innate imunity

7/29/2019 Innate Imunity

1/9

INNATE IMMUNITYSEBAGAI LINI PERTAMA PERTAHANAN TUBUH

1. Pendahuluan

Manusia terpapar jutaan patogen potensial setiap hari, melalui kontak, konsumsi

(ingesti) dan inhalasi. Kemampuan tuan rumah (inang) dalam hal ini manusia untuk

mempertahankan diri terhadap infeksi, salah satunya adalah melalui sistem imun adaptif atau

didapat yang akan mengenali spesifik patogen pada infeksi pertama pertama dan

menghancurkannya apabila menyerang kembali. Tetapi respon imun adaptif pada paparan

pertama terhadap patogen baru, timbulnya lambat, karena harus mengaktifkan terlebih dulu

dan memperbanyak klonal sel B dan sel T spesifik, hal ini memerlukan waktu sekitar 1

minggu agar respon tersebut efektif. Sebaliknya bakteri dapat berlipat ganda menjadi 20 juta

dalam1 jam pertama, sehingga terjadi a full-blown infection, dalam 1 hari. Karena itu pada

hitungan jam dan hari kritis pertama paparan suatu patogen baru, mekanisme pertahanan

tubuh terhadap infeksi bergantung pada respon imun non spesifik disebut juga komponen non

adaptif atau innate, atau imunitas alamiah, disebut juga respon imun non spesifik.

Respon imun non spesifik tersebut bergantung pada sekelompok protein dan sel

fagositik yang mengenali struktur patogen dan dengan cepat diaktifkan untuk membantu

menghancurkan patogen tersebut .

Dalam makalah ini akan dibahas mengenai imunitas innate baik dari segi meknisme,

komponen sistem imun alamiah dan mekanismenya.

2. Sistim imun

Sistem imun atau sistem pertahanan tubuh berkembang di bawah tekanan selektif

infeksi mikroorganisme. Akibatnya, semua organisme multiselular mengembangkan berbagai

mekanisme pertahanan yang memiliki kapasitas untuk dapat dirangsang oleh infeksi dan

melindungi tuan rumah (inang) dengan menghancurkan invasi mikroba dan menetralkan

faktor virulensinya.

Mekanisme pertahanan tubuh terdiri atas mekanisme pertahanan non spesifik dan

mekanisme pertahanan spesifik.

Mekanisme pertahanan non spesifik disebut juga komponen nonadaptif atau innate,

atau imunitas alamiah, artinya mekanisme pertahanan yang tidak ditujukan hanya untuk satu

jenis antigen, tetapi untuk berbagai macam antigen. Imunitas alamiah sudah ada sejak bayilahir dan terdiri atas berbagai macam elemen non spesifik. Jadi bukan merupakan pertahanan


2/9

khusus untuk antigen tertentu. Mekanisme imunitas innate juga dikenal sebagai sistem

kekebalan tubuh bawaan/alamiah, menggunakan germline-encoded reseptor (reseptor

penanda germinal) untuk mengenali mikroba patogen. Hal ini membedakan sistem kekebalan

tubuh bawaan dengan sistem kekebalan tubuh adaptif.

Mekanisme pertahanan tubuh spesifik atau disebut juga komponen adaptif atau

imunitas didapat adalah mekanisme pertahanan yang ditujukan khusus terhadap satu jenis

antigen, karena itu tidak dapat berperan terhadap antigen jenis lain. Bedanya dengan

pertahanan tubuh non spesifik adalah bahwa pertahanan tubuh spesifik harus kontak atau

ditimbulkan terlebih dahulu oleh antigen tertentu, baru ia akan terbentuk. Sedangkan

pertahanan tubuh non spesifik sudah ada sebelum ia kontak dengan antigen. Bila pertahanan

non spesifik belum dapat mengatasi invasi mikroorganisme maka imunitas spesifik akan

terangsang. Mekanisme pertahanan spesifik adalah mekanisme pertahanan yang diperankan

oleh sel limfosit, dengan atau tanpa bantuan komponen sistem imun lainnya seperti sel

makrofag dan komplemen. Dilihat dari caranya diperoleh maka mekanisme pertahanan

spesifik disebut juga respons imun didapat.

Imunitas spesifik hanya ditujukan terhadap antigen tertentu yaitu antigen yang

merupakan liganya. Di samping itu, respons imun spesifik juga menimbulkan memori

imunologis yang akan cepat bereaksi bila host terpajan lagi dengan antigen yang sama di

kemudian hari. Pada imunitas didapat, akan terbentuk antibodi dan limfosit efektor yang

spesifik terhadap antigen yang merangsangnya, sehingga terjadi eliminasi antigen. Sel yang

berperan dalam imunitas didapat ini adalah sel yang mempresentasikan antigen (APC =

antigen presenting cell = makrofag) sel limfosit T dan sel limfosit B. Sel limfosit T dan

limfosit B masing-masing berperan pada imunitas selular dan imunitas humoral. Sel limfosit

T akan meregulasi respons imun dan melisis sel target yang dihuni antigen. Sel limfosit B

akan berdiferensiasi menjadi sel plasma dan memproduksi antibodi yang akan menetralkan

atau meningkatkan fagositosis antigen dan lisis antigen oleh komplemen, serta meningkatkan

sitotoksisitas sel yang mengandung antigen yang dinamakan proses antibody dependent cell

mediated cytotoxicy (ADCC).

Respons imun adalah respons tubuh berupa suatu urutan kejadian yang kompleks

terhadap antigen, untuk mengeliminasi antigen tersebut. Respons imun ini dapat melibatkan

berbagai macam sel dan protein, terutama sel makrofag, sel limfosit, komplemen, dan sitokin

yang saling berinteraksi secara kompleks.

Tabel 1. Perbedaan imunitas Innate dan adaptif


3/9

Imunitas innate imunitas adaptif

1. Positif : selalu siap, respon cepat, tidak

perlu paparan sebelumnya

Negatif : memori (-)

Negatif: Tidak siap bila belum ada paparan

Respon lambat

Positif : repon intens, perlindungan lebih baik

pada paparan berikutnya

2. Natural/ innate/ alamiah Adaptif, aquired/ didapat3. Pertahanan terdepan: primer Memori : sekunder

4. Spesifisitas untuk semua

mikroorganisme

Spesifisitas untuk mikroorganisme yang

merangsang

5. Resistensi tidak berubah oleh infeksi Resistensi membaik oleh infeksi berulang

6. Komponen terbentuk sejak lahir Komponen terbentuk oleh antigen

7. Terdiri dari mekanisme pertahanan

Fisik, mekanik, biokimia, seluler

Terdiri dari meknisme pertahanan Humoraldan

seluler

8. Sel utama: fagosit, sel NK, Sel utama : limfosit B dan limfosit T

9. Molekul : lisozim, komplemen, CRP,

IFN

Molekul : antibodi, sitokin

3. Mekanisme imunitas alamiah/ non spesifik atau innate

Imunitas innate/alamiah dapat dibagi menjadi Immediate innate immunity dan Early

induced innate immunity

a. Immediate innate immunity (Imunitas alamiah langsung)

Imunitas alamiah lansung dimulai segera dalam waktu 0 - 4 jam setelah terpapar agen

infeksi, berperan sebagai larutan molekul antimikroba yang beredar dalam darah, cairan

jaringan ekstraseluler, dan disekresikan oleh sel-sel epitel. Termask antara lain :

antimikroba enzim dan peptida

protein sistem komplemen

Barier / pertahanan anatomi terhadap infeksi, mekanisme mekanik penghapusan

(removal) mikroba, dan antagonisme bakteri oleh bakteri flora normal

b. . Early induced innate immunity (Imunitas alamiah induksi dini )

Imunitas alamiah yang diinduksi mulai 4- 96 jam setelah terpapar agen infeksi menular

dan melibatkan sel-sel pertahanan sebagai akibat pola molekul terkait patogen atau

pathogen-associated molecular patterns (PAMPs) yang berikatan dengan pola reseptor

pengenal ataupattern-recognition receptors (PRRs )

Sel-sel pertahanan yang terlibat antara lain :

Sel fagositik : leukosit seperti neutrofil, eosinofil, dan monosit, jaringan sel fagositik

dalam jaringan seperti makrofag sel yang melepaskan mediator inflamasi: sel-sel inflamasi di jaringan seperti makrofag


4/9

dan sel mast, leukosit seperti basofil dan eosinofil, dan

sel pembunuh alami (sel NK sel)

Tidak seperti kekebalan adaptif, kekebalan bawaan tidak mengenali setiap antigen.

Sebaliknya, ia dirancang untuk mengenali molekul bersama kelompok mikroba terkait yang

penting untuk kelangsungan hidup organisme tersebut dan tidak ditemukan pada sel

mamalia. Molekul mikroba yang unik tersebut dinamakan pola molekul pola molekul terkait

patogen atau PAMPs, dan termasuk diantaranya molekul lipopolisakarida (LPS) dari

dinding sel bakteri gram negatif, peptidoglikan dan asam lipotehoik dari dinding sel bakteri

gram positif, mannose (komponen gula terminal pada glikolipid mikroba dan glikoprotein

yang jarang terdapat pada manusia), DNA bakteri dan virus, flagellin bakteri, asam amino

N-formilmetionin pada protein bakteri, RNA beruntai ganda dan beruntai tunggal dari virus,

dan glukan dinding sel jamur. Karena PAMPs merupakan molekul semuamikroba,bukan

hanya yang patogen, kadang PAMPs disebut juga sebagai microbe-associated molecular

patterns(MAMPs.)

Sebagian besar sel pertahanan memiliki pola-pengenalan reseptor atau PRRS untuk

PAMPs yang segera memberikan respon (immediate) terhadap invasi mikroorganisme.

PAMPs juga dikenali oleh serangkaian larutan PRRS dalam darah yang berfungsi sebagai

opsonin dan memulai jalur komplemen. Sistem kekebalan tubuh bawaan diperkirakan dapat

mengenali sekitar 103 pola-pola molekuler mikroba (PAMPs)

Gambar 1. Pathogen-Associated Molecular Patterns (PAMPs) berikatan denganPattern-

Recognition Receptors (PRRs ) pada sel Pertahanan


5/9

3. Komponen Pertahanan tubuh alamiah /Innate

Yang merupakan komonen mekanisme pertahanan non spesifik tubuh kita adalah kulit

dengan kelenjarnya, lapisan mukosa dengan enzimnya, serta kelenjar lain dengan enzimnya

seperti kelenjar air mata. Demikian pula sel fagosit (sel makrofag, monosit,

polimorfonuklear) dan komplemen merupakan komponen mekanisme pertahanan non

spesifik.

Pertahanan Fisik

Kulit

Permukaan tubuh merupakan pertahanan pertama terhadap penetrasi mikroorganisme.

Bila penetrasi mikroorganisme terjadi juga, maka mikroorganisme yang masuk akan

berjumpa dengan pelbagai elemen lain dari sistem imunitas alamiah.

Kulit merupakan rintangan yang secara normal dan tidak dapat ditembus oleh virus dan

bakteri. Lapisan luar kulit yang mengandung sedikit air akan menghambat tubuhnya

mikroorganisme. Pada kulit juga terjadi pertahanan kimia yang akan dijelaskan

selanjutnya.

Kelenjar dengan enzim dan sil ia yang ada pada mukosa dan kul i t

Produk kelenjar menghambat penetrasi mikroorganisme, demikian pula silia pada

mukosa. Enzim seperti lisozim dapat pula merusak dinding sel mikroorganisme.

Air mata

Kelenjar lakrimal mensekresikan air mata yang secara terus menerus membasahi,

melarutkan dan mencuci mikroorganisme yang terpapar penyebab iritasi mata

Sekresi kelenjar minyak dan kelenjar keringat


6/9

Sebum yang disekresikan oleh kelenjar sebaceous mengandung asam lemak yang

memiliki pH rendah (3-5) yang menghambat pertumbuhan bakteri dan bersifat

antimikrobial

Mukus

Mukus (sekresi lendir) oleh sel-sel goblet pada saluran pernafasan akan mengikat

pathogen yang berasal dari udara dan akan dikeluarkan melalui bersin. Mukus yang

disekresikan oleh membran mukosa saluran pencernaan juga akan menghambat

pertumbuhan pathogen.

Pertahanan Mekanik

Pertahanan mekanik merupakan pertahanan tubuh karena adanya pergerakan struktur

organ didalam tubuh. Misalnya rambut hidung sebagai filter udara, struktur silia pada

saluran pernafasan juga terus menerus mengalami pergerakan yang mendorong pathogen

yang telah terikat pada mucus ke luar tubuh.

Pertahanan Kimia

Pada manusia, misalnya sekresi yang berupa air mata, mukus, saliva, keringat, sebum

akan memberikan pH yang berkisar 3-5 yang cukup asam dalam mencegah kolonisasi

oleh banyak pathogen. Selain itu, semua sekresi tersebut mengandung protein

antimikroba yang disebut dengan lisozim. Lisozim yaitu enzim yang mencerna dinding

sel dari banyak jenis bakteri.

Mikroba yang masuk kedalam saluran pencernaan bersama makanan juga akan

menghadapi suasana lambung yang sangat asam. Asam akan merusak banyak banyak

mikroba sebelum mikroba tersebut masuk kesaluran usus. Akan tetapi terdapat

pengecualian penting yaitu virus hepatitis A merupakan salah satu dari sekian banyak

pathogen yang dapat bertahan hidup dalam keasaman lambung. Selait itu, asam laktat

yang terkandung dicairan keringat dan cairan yang disekresikan vagina.

Pertahanan Biologis

Terdapat beberapa jenis bakteri yang merupakan flora alami kulit dan membran mukosa.

Bakteri tersebut tidak berbahaya bagi tubuh melainkan melindungi kita dengan cara

berkompetisi dengan bakteri pathogen dalam mendapatkan nutrisi.


7/9

Komplemen dan makr ofag

Jalur alternatif komplemen dapat diaktivasi oleh berbagai macam bakteri secara langsung

sehingga eliminasi terjadi melalui proses lisis atau fagositosis oleh makrofag atau leukosit

yang distimulasi oleh opsonin dan zat kemotaktik, karena sel-sel ini mempunyai reseptor

untuk komponen komplemen (C3b) dan reseptor kemotaktik. Zat kemotaktik akan

memanggil sel monosit dan polimorfonuklear ke tempat mikroorganisme dan memfagositnya.


8/9

Protein fase akut

Protein fase akut adalah protein plasma yang dibentuk tubuh akibat adanya kerusakan

jaringan. Hati merupakan tempat utama sintesis protein fase akut. C-reactive protein (CRP)

merupakan salah satu protein fase akut. Dinamakan CRP oleh karena pertama kali protein

khas ini dikenal karena sifatnya yang dapat mengikat protein C dari pneumokok. Interaksi

CRP ini juga akan mengaktivasi komplemen jalur alternatif yang akan melisis antigen.

Sel natural killer (NK) dan interferon

Sel NK adalah sel limfosit yang dapat membunuh sel yang dihuni virus atau sel tumor.

Interferon adalah zat yang diproduksi oleh sel leukosit dan sel yang terinfeksi virus, yang

bersifat dapat menghambat replikasi virus di dalam sel dan meningkatkan aktivasi sel NK.


9/9

Daftar pustaka

Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al. Innate Immunity. Dalam Molecular Biology of the Cell.

4th ed. New York. 2002.

Medzhitov R, janeway CA. Innate Immunity: The Virtues of a Nonclonal System of

Recognition. Cell. 1997; 91(3):2958

Bruce Beutler. Innate immunity: an overview. Molecular Immunology Volume 40, Issue 12,

February 2004, Pages 845859

Turvey SE, Broide DH. Innate immunity. Journal of Allergy and Clinical Immunology,

Volume 125, Issue 2, Supplement 2, February 2010, Pages S24S32

Todar K. Immune Defense against Bacterial Pathogens: Innate Immunity. Dalam Todar's

Online Textbook of Bacteriology. Diakses melalui www.textbookofbacteriology.net
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867400804122http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S016158900300316Xhttp://www.sciencedirect.com/science/journal/01615890http://www.sciencedirect.com/science/journal/01615890/40/12http://www.textbookofbacteriology.net/http://www.textbookofbacteriology.net/http://www.textbookofbacteriology.net/http://www.sciencedirect.com/science/journal/01615890/40/12http://www.sciencedirect.com/science/journal/01615890http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S016158900300316Xhttp://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867400804122

innate imunity

Documents