MEKANISME SEKRESI KELENJAR SALIVA Saliva merupakan cairan kompleks dengan sifat pelumasan, antibakteri dan pencernaan yang unil. Selain itu, saliva adalah buffer yang memiliki peran penting dalam membatasi perubahan pH akibat produksi asam bakteri plak. Sel asinus menghasilkan makromolekul yang membuat saliva memiliki ciri unik dan sel asinus beserta sel duktus bersama-sama menghasilkan cairan hipotonik sebagai pengantar makromolekul saliva ke dalam mulut. Sekresi cairan dan makromolekul terjadi melalui proses yang berbeda. Keduaduanya berada dibawah kendali sistem saraf autonom dan kedua-duanya distimulasi adanya makanan di rongga mulut. Saraf parasimpatis melepas asetilkolin (ACh) dan merangsang sekresi cairan, saraf simpatis melepas noradrenaline (NA) dan merangsang sekresi protein. Konrol saraf terhadap saliva dapat digarisbesarkan sebagai berikut. Jalur aferen untuk rasa melalui saraf fasial dan glosofaring ke nukleus medula, juga terdapat input dari pusat yang lebih tinggi dalam respon terhadap pembauan, penglihatan dan lainnya. Jalur eferen parasimpatis kelenjar sublingual dan submandibular berasal dari saraf fasial melalui ganglion submandibular, sedangkan kelenjar parotid berasal dari saraf glosofaring melalui ganglion otic. Jalur pasca-ganglion simpatis berasal dari ganglion servikal rantai simpatis. Neurotransmitter merupakan penghubung pertama komunikasi antara saraf dan sekresi. Neurotransmitter beraktivitas di membran sel dan tidak dapat mencapai sel untuk mengaktifkan proses intraseluler, namun berkomunikasi dengan penghubung kedua intrasel yang memiliki kendali langsung terhadap atribut sel yang bertanggungjawab dalam sekresi. Supaya dapat memahami bagaimana sekresi terjadi dan bagaimana proses sekresi dikendalikan, kita harus mengidentifikasi kejadian-kejadian penting sekresi, menetapkan penghubung kedua mana yang mengendalikan kejadian-kejadian tersebut dan mempertalikan hubungan produksi penghubung kedua ke aktivasi reseptor oleh neurotransmitter. SEKRESI CAIRAN DAN ELEKTROLIT Anatomi sel kelenjar saliva dan mekanisme transpor Kelenjar saliva sebagian besar terdiri dari sel epitel. Sel epitel secara struktural dan fungsional terpolarisasi, menggambarkan bahwa penampilan dan sikap satu akhiran sel sangat berbeda satu sama lain. Kemampuan kelenjar saliva menghasilkan saliva hipotonik kaya akan protein merupakan akibat langsung polarisasi sel epitel.

Satu ketetapan penting polarisasi sel epitel adalah membran plasma yang dibagi menjadi dua bagian. Membran apikal (puncak) menghadap lumen dan membran basolateral (dasar dan samping) menghadap celah antara sel-sel yang berdekatan (ruang intersel) dan pembuluh darah. Pembagian membran apikal dan basolateral terjadi pada suatu penghubung yang menghubungkan sel-sel berdekatan di perbatasan apikal. Salah satu fungsi penghubung tersebut adalah untuk mencegah tercampurnya komponen membran apikal dan basolateral. Namun, fungsi utama penghubung tersebut adalah untuk bertindak sebagai penghalang transpor transepitel. Sifat alami penghalang yang dimiliki penghubung tersebut tergantung pada fungsi epitel. Pada kelenjar saliva berstriae, penghubung membatasi jalur semua substansi termasuk air, sedangkan penghubung sel asinus mencegah anion bergerak melewati epitel tetapi mengizinkan air dan kation seperti Na+ bebas berlalu. Sekresi cairan dan elektrolit kelenjar saliva meliputi transpor garam dan air dari darah ke dalam lumen duktus kelenjar saliva. Untuk menyempurnakan hal tersebut, garam dan air harus melewati lapisan sel epitel (transpor transepitel), baik antara sel melalui penghubung (transpor parasel) maupun melewati membran sel basolateral dan apikal (transpor transel). Transpor parasel selalu pasif. Karena lipid membran plasma tidak permeabel terhadap molekul polar apapun, elektrolit memerlukan pengangkut untuk melakukan perjalanan transel melewati epitel. Hipotesis dua tahap Cara kelenjar saliva menghasilkan saliva hipotonik adalah dengan memompa lebih banyak air daripada garam dari darah ke dalam duktus saliva. Sayangnya, sel tidak memiliki mekanisme apapun untuk mentranspor cairan dalam jumlah banyak, demikian juga tidak melibatkan transpor elektrolit sehingga sel apapun termasuk sel asinus saliva hanya melakukan sekresi yang isotonik dengan darah. Saliva isotonik dapat dihasilkan karena sel telah mengembangkan mekanisme pemindahan ion dari cairan yang disekresi, meninggalkan air. Karena itu, produksi saliva hipotonik merupakan proses dua tahap. Pertama, sel asinus mensekresi saliva primer isotonik dan kemudian sel duktus berstriae secara aktif mengekstrak ion untuk mengupayakan saliva secara progresif lebih hipotonik seiring perjalanan dari duktus menuju rongga mulut. Selubung membran basal sel duktus berstriae mengandung banyak mitokondria penyedia ATP pada pompa Na+ yang secara aktif mengeluarkan Na+ kembali ke dalam darah. Klorida mengikuti secara pasif tetapi air tidak bisa karena membran apikal duktus berstriae

tidak permeabel terhadap air. Pada laju aliran rendah, proses reabsorpsi mampu menanggulangi secara praktis semua bikarbonat tersekresi dan sebagian besar NaCl yang disekresi. Sebagaimana laju aliran meningkat, saliva melewati duktus berstriae sebelum reabsorpsi sempurna sehingga konsentrasi NaCl dan bikarbonat serta total osmolaritas saliva meningkat seiring laju aliran. Saliva primer: mekanisme sekresi cairan dan elektrolit Sel tidak mampu menghasilkan sekresi hipotonik karena transpor cairan mengikuti transpor elektrolit. Na+ dan Cl- ditranspor ke lumen asinus, hal ini membuat lumen hipertonik terhadap darah dan air bergerak secara osmosis untuk menggapai keseimbangan. Jika pergerakan cairan berdasarkan transpor Na+ dan Cl-, tidak diperlukan adanya bantuan hantaran untuk pergerakan cairan lebih lanjut. Karena itu, kendali sekresi saliva primer berada didalam mekanisme sekresi Na+ dan Cl-. Proses transpor aktif primer yang mendasari hampir semua transpor larutan jumlah besar adalah Na +/K+ ATPase. Hal ini mencipatakan tanjakan Na+ yang mengenergikan akumulasi Cl- dalam sel melalui transpor aktif sekunder. Dibawah kondisi istirahat, Cl- tidak dapat keluar dari sel tetapi saat terstimulasi untuk sekresi, saluran Cl- di membran lumina sel asinus terbuka sebagai jalan keluar Cl- yang telah memiliki jalur bebas menyebrangi sel dari darah ke lumen. Sodium mengikuti Cl- untuk mempertahankan elektronetralitas dan telah ada hipertonik lumina untuk menjalankan transpor air. Sebab itu, transpor Cl- adalah kunci sekresi cairan, pengangkut basolateral menimbulkan kekuatan penghabisan Cl- dan saluran Cl- bertindak sebagai tombol on/off sekresi. Saluran Cl- itu sendiri terbuka melalui pembangkitan agonis kenaikan Ca2+. Kenaikan Ca2+ juga mengaktifkan saluran K+. Kejadian ini memelihara potensial membran yang berperan penting dalam kekuatan hantaran penghabisan Cl-. Sekresi bikarbonat Bikarbonat direabsorbsi bersamaan dengan Na+ dan Cl- oleh sel duktus kelenjar saliva dan pada saliva istirahat, konsentrasi HCO3- rendah sekitar 1-2 mM. Layaknya konsentrasi NaCl, konsentrasi HCO3- meningkat seiring laju aliran, hingga 60mM pada saliva terstimulasi. Sebagaimana konsentrasi HCO3- saliva maksimal ini melebihi konsentrasi HCO3- plasma sebanyak 24mM, HCO3- harus secara aktif disekresi kelenjar saliva, kemungkinan oleh sel asinus. Studi mengenai bagaimana mekanisme HCO3- disekresi masih

sedikit, namun diperkirakan bahwa proses sekresi tersebut menyerupai Cl- layaknya jalan keluar HCO3- dari sel juga diperantarai potensial membran dan diaktivasi agonis kolinergik. Satu kemungkinan adalah bahwa HCO3- dan Cl- bersaing pada saluran yang sama. Alternatif lain, HCO3- mungkin memiliki jalur penghabisan tersendiri dan secara sederhana bersaing dengan Cl- untuk mendapatkan bantuan hantaran. Langkah asupan terkonsentrasi pada HCO3- cukup berbeda dari Cl-. HCO3- intrasel berasal dari hidrolisis katalis-anhidrase karbon pada karbon dioksida yang menyebar ke dalam sel melewati membran basolateral. Proton juga dihasilkan melalui reaksi ini dan dihasilkan sel menyebrangi membran basolateral melalui pertukaran Na+/H+ sehingga pH intrasel terpelihara. Kendali sekresi cairan: IP3 dan Ca2+ sebagai penghubung kedua Lima langkah dasar dalam sekresi cairan stimulus dapat digarisbesarkan sebagai berikut. Reseptor muskarinik sel asinus tidak sendiri mengatur aktivitas enzim, melainkan mengaktifkan protein-G sehingga mampu mengikat GTP dan diubah menjadi aktif. Protein-G ikatan GTP mengaktifkan enzim target. Langkah pengikatan protein-G ini dapat mewakili mekanisme penguatan karena satu reseptor dapat mengaktifkan banyak protein-G. Protein-G berpasangan dengan reseptor ACh muskarinik sel asinus dan menstimulasi enzim fosfolipaseC untuk membelah PIP2 menjadi IP3 dan DAG. DAG berfungsi sebagai penghubung kedua ikatan membran plasma tetapi kepentingannya berada di urutan setelah IP3 selama mobilisasi Ca2+. IP3 merupakan penghubung kedua sitoplasmik yang berikatan dengan dan mengaktifkan saluran Ca2+ pada penyimpanan Ca2+ intrasel, menyebabkan pelepasan Ca2+. Seiring pengosongan Ca2+, pemasukan Ca2+ dimulai. Resultannya meningkat dalam konsentrasi Ca2+ sitosol yang mengaktifkan saluran Cl- dan meningkatkan sekresi saliva. SEKRESI MAKROMOLEKUL Polipeptida dan protein disintesis dan dilepas sel asinus saliva. Salah satu perbedaan diantara kelenjar saliva mayor adalah sifat sekresi proteinnya. Saliva sublingual yang diproduksi sel asinus mukosa kaya akan glikoprotein dan karenanya sangat tebal dan kental. Sel asinus serus parotid menghasilkan amilase saliva dan polipeptida kaya prolin. Saliva parotid tipis dan encer. Kelenjar submandibula mengandung campuran asinus serus dan mukus. Apapun proteinnya, akan terlalu banyak bila menyebrangi membran sel. Karena itu,

harus disintesis dan disimpan dalam struktur ikatan membran sehingga dapat dilepas dari sel secara eksostosis.