PENGANTAR IMUNOLOGI

1
PENGANTAR IMUNOLOGI
Dwi Winarni Departemen Biologi Fakultas Sains dan
Teknologi Univrsitas Airlangga Surabaya
2
IMUNOLOGI

• adalah cabang biomedical science yang mengkaji
  semua aspek sistem imun/kekebalan tubuh
  organisme, baik fungsi saat sehat maupun sakit,
  kesalahan/kelainan fungsi, sifat fisik, kimia dan
  fisiologi semua komponen

3
lingkungan
FISIKA
organisme hidup harus dapat menyesuaikan dengan
lingkungan yang berubah-ubah dengan tetap
memelihara keadaan di dalam tubuh tetap berada
tetap ada di kisaran kondisi fisiologi
KIMIA
ORGANISME HIDUP
BIOLOGI
Organisme hidup merupakan habitat ideal bagi
kehidupan organisme lain
Organisme hidup harus dapat mengenal dan
mengeliminasi agen yang membahayakan tubuh ?
sistem imun
4
SISTEM IMUN
ADALAH SEMUA MEKANISME YANG DIGUNAKAN TUBUH UNTUK
MEMPERTAHANKAN KEUTUHAN TUBUH SEBAGAI
PERLINDUNGAN TERHADAP BAHAYA YANG DAPAT
DITIMBULKAN BERBAGAI BAHAN DI LINGKUNGAN
5
(No Transcript)
6
(No Transcript)
7
Sistem imun non spesifik barrier permukaan
BARRIER PERMUKAAN (SURFACE BARRIER)

• KULIT
• GERAK SILIA, BATUK, BERSIN, ALIRAN AIR MATA,
  SALIVA DAN URIN, PENGELUPASAN KULIT
• MUKUS YANG PEKAT PADA SALURAN RESPIRASI DAN CERNA
• pH ASAM PADA LAMBUNG
• LYSOZYME (DALAM SALIVA, AIR MATA, SEKRET HIDUNG)
  YANG MELISISKAN SEL BAKTERI GRAM POSITIF
• SEKRET VAGINA (LEBIH ASAM SETELAH
  MENSTRUASI)
• SPERMIN DAN ZINK DALAM SEMEN
• LAKTOPEROKSIDASE DALAM ASI

8
FLORA NORMAL
FLORA NORMAL TUBUH TERUTAMA BAKTERI ? HIDUP DAN
BERBIAK DI DALAM ATAU PERMUKAAN TUBUH ? TIDAK
BERBAHAYA

• 102-104 mikroba/cm2 kulit (Staphylococcus aureus,
  S. epidermidis, Streptococcus, Candida, dll)
• berbagai jenis bakteri di rongga mulut dan
  hidung
• Lactobacilli dalam lambung dan intestinum
• 1.011 mikroba/g usus besar (95-99 anaerob)
• berbagai jenis bakteri dan diphteroid hidup di
  saluran urogenital
• Lactobacillus aerophilus hidup di vagina?
  memfermentasi glikogen untuk memelihara pH asam

9
flora normal menempati hampir semua tempat di
tubuh, membentuk lingkungan khas. Bahan yang
dihasilkan antara lain adalah

• Bacteriocidin
• Defensin
• Protein kationik
• laktoferin

Untuk memusnahkan bakteri lain yang berkompetisi
mendapatkan tempat hidup
10
(No Transcript)
11
A. KOMPONEN HUMORAL SISTEM IMUN
12
A.1. KOMPLEMEN

• Komplemen adalah kelompok protease di dalam
  serum yang melengkapi (komplementer) aktivitas
  serum dalam melisiskan sel atau bakteria
• umumnya adalah zymogen? perlu aktivasi

C4 C4a
Menunjukkan komplemen
Urutan ditemukan
Menunjukkan hasil pemecahan
a fragmen lebih kecil (kecuali C2)
13
Sistem imun non spesifik komplemen
14
A.2. C-reactive protein
Merupakan protein fase akut (acute phase protein)
yaitu kelompok protein yang kadarnya dalam darah
meningkat pada infeksi akut
Dapat terikat pada molekul permukaan bakteri,
jamur dan terikat komplemen
Memudahkan fagositosis
15
A.3. sitokin
Merupakan kelompok peptida yang dihasilkan oleh
sel-sel imunokompeten dan berperan dalam
menurunkan atau meningkatkan sistem imun
1996 ? lebih dari 100 jenis sitokin
teridentifikasi
Dapat bekerja secara langsung maupun tak langsung
16
(No Transcript)
17
Beberapa jenis sitokin
No Jenis Fungsi
1. IL-2 Growth factor untuk proliferasi sel T teraktivasi, merangsang sintesis limfokin lain, mengaktifkan sel Th
2. IL-12 Sinergis dengan IL-2 Aktivasi sel NK dan Th
3. IFN-a Antivirus, meningkatkan ekspresi MHC kelas I dan aktivitas sel NK, antiproliferatif
4. IFN-g Meningkatkan ekspresi MHC kelas II pada makrofag, meningkatkan produksi IL-1 di bawah pengaruh endotoksin bakteri
5. M-CSF (Macrophage-colony stimulating factor)? meningkatkan aktivitas berkoloni makrofag
18
Sistem imun non spesifik interferon
19
A.4. Antibodi / imunoglobulin
Merupakan kelompok glikoprotein yang dihasilkan
oleh sel plasma sebagai respons atas konfigurasi
asing tertentu
Dapat berikatan dengan antigen, komplemen, atau
reseptor pada permukaan sel-sel imunokompeten
Meningkatkan efektivitas eliminasi antigen
20
All immunoglobulins have a four chain structure
as their basic unit. They are composed of two
identical light chains (23kD) and two identical
heavy chains (50-70kD)
The H and L chains and the two H chains are held
together by inter-chain disulfide bonds and by
non-covalent interactions
Carbohydrates are attached to the CH2 domain in
most immunoglobulins
1. Light Chain Domains - VL and CL 2. Heavy Chain
Domains - VH, CH1 - CH3 (or CH4)
Cconstant region Vvariable region
This is the region at which the arms of the
antibody molecule forms a Y. there is some
flexibility in the molecule at this point
21
(No Transcript)
22
(No Transcript)
23
B. KOMPONEN SELULAR SISTEM IMUN
24
B.1. FAGOSIT
adalah sel yang menarik (dengan kemotaksis),
menempel pada, menelan, dan mencerna bahan asing.
Fagosit mononuklir (monosit, makrofag) dan PMN
(netrofil, eosinofil)
25
Sistem imun non spesifik sel fagosit
26
Sistem imun non spesifik sel fagosit

• Makrofag ditemukan di
• Pulmo
• Hepar (sel Kupffer)
• Nodus limfatikus dan limpa (sel dendritik)
• Sistem saraf pusat (mikroglia)
• Ren (sel mesangial)
• Sendi (sel A)
• Kulit /permukaan mukosa (sel dendritik sel
  Langerhans)
• Jaringan tulang (osteoklas)
• Makrofag berumur panjang, tergantung pada
  mitokondria sebagai sumber energi
• Fagositosis oleh makrofag akan diikuti terjadinya
  presentasi bahan yang difagositosis ke permukaan
  sel? sebagai sinyal bagi sistem imun ?
  APCantigen presenting cells

27
(No Transcript)
28
Molekul/antigen MHC pada manusia disebut juga
sebagai HLA (human leucocyte antigens)
Antigen MHC klas I ? HLA-A, HLA-B, HLA-C
? semua sel berinti - kepadatan
rendah fibroblas, sel otot dan
neuron - kepadatan tinggi sel-sel
imunokompeten
Antigen MHC klas II ? HLA-D, HLA-DR,
HLA-DP, HLA-DQ ? sel-sel imunokompeten
29
SEL FAGOSIT
Non-fixed macrophag berada di aliran darah dan
dapat ke luar dari pembuluh darah menuju ke
tempat infeksi dengan tujuan mengeliminasi patogen
Natural Killer Cells beredar di darah dan limfe
untuk melisiskan sel-sel kanker dan sel-sel
terinfeksi virus. ? Merupakan limfosit bergranula
yang dapat mengenali glikoprotein permukaan sel
yang terinfeksi dan membunuh sel tersebut
30
SEL FAGOSIT
NETROFIL PMN

• Merupakan sel fagosit yang tidak mempunyai
  mitokondria (energi diperoleh dari pemecahan
  glikogen)
• ? Short-lived (half life 6-8 jam, lifespan 1-4
  hari)
• Non dividing, nukleus bersegmen
• Merupakan 50-75 lekosit
• merupakan pertahanan utama melawan bakteri
  pyogenic dan infeksi

31
(No Transcript)
32
SEL FAGOSIT
EOSINOFIL Menarik sel yang dilapisi oleh
komponen komplemen C3B? Eosinofil melepaskan
major basic protein (MBP), perforin dan metabolit
oksigen yang diperlukan untuk melubangi sel
atau cacing Menyusun 13 wbc Lifespan 8-12
hari
Tiap sel yang berperan dalam imunitas alami dapat
mengikat antigen pada reseptor yang dimilikinya?
genetis ? diturunkan ke generasi berikutnya
33
(No Transcript)
34
Komponen selular
Limfosit
BERDASAR RESEPTOR PERMUKAAN SEL
LIMFOSIT T
TCR, CD
BCR/ Immunoglobulin
LIMFOSIT B
NATURAL KILLER CELL
-
NK CELL UMUMNYA MERUPAKAN LIMFOSIT BESAR,
SEDANGKAN LIMFOSIT KECIL MERUPAKAN SEL T ATAU SEL
B
35
(No Transcript)
36
(No Transcript)
37
SEL EFEKTOR SEL MEMORI
38
(No Transcript)
39
Sel T c (CD8) Menyebabkan lisis sel dengan jalan
menghasilkan limfotoksin Sel Th (CD4) Berperan
sebagai pengarah respons imun, sebagai jembatan
antara respons imun selular dengan humoral dengan
mensekresikan limfokin yang menstimulasi Tc dan
sel B untuk membelah, menarik netrofil, dan
meningkatkan kemampuan makrofag untuk menelan dan
menghancurkan mikroba Sel Ts Menghambat
aktivitas sel Tc jika tidak diperlukan, sehingga
mencegah kerusakan yang lebih besar
40
(No Transcript)
41
Dapat menghasilkan 2000 molekul antibodi per
detik untuk 4-5 hari
42
(No Transcript)
43
(No Transcript)
44
Respons Imun
Adalah tindakan tubuh untuk mampu mengenali
apakah suatu bahan merupakan bahan asing
(non-self) atau tidak (self) bagi tubuh
Walaupun bahan tersebut berasal dari tubuhnya
sendiri, namun apabila dikenal asing maka tubuh
akan mengambil tindakan, tetapi sebaliknya
walaupun bahan berasal dari luar dapat dikenal
sebagai hal yang tidak asing
45
RESPONS IMUN
SEMUA VERTEBRATA MAMPU MEMBERIKAN TANGGAPAN DAN
MENOLAK BAHAN/ KONFIGURASI ASING KARENA MEMILIKI
SISTEM/JARINGAN/SEL KHUSUS YANG MAMPU MENGENALI
DAN MEMBEDAKAN APAKAH KONFIGURASI TERSEBUT ASING
ATAUKAH TIDAK
ANTIGEN/ IMUNOGEN
SISTEM IMUN
46
Respons imun
47
Konfigurasi asing
Respons imun
Tidak ada Respons toleransi
Spesifik Adaptif
Non spesifik Alami/innate
humoral
humoral
Selular
Selular
48
(No Transcript)
49
(No Transcript)
50
(No Transcript)
51
FUNGSI SISTEM IMUN

1. Pertahanan
2. Homeostasis
3. Perondaan

52
(No Transcript)
53
AUTOIMUNITAS

• KEADAAN HILANGNYA TOLERANSI TERHADAP SELF
  (JARINGAN SENDIRI)
• JARINGAN SENDIRI AUTOANTIGEN
• ANTIBODI YANG TERBENTUK AUTOANTIBODI

• DAPAT TERJADI ANTARA LAIN KARENA
• Lolosnya limfosit dari pengenalan terhadap self?
  self reactive. Reaksi terhadap antigen tertentu
  mengakibatkan stimulasi sehingga lmfosit dapat
  berproliferasi dan berdiferensiasi menjadi sel
  efektor dan memori
• Reaksi silang dengan bakteri /antigen yang
  mempunyai epitop mirip dengan antigen self
• Gagalnya sistem pengontrolan ? ex. Gangguan pada
  presentasi antigen, kadar sitokin yang rendah,
  dll

54
hipersensitivitas
adalah keadaan repons imun yang berlebihan
sehingga mengakibatkan kerugian bagi tubuh
55
Penyimpangan respons imun

• Dapat diakibatkan oleh faktor
• Genetik
• Gangguan saat perkembangan
• Metabolik
• Gizi
• Lingkungan fisik, kimia, biologi
• Umur

56
terimakasih