SalivaSaliva adalah cairan eksokrin yang terdiri dari 99% air, berbagai elektrolit yaitu sodium, potasium, kalsium, kloride, magnesium, bikarbonat, fosfat, dan terdiri dari protein yang berperan sebagai enzim, immunoglobulin, antimikroba, glikoprotein mukosa, albumin, polipeptida dan oligopeptida yang berperan dalam kesehatan rongga mulut.

Cairan bening Mempunyai pH sedikit basa (dari kelenjar) kental Dihasilkan oleh beberapa kelenjar:

◦ Utama (parotid, SM/SL) dan kelenjar minor◦ Komponen saliva juga dihasilkan oleh

Cairan “Gingival crevicular” Serum proteins

Sel epitel mulut dan proteinnya Bakteri mulut dan proteinnya Sisa makanan dan komponen makanan yang larut

Ciri Umum Saliva

Sel Kelenjar Saliva

1. Kelenjar minor2. Kelenjar Mayor3. Tubulus

Sensasi Rasa Perlindungan Mukosa dan Lubrikasi partikel

makanan Buffering Integritas enamel Gigi Membantu kesehatan mulut Membantu pencernaan Membantu proses perbaikan jaringan Membantu proses Bicara Menjaga Keseimbangan Cairan

Fungsi Saliva

Contoh fungsi saliva

Proses netralisasi asam yang dihasilkan bakteri oleh senyawa karbonat anhidrat yang dihasilkan mulut

hypotonic - 99.5% air Komponen terlarut (0.5%)

◦ Ions K+, Na+, Ca2+, Mg2+, H+

Cl -, HCO3-, I-, F-, HPO4

2-

◦ Molekul organik kecil Urea, hormones, lipids, DNA, RNA

◦ Senyawa kompleks“proteomik” Senyawa peptida dengan BM 106 D sd 1000 D pH 11 sd 3.0 Secretory products of salivary gland cells Products of B cells, PMNs, epithelial cells, bacteria

Komposisi Umum

Major salivary components

Mucin 1 (MG1)

sIgA

Mucin 2 (MG2)

Lactoferrin

Peroxidases

Amylases

Carbonic anhydrases

Proline-rich proteins

Lysozyme

Statherins

Histatins

1 10 100 1000 10000

Size (kDa)

Komponen imun sistem pada Saliva

Kemampuan imunitas Saliva disebabkan oleh •enzim peroxidase, (kofaktor gluthation akan mengubah ion klorida dan tiosianat menjadi ion hipoklorida dan hipothiosianat yang akan dilepas terakumulasi pada bakteri dan askan membunuhnya.

•lactoferrin akan mengencode chromosom 3 untuk menghasilkan 2 buah ion Fe2+ yang diselubungi oleh 4 buah polipeptida. Sifat ion ini kekurangan elektron seperti ion hipoklorida dan hipothiosianat sehingga dapat membunuh bakteri gram negativ dan Jamur mulut.

•lysozyme, adalah enzim glikosida hidrolase yang menyebabkan ikatan glikan dan peptidoglikan pada permukaan bakteri gram positiv menjadi lisis

•peptida kecil histatins dan protein kaya proline•proteins salivary agglutinin saliva dan mucin MG2.

Food processing (water)◦ Taste solute◦ Bolus formation and swallowing (secreted

proteins)◦ Digestion (secreted proteins)

Speech (water, secreted proteins)◦ Lubrication and rehydration

Excretion (the long way around)◦ Small molecules (nitrate, thiocyanate. etc.)◦ May interact with salivary proteins, oral bacteria

Saliva and oral functions

Different secretory cells in different glands◦ Serous acinar - water, ions, proteins

Most in parotid, less in SM/SL◦ Mucus acinar - complex glycoproteins

Only SM/SL and minor glands◦ Different proteins emphasized in different glands◦ Duct cells also secrete proteins - differs among glands

Immune system cells contribute proteins◦ B cell product (S-IgA) translocated into ducts◦ Neutrophils - indirect leakage into gingival crevice

Leakage from gingival fluid contributes serum proteins (WS only)

Oral epithelial cells release surface proteins (whole saliva only)

Origins of salivary proteins

Protect oral surfaces by forming pellicle◦ Statherin, acidic proline-rich proteins, amylase, histatins,

cystatins, MUC7 mucin, lysozyme, albumin, carbonic anhydrase

Lubrication - oral surfaces must slide freely◦ Statherin, MUC5B mucin (also reflux protection)

Maintain saliva calcium in equilibrium with enamel◦ Saliva supersaturated with calcium and phosphate◦ Precipitation must be prevented◦ Statherin, aPRP, histatins, cystatins

Functions - Protect tissues

Initial breakdown of starches - Amylase

Binding/detoxification of dietary tannins◦ aPRP, basic PRP, histatins

Protein processing - Kallikrein and other proteases

Swallowing - MUC5B

Functions - Food processing

Antimicrobial functions (bacteria, fungi, viruses)

◦ Direct - cell killing - Histatins, lysozyme, amylase, MUC7, lactoferrin, defensins, peroxidase

◦ Indirect - Inhibition of infectivity, microbial metabolism, bacterial/viral proteases - Lactoferrin, cystatins, histatins, basic PRP, SLIPI, peroxidase, S-IgA

◦ "Aggregation" - bind to microbes, clear by swallowing - MUC7, lysozyme, lactoferrin, glcosylated PRP, parotid agglutinin, extra-parotid glycoprotein, S-IgA

Functions - Manage Microbes

Microbial use of saliva proteins (coevolution)

◦ Microbial adherence to pellicle proteins - Statherin, aPRP, amylase, MUC5B, MUC7, lysozyme, lactoferrin, glcosylated PRP, parotid agglutinin, extra-parotid glycoprotein, S-IgA, peroxidase

◦ Microbial metabolism of salivary proteins - MUC5B

◦ Microbial use to metabolize host diet - Amylase

Functions - Microbes Manage

Pictures of proteins in pellicle

Schupbach et. al. 2001, Eur J Oral Sci 109:60

histatinsaPRP statherin

Pictures of proteins in pellicle

Schupbach et. al. 2001, Eur J Oral Sci 109:60

statherin histatins

Hubungan antara fungsi saliva dengan protein yang berperan didalamnya

Fungsi Molekul Penghantar Saliva

Biokimia Sekresi Saliva

Bagaimana saliva protein disekresikanSintesis glycans melekat pada dolicholdifosfat (oranye diamond) dalam sitosol. Step (1) Senyawa glycan (oligopolysaccharide) yang terbentuk ditransfer ke residu asparagin dari peptida yang tumbuh pada lumen dasar retikulum Endoplasma (ER). Step (2) Sintesis dari urutan asam amino polipeptida glycan terpasang selesai. Step (3) Dolichol difosfat ditranslokasikan kembali ke sitosol dan fosfatase akan menghilangkan fosfat sidu luarnyaStep (4) Dalam sitosol, sebuah molekul UDP-GlcNAc memberikan kembali difosfat dolichol GlcNAc (tidak terlihat) dimana rangkaian ini identik dengan langkah penambahan monosakarida seperti yang ditunjukkan dalam 1.

Pelepasan polipeptida glycan ke vesikel (halus retikulum endoplasma, ER) yaitu dengan menghapus sebagian besar mannose dan menambahkan fucose, sialic acid, galaktosa, dan residu glycan lainnya.Polipeptida musin ini memiliki urutan yang mengaktifkan penambahan glycans dimulai dengan N-asetil galactosamine (GalNAc) menjadi serin dan treonin pada kelompok-OH dalam badan Golgi. Dari trans-Golgi, bahan ini pindah ke vesikel lysosomal atau disekresikan.

Tissue fluid levels of natural substances, as well as molecules introduced for therapeutic, dependency or recreational purposes

Emotional status Hormonal status Immunological status Neurological status Nutritional and metabolic influences

Saliva as a Mirror of the Body

Diseases of the salivary glands Systemic diseases where salivary

glands are involved Clinical situations in which salivary

flow and chemistry are helpful in diagnosis or monitoring patient progress

Applications of Sialochemistry

Diseases of the salivary glands Systemic diseases where salivary

glands are involved Clinical situations in which salivary

flow and chemistry are helpful in diagnosis or monitoring patient progress

Applications of Sialochemistry

Obstructive- neoplastic, mucus plugs, stones

Inflammatory- acute viral or bacterial, chronic recurrent bacterial, allergic

Irradiation Functional hyper- or hypoactivity

Local Diseases

Sjögren’s syndrome- lymphoepithelial lesions Cystic fibrosis Hormonal dysfunction- diabetes, pancreatitis,

adrenal-cortex disease, thyroid disease, acromegaly, menopause

Hypertension Obesity and hyperlipidemia Alcoholic cirrhosis Malnutrition Neurologic diseases- Parkinson’s disease, Bell’s and

cerebral Psychogenic diseases

Systemic Diseases

Whole Saliva Catheterization Parotid Saliva Submandibular (Submaxillary) Saliva

Methods of Collection of Saliva

Metode DrainingSaliva dibiarkan mengalir dari bibir bawah kedalam tabung uji yang telah ditimbang sebelumnya. Subjek diinstruksikan untuk meludah kedalam tabung uji

Metode Pengumpulan Saliva

SalivMetode Splinting Saliva dibiarkan terakumulasi di dasar mulut dan subjek meludahkan kedalam tabung uji yang telah ditimbang sebelumnya.

Metode Suction Saliva diaspirasi secara terus menerus dari dasar mulut kedalam tabung uji yang telah ditimbang sebelumnya dengan menggunakan saliva ejektor atau aspirator.

Metode Absorben Saliva dikumpulkan dengan swab yang telah ditimbang sebelumnya, cotton wool swab diletakkan pada orifisi kelenjar saliva mayor dan dikeluarkan untuk penimbangan kembali pada akhir periode pengumpulan.Metode absorben yang tersedia secara komersial untuk pengumpulan saliva menyeluruh adalah metode Salivette. Dengan menggunakan metode ini, pengumpulan saliva dilakukan dengan pengunyahan cotton wool swab. Sampel saliva didapatkan dengan mengembalikan swab pada Salivette dan mensentrifugasikan alat tersebut. Sampel cairan yang diperoleh digunakan untuk menganalisa kadar obat-obatan, hormon ataupun kadar steroid pada saliva.

Metode pengumpulan saliva dengan absorbent method19

Digitalis toxicity (calcium and potassium)

Affective disorders (prostaglandin) Immunodeficiency (sIgA) Stomatitis in chemotherapy (albumin) Cigarette usage (cotinine) Gastric cancer (nitrates and nitrites) Forensic medicine (blood group

substance) Coeliac disease (anti-IgA gliadin) Liver function (caffeine clearance)

Diagnostic Aids in Clinical Situations

P53 Tumor suppressor antigen ◦ inactivation in certain cancers leads to

accumulation. Oral squamous cell carcinoma leads to anti-p53 antibodies in saliva

Salivary Defensin-1 levels elevated in oral SCC (made by PMN’s).

C-erbB-2 (erb) Tumor marker associated with breast carcinoma.

CA 125 (ovarian cancer marker) associated with elevated salivary levels

Malignancy

Psychiatrists studying methadone: advantages using saliva◦ humanitarian- less discomfort◦ clinical- patient acceptance of repeated testing◦ children and patients with limiting coping

abilities◦ economic (do it yourself tests)

HIV therapy Epilepsy

Drug and Hormone Monitoring

Drugs

Advantages in large scale studies

Viral Screening Antigen Detection

◦ H. pylori (PCR of saliva) Antibody Screening

◦ rubella◦ hepatitis A and B◦ Shigella

Salivary Antibodies and Antigens