

Penutup

• Penuaan (aging) dikaitkan dengan sejumlah besar

  perubahan fungsi imunitas tubuh, terutama penurunan (CM I) atau imunitas yang diperantarai sel.

• Kemampuan imunitas dan kecepatan respons imun melawan infeksi penyakit kelompok lanjut usia menurun seiring pertambahan usia.
• Kelompok lansia beresiko tinggi terserang penyakit infeksi, kanker, jantung koroner, kelainan autoimmun : RA, SLE, atau penyakit kronik lainnya karena pada lansia produksi imunoglobulin menurun.

Referensi

  

Agrawal et al. Alt ered innat e im mune funct ioning of dendrit ic cells in elderly

humans: a role of phosphoinosit ide 3-kinase-signaling pat hw ay. J. Im munol .

  2007. 178: 6912–6922

Anis et al. Effect of t he genet ic background and aging on t he im mune syst em .

Physiology : 2008, vol. 23 no. 2 64-74

Franceschi et al. Inflamm at ion-aging and ant i-inflam m-aging: a syst emic perspect ive

on aging and longevit y emerged from st udies in humans. M ech Ageing Dev 2007.128: 92–105.

  Joseph Ongrádi* and Valéria Kövesdi. 2010. Fact ors t hat may impact on immunosenescence: an appraisal . Immunit y & Ageing 2010, 7:7 Jerzy-Roch Nofer. 2012. Est rogens and at herosclerosis: insight s from animal models and cell syst ems

Naumova E, Ivanova M , Pawelec G - Int . Immunogenet ics of ageing. J. Immunogenet .

• Oct 2011; 38(5); 373-81

  Thank Y ou