Melani

260110110061

Kelas A

ANTIBODI MONOKLONAL DAN POLIKLONAL

I Perbedaan Antibodi Monoklonal dan Poliklonal

Antibodi muncul pada hewan dalam menanggapi antigen khas yang heterogen karena

mereka dibentuk oleh beberapa klon yang berbeda dari sel plasma disebut poliklonal

Antibodi yang muncul dari klon tunggal sel misalnya pada tumor sel plasma (myeloma)

bersifat homogen disebut monoklonal (Levinson 2004)

ANTIBODI POLIKLONAL ANTIBODI MONOKLONAL

Murah untuk diproduksi Mahal untuk diproduksi

Tidak membutuhkan teknologi canggih Teknologi canggih diperlukan

Keterampilan yang diperlukan rendah Pelatihan diperlukan untuk penggunaan

teknologi

Skala waktu pendek Skala waktu yang panjang untuk hibridoma

Menghasilkan sejumlah besar antibodi non

spesifik

Dapat menghasilkan sejumlah besar antibodi

spesifik tapi mungkin terlalu spesifik

Mengenal beberapa epitop pada satu antigen Hanya mengenal satu epitop pada antigen

(Milner 2013)

II Antibodi Monoklonal

21 Pengertian Antibodi Monoklonal

Semua hewan terus-menerus menghadapi serangan virus bakteri kapang dan

kimiawi dalam lingkungannya Apabila gangguan ini memasuki tubuh dan individu selnya

akibatnya dapat membahayakan Barisan pertahanan pertama dibentuk oleh kulit dan

membran yang mengelilingi sel dan dalam banyak hal pertahanan ini dapat mengusir

ancaman bahaya tersebut Akan tetapi apabila sistem pertahanan ini dapat ditembus sel

memberikan senjata yang lebih baik dan ampuh untuk mengatasi penyerang Yang paling

utama diantara senjata sistem imunitas adalah segolongan protein yang dikenal sebagai

antibodi (Prentis 1990)

Antibodi adalah bagian dari pertahanan tubuh terhadap benda asing yang ingin

masuk tubuh termasuk organisme penyebab penyakit Antibodi merupakan semacam protein

yang dapat mengenal dan berikatan dengan benda asing yang masuk ke dalam tubuh

(Sardjoko 1991)

Antibodi dibuat oleh sel khusus dalam limpa darah dan kelenjar getah bening Sel-

sel pembuat antibodi yang disebut sel B ini melepaskan antibodi yang menjelajahi tubuh

memilih dan menempel pada mikroba atau benda asing lainnya Sekali penyerbu telah

dikenal oleh antibodi sisa sistem kekebalan tubuh akan bekerja dan berakhir dengan

peniadaan benda asing yang tidak diinginkan (Sardjoko 1991)

Bentuk setiap molekul antibodi ditentukan oleh urutan asam amino yang digunakan

untuk menyusunnya Semua antibodi memiliki bentuk dasar yang sama yaitu seperti huruf Y

Tetapi bila diperiksa lebih rinci ditemukan bahwa keseragaman yang tampak itu

menyembunyikan keanekaragaman yang sukar dipercaya (Sardjoko 1991)

Setiap antibodi mempunyai dua lekuk yang identik masing-masing satu pada ujung

tangan molekul Bentuk lekuk menunjukkan variasi yang kecil antara jenis antibodi yang satu

dengan jenis yang lainnya Variasi inilah yang memberikan ciri khas yang paling penting

bagi antibodi Lekuk antibodi itu sesuai dengan bangunan molekul dan membentuk

sambungan yang erat Dalam tubuh manusia terdapat jutaan antibodi dengan tipe yang

berbeda-beda Setiap tipe mempunyai lekuk-lekuk dengan bentuk yang khas (Sardjoko

1991)

Permukaan setiap substansi apakah itu virus bakteri atau bahkan plastik yang licin

bertaburan molekul-molekul yang menonjol ke dalam lingkungannya Jika antibodi

menjumpai tonjolan-tonjolan yang kebetulan sesuai dengan lekuk-lekuknya tonjolan akan

masuk ke dalam lekuk dan terjadilah perlekatan yang erat seperti terkunci Badan yang diikat

antibodi disebut antigen dan hubungan antibodi dan antigen merupakan sambungan yang

erat Antibodi hanya mengikat antigen yang bentuknya benar-benar sesuai Istilah antibodi

monoklonal digunakan untuk kelompok antibodi yang identik yang semuanya mempunyai

bentuk lekuk yang sama sehingga hanya akan mengenal antigen yang benar-benar sama

(Sardjoko 1991)

Antibodi monoklonal adalah antibodi dengan spesifisitas yang ditetapkan berasal dari

sel kloning atau organisme Mereka dapat diperoleh dari limfosit B immortal yang dikloning

dan diperluas sebagai garis sel yang berkesinambungan (mencit dan antibodi monoklonal

manusia) atau dari baris sel rDNA-rekayasa mamalia atau bakteri (antibodi monoklonal

direkayasa) Pertimbangan penting untuk penggunaan klinis antibodi monoklonal termasuk

kemungkinan reaktivitas silang immunological yang tidak disengaja dari antibodi dengan

antigen jaringan manusia yang tidak diinginkan dan kemungkinan adanya virus dalam

produk (Milanda et al 2007)

Antibodi monoklonal adalah antibodi yang disekresikan oleh sel plasma dari sel

limfosit yang berasal dari satu jenis klon sel sehingga hanya dapat berikatan dengan satu jenis

antigen determinant Berbeda dengan antibodi poliklonal yang merupakan populasi beberapa

sel antibodi monoklonal memiliki beberapa kelebihan

a Dapat menjamin keseragaman kandungan antibodi yang dihasilkan karena berasal

dari satu jenis klon saja yang diproduksi secara berulang dari suatu kumpulan sel

hibrid yang telah diseleksi sebelumnya

b Mengurangi kemungkinan terjadinya reaksi silang atau reaksi nonspesifik seperti

yang dapat terjadi pada penggunaan antibodi poliklonal

c Kekuatan atau afinitas kecepatan reaksi antigen-antibodi monoklonal pada

umumnya lebih kuat dibandingkan dengan ikatan antigen-antibodi poliklonal

d Prose pemurnian lebih mudah karena relatif lebih sedikit jenis kandungan

antibodinya

e Dapat digunakan untuk tujuan terapi yaitu antara lain untuk perbaikan overdosis

obat mengurangi resiko transplantasi organ deteksi tumor metastatis dan sebagai

obat target sitotoksik (Milanda et al 2007)

Kekurangan

1 Dapat menghasilkan sejumlah besar antibodi spesifik tapi mungkin terlalu spesifik

(misalnya lebih kecil kemungkinannya untuk mendeteksi di di berbagai spesies)

2 Lebih rentan terhadap hilangnya epitop melalui pengobatan kimiawi dari antigen

dibanding antibodi poliklonal Hal ini dapat diimbangi dengan menggabungkan dua

atau lebih antibodi monoklonal terhadap antigen yang sama (Milner 2013)

22 Jenis Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal mempunyai 4 jenis yaitu

1 Murine murin didapat dari tikus dapat menyebabkan human antimouse antibodies

(HAMA) nama akhirannya ldquomomardquo

2 Chimeric gabungan Fc antibodi human dan Fab antibodi monoklonal tikus nama

akhirannya ldquoximabrdquo

3 Humanized hanya sebagian kecil Fab antibodi tikus yang digabungkan dengan

antibodi human (95-98) nama akhirannya ldquozumabrdquo

4 Fully human keseluruhan antibodi human nama akhirannya PrimemumabPrime (Jri 2007)

23 Produksi dan seleksi hibridoma

Sel memiliki dua jalur dalam sintesis nukleotida yaitu jalur de novo dan jalur salvage

(penyelamatan) Sel yang dikultur in vitro bisa bertahan hidup menggunakan kedua jalur

tersebut Jika dilakukan mutasi pada enzim yang terkait sintesis nukleotida maka kita bisa

memanipulasi sel mamalia tersebut HGPRT (Hipoxantin-guanin fosforibosil transferase)

merupakan enzim penting dalam jalur salvage HGPRT mengkatalis pembentukan nukleotida

purin dari ribosa hipoxantin dan guanine (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Mutasi gen HGPRT bisa diseleksi dengan cara menumbuhkan sel di medium yang

mengandung 8-azoguanin (analog purin) HGPRT akan menganggap 8-azoguanin adalah

substrat dan selanjutnya mengubahnya menjadi nukleotida monofosfat Senyawa ini bersifat

berbahaya kemudian diproses lebih lanjut dan berikatan dengan DNA dan RNA Sehingga

sel yang memiliki enzim HGPRT yang tumbuh pada medium yang mengandung 8-AG akan

mati (Prentis 1990)

Enzim HGPRT adalah diperlukan pada jalur salvage (non-esensial) sedangkan jalur de

novo masih ada jadi sel yang mengalami mutasi gen HGPRT pun tetap tumbuh Oleh karena

itu seleksi menggunakan 8-AG akan membunuh sel yang memiliki HGPRT tetapi tidak akan

berefek pada sel mutan HGPRT (Prentis 1990)

Apa hubungannya dengan produksi antibodi monoklonal Sel myeloma yang nantinya

akan difusikan dengan sel penghasil antibodi tidak mensintesis atau mensekresikan

imunoglobulin dan HGPRT Untuk menyeleksi hibridoma yang cocok bisa digunakan

medium HAT Obat-obatan seperti aminopterin akan memblok sintesis nukleotida jalur de

novo karena aminopterin adalah analog dengan koenzim f-THFAformyl tetrahidrofolic acid

yang penting untuk sintesis nukleotida purin via jalur de novo Hal ini menyebabkan adanya

pengeblokan pada jalur de novo karena kompetisi ikatan enzim dengan f-THFA Sehingga sel

akan dipaksa menggunakan jalur salvage untuk sintesis purin (Prentis 1990)

Namun sel myeloma sendiri adalah defisiensi enzim HGPRT dan akan mati pada media

yang mengandung aminopterin Splenosit tidak bisa tumbuh pada medium HAT karena

jangka hidupnya yang pendek sekitar satu minggu Sehingga hanya hibridoma yang

merupakan fusi sel dari myeloma dengan splenosit saja yang bisa bertahan hidup pada

medium HAT induk splenosit akan menyumbangkan enzim HGPRTnya dan sel myeloma

memberikan kemampuan untuk bisa hidup dan berkembang terus (Prentis 1990)

Dalam jangka waktu 7-10 hari pada medium akan terdapat banyak sel-sel mati tetapi

juga terdapat beberapa koloni sel yang hidup yaitu sel hibridoma Hibridoma yang terbentuk

ini akan terus menerus tumbuh secara in vitro dan mensekresikan antibodi monoklonal

Berikutnya penting untuk skrining hibridoma mana yang menghasilkan antibodi dan mana

yang tidak Skrining ini bisa menggunakan metode ELISA (Prentis 1990)

24 Produksi Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal dapat diproduksi dengan cara in vivo atau dapat pula diproduksi

secara besar-besaran secara in vitro sehingga dapat digunakan untuk tujuan komersial

(Milanda et al 2007)

Kesukaran teknis utama terletak pada cara mendapatkan antibodi yang diperlukan Tidak

ada cara yang praktis untuk memisahkan antibodi yang diinginkan dari sekumpulan antibodi

dengan tipe yang lain sehingga perlu digunakan pendekatan yang berbeda (Sardjoko 1991)

Sel yang dapat membuat antibodi dapat dipisahkan dengan relatif mudah Tetapi setiap

sel B (pembuat antibodi) hanya menghasilkan satu jenis antibodi Ada kemungkinan dari sel

B dibuat klon sel yang identik yang dengan biakan sel dalam cawan kaca dan dengan

pemberian nutrien yang sesuai semua akan membuat antibodi yang sama Mungkin hasilnya

bukan antibodi yang diperlukan tetapi antibodi yang sifatnya murni atau monoklonal

(Sardjoko 1991)

Dengan mengulang proses ini untuk banyak sel secara individual akhirnya akan muncul

sel penghasil antibodi yang diinginkan Tetapi masalahnya adalah bahwa sel B akan segera

mati setelah dikeluarkan dari tubuh Umurnya dalam laboratorium yang demikian pendek

tidak cukup untuk menghasilkan klon yang memadai bahkan hanya untuk mengetahui

antibodi yang dihasilkan apalagi untuk mendapatkan antibodi yang diperlukan (Sardjoko

1991)

Kohler dan Milstein menemukan akal untuk memecahkan masalah tersebut Ironinya

penemuan yang memberikan harapan begitu besar untuk pengobatan dengan sel normal

diterapkan melalui penggunaan sel kanker Berbeda dengan sel normal sel kanker dapat

dibiakkan secara mudah Dalam kondisi laboratorium yang tepat sel kanker akan tumbuh dan

membelah dengan benar-benar tidak terbatas (Sardjoko 1991)

Penggabungan kemampuan sel B untuk menghasilkan antibodi dan sel kanker yang

tampaknya bersifat kekal itu dapat menghasilkan antibodi monoklonal dalam jumlah yang

besar Agak mengherankan bahwa hal ini dapat dilakukan dengan cara yang langsung Fusi

sel B dengan sel kanker dapat menghasilkan sel hibrida yang mempunyai sifat kedua sel

induknya dan dapat membuat antibodi yang hidup dalam waktu yang sangat panjang

(Sardjoko 1991)

Untuk menyempurnakan metode pembuatan sel hibridoma ini sulit dikerjakan Tetapi

dalam waktu yang tidak terlalu lama setelah keberhasilan Kohler dan Milstein tekniknya

telah disempurnakan dan sekarang telah umum dilakukan di ratusan laboratorium (Sardjoko

1991)

Pembuatan antibodi monoklonal terhadap suatu patogen atau toksin terentu dapat

dilakukan melalui beberapa cara salah satunya yang paling umum dilakukan adalah dengan

teknik teknologi hibridoma (Milanda et al 2007)

Prinsip teknologi hibridoma adalah memproduksi antibodi melalui hasil fusi sel limfosit

B dari hewan mamalia (mencit) dengan sel myeloma (sel tumor) dari spesies sejenis yang

memiliki sifat immortal Sel hibrid yang terjadi selanjunya diseleksi untuk menghasilkan sel-

sel yang hanya memproduksi antibodi monoklonal yang dituju Teknologi ini melibatkan

serangkaian proses antara lain

a Imunisasi hewan sumber antibodi

b Fusi sel B dari limfosit hewan tersebut dengan sel myeloma dari spesies hewan

sejenis untuk menghasilkan sel hibrid yang dapat menghasilkan antibodi dengan sifat

immortal sehingga dapat dikembangkan secara in vitro

c Seleksi sel hibrid yang menghasilkan antibodi yang diinginkan

d Kloning sel hibrid dan perbanyakan secara in vitro

e Karakterisasi antibodi yang dihasilkan

f Pemurnian (Milanda et al 2007)

Dalam pembuatan antibodi monoklonal yang terpenting adalah persiapan antigen (harus

memiliki sifat imunogenik dan antigenik) dan proses imunisasi dilakukan dengan selang

waktu tertentu untuk menginduksi terbentuknya antibodi dengan sempurna Penambahan

adjuvant (untuk meningkatkan respon imun) seringkali digunakan untuk hasil imunisasi yang

lebih baik (Milanda et al 2007)

Fusi antara sel limpa dengan sel myeloma dilakukan dengan penambahan larutan PEG

(polietilen glikol) dengan BM 4000-6000 konsentrasi tertentu sebagai penstabil fusi

Keberhasilan fusi sangat bergantung pada beberapa faktor antara lain suhu

inkubasiperbandingan jumlah sel limpa dan myeloma uang difusi teknik pencampuran

kedua jenis sel dan teknik penambahan PEG itu sendiri (Milanda et al 2007)

Pada saat kedua sel didifusikan proses seleksi perlu dilakukan untuk menghasilkan sel

hibrid yang memiliki sifat-sifat tertentu yang diinginkan Seleksi yang dilakukan adalah jalur

metabolisme sel di dalam medium HAT (Hypoxanthine-Aminopterin-Thymidine) (Milanda et

al 2007)

Sel hibrid yang terseleksi selanjutnya dikultur dan diuji supernatannya akan

keberadaan antibodinya dan sifat reaksi silangnya menggunakan metode analisis imunokimia

Supernatan kultur yang positif dan spesifik selanjutnya di klon dengan metode pengenceran

terbatas (limiting dilution) untuk memperbanyak klon sel yang hanya memproduksi antibodi

yang diinginkan (Milanda et al 2007)

Produksi in vivo dengan cara pembentukan tumor cair pada hewan sejenis tidak dapat

digunakan bila diinginkan produksi skala industri sehingga metode in vitro lebih dianjurkan

misalnya dengan cara fermentasi Hal ini kemudian dapat dikembangkan untuk memproduksi

antibodi monoklonal rekombinan yang bertujuan untuk memperoleh spesifitas yang lebih

tinggi dan dapat digunakan untuk tujuan diagnostik khusus dan untuk terapi (Milanda et al

2007)

Untuk produksi skala laboratorium umumnya digunakan wadah-wadah polisterin

Produksi antibodi monoklonal menggunakan tumor cair (ascites) di dalam mencit biasanya

berkisar antara 2-20 mgml sedangkan di dalam supernatan kultur in vitro biasanya berkisar

antara 5-50 microgml Namun saat ini perbanyakan antibodi sudah dilakukan di dalam

bioreaktor untuk produksi skala industry (Milanda et al 2007)

Metode pemurnian antibodi monoklonal dapat dilakukan dengan beberapa cara

antara lain

1 Pengendapan dengan Ammonium Sulfat

2 Elektroforesis

3 Kromatografi penukar ion

4 Filrasi gel

5 Kromatografi afinitas

6 Formulasi dan sterilisasi (Milanda et al 2007)

(Ward 2010)

Keterangan Gambar

Produksi antibodi monoklonal merupakan proses dimana sejumlah besar antibodi

(ditargetkan terhadap antigen tertentu X) dapat diproduksi Seekor tikus diimunisasi dengan

suntikan antigen X untuk menstimulasi produksi antibodi yang ditargetkan terhadap X Sel-

sel pembentuk antibodi terisolasi dari limpa tikus Antibodi monoklonal diproduksi dengan

menggabungkan satu sel pembentuk antibodi terhadap sel tumor yang tumbuh dalam kultur

Menghasilkan suatu sel yang disebut hibridoma (Ward 2010)

Setiap hibridoma menghasilkan molekul antibodi yang identik dengan jumlah yang

relatif besar Dengan membiarkan hibridoma berkembang biak dalam kultur ada

kemungkinan untuk menghasilkan populasi sel masing-masing menghasilkan molekul

antibodi yang identik Antibodi ini disebut antibodi monoklonal Setelah antibodi

monoklonal dibuat dapat digunakan sebagai probe khusus untuk melacak dan memurnikan

protein tertentu yang diinduksi pembentukannya (Ward 2010)

Produksi Antibodi Monoklonal

(Prescot et al 2005)

25 Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC) complement dependent cytotoxicity (CDC) mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Sardjoko 1991)

1 Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat

antigen sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel

imun efektor Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat

penting pada pemilihan suatu antibodi monoklonal Sel efektor yang berperan masih

belum jelas tapi diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK)

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi

dengan Fc reseptor Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

Semua hewan terus-menerus menghadapi serangan virus bakteri kapang dan

kimiawi dalam lingkungannya Apabila gangguan ini memasuki tubuh dan individu selnya

akibatnya dapat membahayakan Barisan pertahanan pertama dibentuk oleh kulit dan

membran yang mengelilingi sel dan dalam banyak hal pertahanan ini dapat mengusir

ancaman bahaya tersebut Akan tetapi apabila sistem pertahanan ini dapat ditembus sel

memberikan senjata yang lebih baik dan ampuh untuk mengatasi penyerang Yang paling

utama diantara senjata sistem imunitas adalah segolongan protein yang dikenal sebagai

antibodi (Prentis 1990)

Antibodi adalah bagian dari pertahanan tubuh terhadap benda asing yang ingin

masuk tubuh termasuk organisme penyebab penyakit Antibodi merupakan semacam protein

yang dapat mengenal dan berikatan dengan benda asing yang masuk ke dalam tubuh

(Sardjoko 1991)

Antibodi dibuat oleh sel khusus dalam limpa darah dan kelenjar getah bening Sel-

sel pembuat antibodi yang disebut sel B ini melepaskan antibodi yang menjelajahi tubuh

memilih dan menempel pada mikroba atau benda asing lainnya Sekali penyerbu telah

dikenal oleh antibodi sisa sistem kekebalan tubuh akan bekerja dan berakhir dengan

peniadaan benda asing yang tidak diinginkan (Sardjoko 1991)

Bentuk setiap molekul antibodi ditentukan oleh urutan asam amino yang digunakan

untuk menyusunnya Semua antibodi memiliki bentuk dasar yang sama yaitu seperti huruf Y

Tetapi bila diperiksa lebih rinci ditemukan bahwa keseragaman yang tampak itu

menyembunyikan keanekaragaman yang sukar dipercaya (Sardjoko 1991)

Setiap antibodi mempunyai dua lekuk yang identik masing-masing satu pada ujung

tangan molekul Bentuk lekuk menunjukkan variasi yang kecil antara jenis antibodi yang satu

dengan jenis yang lainnya Variasi inilah yang memberikan ciri khas yang paling penting

bagi antibodi Lekuk antibodi itu sesuai dengan bangunan molekul dan membentuk

sambungan yang erat Dalam tubuh manusia terdapat jutaan antibodi dengan tipe yang

berbeda-beda Setiap tipe mempunyai lekuk-lekuk dengan bentuk yang khas (Sardjoko

1991)

Permukaan setiap substansi apakah itu virus bakteri atau bahkan plastik yang licin

bertaburan molekul-molekul yang menonjol ke dalam lingkungannya Jika antibodi

menjumpai tonjolan-tonjolan yang kebetulan sesuai dengan lekuk-lekuknya tonjolan akan

masuk ke dalam lekuk dan terjadilah perlekatan yang erat seperti terkunci Badan yang diikat

antibodi disebut antigen dan hubungan antibodi dan antigen merupakan sambungan yang

erat Antibodi hanya mengikat antigen yang bentuknya benar-benar sesuai Istilah antibodi

monoklonal digunakan untuk kelompok antibodi yang identik yang semuanya mempunyai

bentuk lekuk yang sama sehingga hanya akan mengenal antigen yang benar-benar sama

(Sardjoko 1991)

Antibodi monoklonal adalah antibodi dengan spesifisitas yang ditetapkan berasal dari

sel kloning atau organisme Mereka dapat diperoleh dari limfosit B immortal yang dikloning

dan diperluas sebagai garis sel yang berkesinambungan (mencit dan antibodi monoklonal

manusia) atau dari baris sel rDNA-rekayasa mamalia atau bakteri (antibodi monoklonal

direkayasa) Pertimbangan penting untuk penggunaan klinis antibodi monoklonal termasuk

kemungkinan reaktivitas silang immunological yang tidak disengaja dari antibodi dengan

antigen jaringan manusia yang tidak diinginkan dan kemungkinan adanya virus dalam

produk (Milanda et al 2007)

Antibodi monoklonal adalah antibodi yang disekresikan oleh sel plasma dari sel

limfosit yang berasal dari satu jenis klon sel sehingga hanya dapat berikatan dengan satu jenis

antigen determinant Berbeda dengan antibodi poliklonal yang merupakan populasi beberapa

sel antibodi monoklonal memiliki beberapa kelebihan

a Dapat menjamin keseragaman kandungan antibodi yang dihasilkan karena berasal

dari satu jenis klon saja yang diproduksi secara berulang dari suatu kumpulan sel

hibrid yang telah diseleksi sebelumnya

b Mengurangi kemungkinan terjadinya reaksi silang atau reaksi nonspesifik seperti

yang dapat terjadi pada penggunaan antibodi poliklonal

c Kekuatan atau afinitas kecepatan reaksi antigen-antibodi monoklonal pada

umumnya lebih kuat dibandingkan dengan ikatan antigen-antibodi poliklonal

d Prose pemurnian lebih mudah karena relatif lebih sedikit jenis kandungan

antibodinya

e Dapat digunakan untuk tujuan terapi yaitu antara lain untuk perbaikan overdosis

obat mengurangi resiko transplantasi organ deteksi tumor metastatis dan sebagai

obat target sitotoksik (Milanda et al 2007)

Kekurangan

1 Dapat menghasilkan sejumlah besar antibodi spesifik tapi mungkin terlalu spesifik

(misalnya lebih kecil kemungkinannya untuk mendeteksi di di berbagai spesies)

2 Lebih rentan terhadap hilangnya epitop melalui pengobatan kimiawi dari antigen

dibanding antibodi poliklonal Hal ini dapat diimbangi dengan menggabungkan dua

atau lebih antibodi monoklonal terhadap antigen yang sama (Milner 2013)

22 Jenis Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal mempunyai 4 jenis yaitu

1 Murine murin didapat dari tikus dapat menyebabkan human antimouse antibodies

(HAMA) nama akhirannya ldquomomardquo

2 Chimeric gabungan Fc antibodi human dan Fab antibodi monoklonal tikus nama

akhirannya ldquoximabrdquo

3 Humanized hanya sebagian kecil Fab antibodi tikus yang digabungkan dengan

antibodi human (95-98) nama akhirannya ldquozumabrdquo

4 Fully human keseluruhan antibodi human nama akhirannya PrimemumabPrime (Jri 2007)

23 Produksi dan seleksi hibridoma

Sel memiliki dua jalur dalam sintesis nukleotida yaitu jalur de novo dan jalur salvage

(penyelamatan) Sel yang dikultur in vitro bisa bertahan hidup menggunakan kedua jalur

tersebut Jika dilakukan mutasi pada enzim yang terkait sintesis nukleotida maka kita bisa

memanipulasi sel mamalia tersebut HGPRT (Hipoxantin-guanin fosforibosil transferase)

merupakan enzim penting dalam jalur salvage HGPRT mengkatalis pembentukan nukleotida

purin dari ribosa hipoxantin dan guanine (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Mutasi gen HGPRT bisa diseleksi dengan cara menumbuhkan sel di medium yang

mengandung 8-azoguanin (analog purin) HGPRT akan menganggap 8-azoguanin adalah

substrat dan selanjutnya mengubahnya menjadi nukleotida monofosfat Senyawa ini bersifat

berbahaya kemudian diproses lebih lanjut dan berikatan dengan DNA dan RNA Sehingga

sel yang memiliki enzim HGPRT yang tumbuh pada medium yang mengandung 8-AG akan

mati (Prentis 1990)

Enzim HGPRT adalah diperlukan pada jalur salvage (non-esensial) sedangkan jalur de

novo masih ada jadi sel yang mengalami mutasi gen HGPRT pun tetap tumbuh Oleh karena

itu seleksi menggunakan 8-AG akan membunuh sel yang memiliki HGPRT tetapi tidak akan

berefek pada sel mutan HGPRT (Prentis 1990)

Apa hubungannya dengan produksi antibodi monoklonal Sel myeloma yang nantinya

akan difusikan dengan sel penghasil antibodi tidak mensintesis atau mensekresikan

imunoglobulin dan HGPRT Untuk menyeleksi hibridoma yang cocok bisa digunakan

medium HAT Obat-obatan seperti aminopterin akan memblok sintesis nukleotida jalur de

novo karena aminopterin adalah analog dengan koenzim f-THFAformyl tetrahidrofolic acid

yang penting untuk sintesis nukleotida purin via jalur de novo Hal ini menyebabkan adanya

pengeblokan pada jalur de novo karena kompetisi ikatan enzim dengan f-THFA Sehingga sel

akan dipaksa menggunakan jalur salvage untuk sintesis purin (Prentis 1990)

Namun sel myeloma sendiri adalah defisiensi enzim HGPRT dan akan mati pada media

yang mengandung aminopterin Splenosit tidak bisa tumbuh pada medium HAT karena

jangka hidupnya yang pendek sekitar satu minggu Sehingga hanya hibridoma yang

merupakan fusi sel dari myeloma dengan splenosit saja yang bisa bertahan hidup pada

medium HAT induk splenosit akan menyumbangkan enzim HGPRTnya dan sel myeloma

memberikan kemampuan untuk bisa hidup dan berkembang terus (Prentis 1990)

Dalam jangka waktu 7-10 hari pada medium akan terdapat banyak sel-sel mati tetapi

juga terdapat beberapa koloni sel yang hidup yaitu sel hibridoma Hibridoma yang terbentuk

ini akan terus menerus tumbuh secara in vitro dan mensekresikan antibodi monoklonal

Berikutnya penting untuk skrining hibridoma mana yang menghasilkan antibodi dan mana

yang tidak Skrining ini bisa menggunakan metode ELISA (Prentis 1990)

24 Produksi Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal dapat diproduksi dengan cara in vivo atau dapat pula diproduksi

secara besar-besaran secara in vitro sehingga dapat digunakan untuk tujuan komersial

(Milanda et al 2007)

Kesukaran teknis utama terletak pada cara mendapatkan antibodi yang diperlukan Tidak

ada cara yang praktis untuk memisahkan antibodi yang diinginkan dari sekumpulan antibodi

dengan tipe yang lain sehingga perlu digunakan pendekatan yang berbeda (Sardjoko 1991)

Sel yang dapat membuat antibodi dapat dipisahkan dengan relatif mudah Tetapi setiap

sel B (pembuat antibodi) hanya menghasilkan satu jenis antibodi Ada kemungkinan dari sel

B dibuat klon sel yang identik yang dengan biakan sel dalam cawan kaca dan dengan

pemberian nutrien yang sesuai semua akan membuat antibodi yang sama Mungkin hasilnya

bukan antibodi yang diperlukan tetapi antibodi yang sifatnya murni atau monoklonal

(Sardjoko 1991)

Dengan mengulang proses ini untuk banyak sel secara individual akhirnya akan muncul

sel penghasil antibodi yang diinginkan Tetapi masalahnya adalah bahwa sel B akan segera

mati setelah dikeluarkan dari tubuh Umurnya dalam laboratorium yang demikian pendek

tidak cukup untuk menghasilkan klon yang memadai bahkan hanya untuk mengetahui

antibodi yang dihasilkan apalagi untuk mendapatkan antibodi yang diperlukan (Sardjoko

1991)

Kohler dan Milstein menemukan akal untuk memecahkan masalah tersebut Ironinya

penemuan yang memberikan harapan begitu besar untuk pengobatan dengan sel normal

diterapkan melalui penggunaan sel kanker Berbeda dengan sel normal sel kanker dapat

dibiakkan secara mudah Dalam kondisi laboratorium yang tepat sel kanker akan tumbuh dan

membelah dengan benar-benar tidak terbatas (Sardjoko 1991)

Penggabungan kemampuan sel B untuk menghasilkan antibodi dan sel kanker yang

tampaknya bersifat kekal itu dapat menghasilkan antibodi monoklonal dalam jumlah yang

besar Agak mengherankan bahwa hal ini dapat dilakukan dengan cara yang langsung Fusi

sel B dengan sel kanker dapat menghasilkan sel hibrida yang mempunyai sifat kedua sel

induknya dan dapat membuat antibodi yang hidup dalam waktu yang sangat panjang

(Sardjoko 1991)

Untuk menyempurnakan metode pembuatan sel hibridoma ini sulit dikerjakan Tetapi

dalam waktu yang tidak terlalu lama setelah keberhasilan Kohler dan Milstein tekniknya

telah disempurnakan dan sekarang telah umum dilakukan di ratusan laboratorium (Sardjoko

1991)

Pembuatan antibodi monoklonal terhadap suatu patogen atau toksin terentu dapat

dilakukan melalui beberapa cara salah satunya yang paling umum dilakukan adalah dengan

teknik teknologi hibridoma (Milanda et al 2007)

Prinsip teknologi hibridoma adalah memproduksi antibodi melalui hasil fusi sel limfosit

B dari hewan mamalia (mencit) dengan sel myeloma (sel tumor) dari spesies sejenis yang

memiliki sifat immortal Sel hibrid yang terjadi selanjunya diseleksi untuk menghasilkan sel-

sel yang hanya memproduksi antibodi monoklonal yang dituju Teknologi ini melibatkan

serangkaian proses antara lain

a Imunisasi hewan sumber antibodi

b Fusi sel B dari limfosit hewan tersebut dengan sel myeloma dari spesies hewan

sejenis untuk menghasilkan sel hibrid yang dapat menghasilkan antibodi dengan sifat

immortal sehingga dapat dikembangkan secara in vitro

c Seleksi sel hibrid yang menghasilkan antibodi yang diinginkan

d Kloning sel hibrid dan perbanyakan secara in vitro

e Karakterisasi antibodi yang dihasilkan

f Pemurnian (Milanda et al 2007)

Dalam pembuatan antibodi monoklonal yang terpenting adalah persiapan antigen (harus

memiliki sifat imunogenik dan antigenik) dan proses imunisasi dilakukan dengan selang

waktu tertentu untuk menginduksi terbentuknya antibodi dengan sempurna Penambahan

adjuvant (untuk meningkatkan respon imun) seringkali digunakan untuk hasil imunisasi yang

lebih baik (Milanda et al 2007)

Fusi antara sel limpa dengan sel myeloma dilakukan dengan penambahan larutan PEG

(polietilen glikol) dengan BM 4000-6000 konsentrasi tertentu sebagai penstabil fusi

Keberhasilan fusi sangat bergantung pada beberapa faktor antara lain suhu

inkubasiperbandingan jumlah sel limpa dan myeloma uang difusi teknik pencampuran

kedua jenis sel dan teknik penambahan PEG itu sendiri (Milanda et al 2007)

Pada saat kedua sel didifusikan proses seleksi perlu dilakukan untuk menghasilkan sel

hibrid yang memiliki sifat-sifat tertentu yang diinginkan Seleksi yang dilakukan adalah jalur

metabolisme sel di dalam medium HAT (Hypoxanthine-Aminopterin-Thymidine) (Milanda et

al 2007)

Sel hibrid yang terseleksi selanjutnya dikultur dan diuji supernatannya akan

keberadaan antibodinya dan sifat reaksi silangnya menggunakan metode analisis imunokimia

Supernatan kultur yang positif dan spesifik selanjutnya di klon dengan metode pengenceran

terbatas (limiting dilution) untuk memperbanyak klon sel yang hanya memproduksi antibodi

yang diinginkan (Milanda et al 2007)

Produksi in vivo dengan cara pembentukan tumor cair pada hewan sejenis tidak dapat

digunakan bila diinginkan produksi skala industri sehingga metode in vitro lebih dianjurkan

misalnya dengan cara fermentasi Hal ini kemudian dapat dikembangkan untuk memproduksi

antibodi monoklonal rekombinan yang bertujuan untuk memperoleh spesifitas yang lebih

tinggi dan dapat digunakan untuk tujuan diagnostik khusus dan untuk terapi (Milanda et al

2007)

Untuk produksi skala laboratorium umumnya digunakan wadah-wadah polisterin

Produksi antibodi monoklonal menggunakan tumor cair (ascites) di dalam mencit biasanya

berkisar antara 2-20 mgml sedangkan di dalam supernatan kultur in vitro biasanya berkisar

antara 5-50 microgml Namun saat ini perbanyakan antibodi sudah dilakukan di dalam

bioreaktor untuk produksi skala industry (Milanda et al 2007)

Metode pemurnian antibodi monoklonal dapat dilakukan dengan beberapa cara

antara lain

1 Pengendapan dengan Ammonium Sulfat

2 Elektroforesis

3 Kromatografi penukar ion

4 Filrasi gel

5 Kromatografi afinitas

6 Formulasi dan sterilisasi (Milanda et al 2007)

(Ward 2010)

Keterangan Gambar

Produksi antibodi monoklonal merupakan proses dimana sejumlah besar antibodi

(ditargetkan terhadap antigen tertentu X) dapat diproduksi Seekor tikus diimunisasi dengan

suntikan antigen X untuk menstimulasi produksi antibodi yang ditargetkan terhadap X Sel-

sel pembentuk antibodi terisolasi dari limpa tikus Antibodi monoklonal diproduksi dengan

menggabungkan satu sel pembentuk antibodi terhadap sel tumor yang tumbuh dalam kultur

Menghasilkan suatu sel yang disebut hibridoma (Ward 2010)

Setiap hibridoma menghasilkan molekul antibodi yang identik dengan jumlah yang

relatif besar Dengan membiarkan hibridoma berkembang biak dalam kultur ada

kemungkinan untuk menghasilkan populasi sel masing-masing menghasilkan molekul

antibodi yang identik Antibodi ini disebut antibodi monoklonal Setelah antibodi

monoklonal dibuat dapat digunakan sebagai probe khusus untuk melacak dan memurnikan

protein tertentu yang diinduksi pembentukannya (Ward 2010)

Produksi Antibodi Monoklonal

(Prescot et al 2005)

25 Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC) complement dependent cytotoxicity (CDC) mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Sardjoko 1991)

1 Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat

antigen sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel

imun efektor Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat

penting pada pemilihan suatu antibodi monoklonal Sel efektor yang berperan masih

belum jelas tapi diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK)

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi

dengan Fc reseptor Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

masuk ke dalam lekuk dan terjadilah perlekatan yang erat seperti terkunci Badan yang diikat

antibodi disebut antigen dan hubungan antibodi dan antigen merupakan sambungan yang

erat Antibodi hanya mengikat antigen yang bentuknya benar-benar sesuai Istilah antibodi

monoklonal digunakan untuk kelompok antibodi yang identik yang semuanya mempunyai

bentuk lekuk yang sama sehingga hanya akan mengenal antigen yang benar-benar sama

(Sardjoko 1991)

Antibodi monoklonal adalah antibodi dengan spesifisitas yang ditetapkan berasal dari

sel kloning atau organisme Mereka dapat diperoleh dari limfosit B immortal yang dikloning

dan diperluas sebagai garis sel yang berkesinambungan (mencit dan antibodi monoklonal

manusia) atau dari baris sel rDNA-rekayasa mamalia atau bakteri (antibodi monoklonal

direkayasa) Pertimbangan penting untuk penggunaan klinis antibodi monoklonal termasuk

kemungkinan reaktivitas silang immunological yang tidak disengaja dari antibodi dengan

antigen jaringan manusia yang tidak diinginkan dan kemungkinan adanya virus dalam

produk (Milanda et al 2007)

Antibodi monoklonal adalah antibodi yang disekresikan oleh sel plasma dari sel

limfosit yang berasal dari satu jenis klon sel sehingga hanya dapat berikatan dengan satu jenis

antigen determinant Berbeda dengan antibodi poliklonal yang merupakan populasi beberapa

sel antibodi monoklonal memiliki beberapa kelebihan

a Dapat menjamin keseragaman kandungan antibodi yang dihasilkan karena berasal

dari satu jenis klon saja yang diproduksi secara berulang dari suatu kumpulan sel

hibrid yang telah diseleksi sebelumnya

b Mengurangi kemungkinan terjadinya reaksi silang atau reaksi nonspesifik seperti

yang dapat terjadi pada penggunaan antibodi poliklonal

c Kekuatan atau afinitas kecepatan reaksi antigen-antibodi monoklonal pada

umumnya lebih kuat dibandingkan dengan ikatan antigen-antibodi poliklonal

d Prose pemurnian lebih mudah karena relatif lebih sedikit jenis kandungan

antibodinya

e Dapat digunakan untuk tujuan terapi yaitu antara lain untuk perbaikan overdosis

obat mengurangi resiko transplantasi organ deteksi tumor metastatis dan sebagai

obat target sitotoksik (Milanda et al 2007)

Kekurangan

1 Dapat menghasilkan sejumlah besar antibodi spesifik tapi mungkin terlalu spesifik

(misalnya lebih kecil kemungkinannya untuk mendeteksi di di berbagai spesies)

2 Lebih rentan terhadap hilangnya epitop melalui pengobatan kimiawi dari antigen

dibanding antibodi poliklonal Hal ini dapat diimbangi dengan menggabungkan dua

atau lebih antibodi monoklonal terhadap antigen yang sama (Milner 2013)

22 Jenis Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal mempunyai 4 jenis yaitu

1 Murine murin didapat dari tikus dapat menyebabkan human antimouse antibodies

(HAMA) nama akhirannya ldquomomardquo

2 Chimeric gabungan Fc antibodi human dan Fab antibodi monoklonal tikus nama

akhirannya ldquoximabrdquo

3 Humanized hanya sebagian kecil Fab antibodi tikus yang digabungkan dengan

antibodi human (95-98) nama akhirannya ldquozumabrdquo

4 Fully human keseluruhan antibodi human nama akhirannya PrimemumabPrime (Jri 2007)

23 Produksi dan seleksi hibridoma

Sel memiliki dua jalur dalam sintesis nukleotida yaitu jalur de novo dan jalur salvage

(penyelamatan) Sel yang dikultur in vitro bisa bertahan hidup menggunakan kedua jalur

tersebut Jika dilakukan mutasi pada enzim yang terkait sintesis nukleotida maka kita bisa

memanipulasi sel mamalia tersebut HGPRT (Hipoxantin-guanin fosforibosil transferase)

merupakan enzim penting dalam jalur salvage HGPRT mengkatalis pembentukan nukleotida

purin dari ribosa hipoxantin dan guanine (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Mutasi gen HGPRT bisa diseleksi dengan cara menumbuhkan sel di medium yang

mengandung 8-azoguanin (analog purin) HGPRT akan menganggap 8-azoguanin adalah

substrat dan selanjutnya mengubahnya menjadi nukleotida monofosfat Senyawa ini bersifat

berbahaya kemudian diproses lebih lanjut dan berikatan dengan DNA dan RNA Sehingga

sel yang memiliki enzim HGPRT yang tumbuh pada medium yang mengandung 8-AG akan

mati (Prentis 1990)

Enzim HGPRT adalah diperlukan pada jalur salvage (non-esensial) sedangkan jalur de

novo masih ada jadi sel yang mengalami mutasi gen HGPRT pun tetap tumbuh Oleh karena

itu seleksi menggunakan 8-AG akan membunuh sel yang memiliki HGPRT tetapi tidak akan

berefek pada sel mutan HGPRT (Prentis 1990)

Apa hubungannya dengan produksi antibodi monoklonal Sel myeloma yang nantinya

akan difusikan dengan sel penghasil antibodi tidak mensintesis atau mensekresikan

imunoglobulin dan HGPRT Untuk menyeleksi hibridoma yang cocok bisa digunakan

medium HAT Obat-obatan seperti aminopterin akan memblok sintesis nukleotida jalur de

novo karena aminopterin adalah analog dengan koenzim f-THFAformyl tetrahidrofolic acid

yang penting untuk sintesis nukleotida purin via jalur de novo Hal ini menyebabkan adanya

pengeblokan pada jalur de novo karena kompetisi ikatan enzim dengan f-THFA Sehingga sel

akan dipaksa menggunakan jalur salvage untuk sintesis purin (Prentis 1990)

Namun sel myeloma sendiri adalah defisiensi enzim HGPRT dan akan mati pada media

yang mengandung aminopterin Splenosit tidak bisa tumbuh pada medium HAT karena

jangka hidupnya yang pendek sekitar satu minggu Sehingga hanya hibridoma yang

merupakan fusi sel dari myeloma dengan splenosit saja yang bisa bertahan hidup pada

medium HAT induk splenosit akan menyumbangkan enzim HGPRTnya dan sel myeloma

memberikan kemampuan untuk bisa hidup dan berkembang terus (Prentis 1990)

Dalam jangka waktu 7-10 hari pada medium akan terdapat banyak sel-sel mati tetapi

juga terdapat beberapa koloni sel yang hidup yaitu sel hibridoma Hibridoma yang terbentuk

ini akan terus menerus tumbuh secara in vitro dan mensekresikan antibodi monoklonal

Berikutnya penting untuk skrining hibridoma mana yang menghasilkan antibodi dan mana

yang tidak Skrining ini bisa menggunakan metode ELISA (Prentis 1990)

24 Produksi Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal dapat diproduksi dengan cara in vivo atau dapat pula diproduksi

secara besar-besaran secara in vitro sehingga dapat digunakan untuk tujuan komersial

(Milanda et al 2007)

Kesukaran teknis utama terletak pada cara mendapatkan antibodi yang diperlukan Tidak

ada cara yang praktis untuk memisahkan antibodi yang diinginkan dari sekumpulan antibodi

dengan tipe yang lain sehingga perlu digunakan pendekatan yang berbeda (Sardjoko 1991)

Sel yang dapat membuat antibodi dapat dipisahkan dengan relatif mudah Tetapi setiap

sel B (pembuat antibodi) hanya menghasilkan satu jenis antibodi Ada kemungkinan dari sel

B dibuat klon sel yang identik yang dengan biakan sel dalam cawan kaca dan dengan

pemberian nutrien yang sesuai semua akan membuat antibodi yang sama Mungkin hasilnya

bukan antibodi yang diperlukan tetapi antibodi yang sifatnya murni atau monoklonal

(Sardjoko 1991)

Dengan mengulang proses ini untuk banyak sel secara individual akhirnya akan muncul

sel penghasil antibodi yang diinginkan Tetapi masalahnya adalah bahwa sel B akan segera

mati setelah dikeluarkan dari tubuh Umurnya dalam laboratorium yang demikian pendek

tidak cukup untuk menghasilkan klon yang memadai bahkan hanya untuk mengetahui

antibodi yang dihasilkan apalagi untuk mendapatkan antibodi yang diperlukan (Sardjoko

1991)

Kohler dan Milstein menemukan akal untuk memecahkan masalah tersebut Ironinya

penemuan yang memberikan harapan begitu besar untuk pengobatan dengan sel normal

diterapkan melalui penggunaan sel kanker Berbeda dengan sel normal sel kanker dapat

dibiakkan secara mudah Dalam kondisi laboratorium yang tepat sel kanker akan tumbuh dan

membelah dengan benar-benar tidak terbatas (Sardjoko 1991)

Penggabungan kemampuan sel B untuk menghasilkan antibodi dan sel kanker yang

tampaknya bersifat kekal itu dapat menghasilkan antibodi monoklonal dalam jumlah yang

besar Agak mengherankan bahwa hal ini dapat dilakukan dengan cara yang langsung Fusi

sel B dengan sel kanker dapat menghasilkan sel hibrida yang mempunyai sifat kedua sel

induknya dan dapat membuat antibodi yang hidup dalam waktu yang sangat panjang

(Sardjoko 1991)

Untuk menyempurnakan metode pembuatan sel hibridoma ini sulit dikerjakan Tetapi

dalam waktu yang tidak terlalu lama setelah keberhasilan Kohler dan Milstein tekniknya

telah disempurnakan dan sekarang telah umum dilakukan di ratusan laboratorium (Sardjoko

1991)

Pembuatan antibodi monoklonal terhadap suatu patogen atau toksin terentu dapat

dilakukan melalui beberapa cara salah satunya yang paling umum dilakukan adalah dengan

teknik teknologi hibridoma (Milanda et al 2007)

Prinsip teknologi hibridoma adalah memproduksi antibodi melalui hasil fusi sel limfosit

B dari hewan mamalia (mencit) dengan sel myeloma (sel tumor) dari spesies sejenis yang

memiliki sifat immortal Sel hibrid yang terjadi selanjunya diseleksi untuk menghasilkan sel-

sel yang hanya memproduksi antibodi monoklonal yang dituju Teknologi ini melibatkan

serangkaian proses antara lain

a Imunisasi hewan sumber antibodi

b Fusi sel B dari limfosit hewan tersebut dengan sel myeloma dari spesies hewan

sejenis untuk menghasilkan sel hibrid yang dapat menghasilkan antibodi dengan sifat

immortal sehingga dapat dikembangkan secara in vitro

c Seleksi sel hibrid yang menghasilkan antibodi yang diinginkan

d Kloning sel hibrid dan perbanyakan secara in vitro

e Karakterisasi antibodi yang dihasilkan

f Pemurnian (Milanda et al 2007)

Dalam pembuatan antibodi monoklonal yang terpenting adalah persiapan antigen (harus

memiliki sifat imunogenik dan antigenik) dan proses imunisasi dilakukan dengan selang

waktu tertentu untuk menginduksi terbentuknya antibodi dengan sempurna Penambahan

adjuvant (untuk meningkatkan respon imun) seringkali digunakan untuk hasil imunisasi yang

lebih baik (Milanda et al 2007)

Fusi antara sel limpa dengan sel myeloma dilakukan dengan penambahan larutan PEG

(polietilen glikol) dengan BM 4000-6000 konsentrasi tertentu sebagai penstabil fusi

Keberhasilan fusi sangat bergantung pada beberapa faktor antara lain suhu

inkubasiperbandingan jumlah sel limpa dan myeloma uang difusi teknik pencampuran

kedua jenis sel dan teknik penambahan PEG itu sendiri (Milanda et al 2007)

Pada saat kedua sel didifusikan proses seleksi perlu dilakukan untuk menghasilkan sel

hibrid yang memiliki sifat-sifat tertentu yang diinginkan Seleksi yang dilakukan adalah jalur

metabolisme sel di dalam medium HAT (Hypoxanthine-Aminopterin-Thymidine) (Milanda et

al 2007)

Sel hibrid yang terseleksi selanjutnya dikultur dan diuji supernatannya akan

keberadaan antibodinya dan sifat reaksi silangnya menggunakan metode analisis imunokimia

Supernatan kultur yang positif dan spesifik selanjutnya di klon dengan metode pengenceran

terbatas (limiting dilution) untuk memperbanyak klon sel yang hanya memproduksi antibodi

yang diinginkan (Milanda et al 2007)

Produksi in vivo dengan cara pembentukan tumor cair pada hewan sejenis tidak dapat

digunakan bila diinginkan produksi skala industri sehingga metode in vitro lebih dianjurkan

misalnya dengan cara fermentasi Hal ini kemudian dapat dikembangkan untuk memproduksi

antibodi monoklonal rekombinan yang bertujuan untuk memperoleh spesifitas yang lebih

tinggi dan dapat digunakan untuk tujuan diagnostik khusus dan untuk terapi (Milanda et al

2007)

Untuk produksi skala laboratorium umumnya digunakan wadah-wadah polisterin

Produksi antibodi monoklonal menggunakan tumor cair (ascites) di dalam mencit biasanya

berkisar antara 2-20 mgml sedangkan di dalam supernatan kultur in vitro biasanya berkisar

antara 5-50 microgml Namun saat ini perbanyakan antibodi sudah dilakukan di dalam

bioreaktor untuk produksi skala industry (Milanda et al 2007)

Metode pemurnian antibodi monoklonal dapat dilakukan dengan beberapa cara

antara lain

1 Pengendapan dengan Ammonium Sulfat

2 Elektroforesis

3 Kromatografi penukar ion

4 Filrasi gel

5 Kromatografi afinitas

6 Formulasi dan sterilisasi (Milanda et al 2007)

(Ward 2010)

Keterangan Gambar

Produksi antibodi monoklonal merupakan proses dimana sejumlah besar antibodi

(ditargetkan terhadap antigen tertentu X) dapat diproduksi Seekor tikus diimunisasi dengan

suntikan antigen X untuk menstimulasi produksi antibodi yang ditargetkan terhadap X Sel-

sel pembentuk antibodi terisolasi dari limpa tikus Antibodi monoklonal diproduksi dengan

menggabungkan satu sel pembentuk antibodi terhadap sel tumor yang tumbuh dalam kultur

Menghasilkan suatu sel yang disebut hibridoma (Ward 2010)

Setiap hibridoma menghasilkan molekul antibodi yang identik dengan jumlah yang

relatif besar Dengan membiarkan hibridoma berkembang biak dalam kultur ada

kemungkinan untuk menghasilkan populasi sel masing-masing menghasilkan molekul

antibodi yang identik Antibodi ini disebut antibodi monoklonal Setelah antibodi

monoklonal dibuat dapat digunakan sebagai probe khusus untuk melacak dan memurnikan

protein tertentu yang diinduksi pembentukannya (Ward 2010)

Produksi Antibodi Monoklonal

(Prescot et al 2005)

25 Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC) complement dependent cytotoxicity (CDC) mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Sardjoko 1991)

1 Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat

antigen sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel

imun efektor Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat

penting pada pemilihan suatu antibodi monoklonal Sel efektor yang berperan masih

belum jelas tapi diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK)

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi

dengan Fc reseptor Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

Kekurangan

1 Dapat menghasilkan sejumlah besar antibodi spesifik tapi mungkin terlalu spesifik

(misalnya lebih kecil kemungkinannya untuk mendeteksi di di berbagai spesies)

2 Lebih rentan terhadap hilangnya epitop melalui pengobatan kimiawi dari antigen

dibanding antibodi poliklonal Hal ini dapat diimbangi dengan menggabungkan dua

atau lebih antibodi monoklonal terhadap antigen yang sama (Milner 2013)

22 Jenis Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal mempunyai 4 jenis yaitu

1 Murine murin didapat dari tikus dapat menyebabkan human antimouse antibodies

(HAMA) nama akhirannya ldquomomardquo

2 Chimeric gabungan Fc antibodi human dan Fab antibodi monoklonal tikus nama

akhirannya ldquoximabrdquo

3 Humanized hanya sebagian kecil Fab antibodi tikus yang digabungkan dengan

antibodi human (95-98) nama akhirannya ldquozumabrdquo

4 Fully human keseluruhan antibodi human nama akhirannya PrimemumabPrime (Jri 2007)

23 Produksi dan seleksi hibridoma

Sel memiliki dua jalur dalam sintesis nukleotida yaitu jalur de novo dan jalur salvage

(penyelamatan) Sel yang dikultur in vitro bisa bertahan hidup menggunakan kedua jalur

tersebut Jika dilakukan mutasi pada enzim yang terkait sintesis nukleotida maka kita bisa

memanipulasi sel mamalia tersebut HGPRT (Hipoxantin-guanin fosforibosil transferase)

merupakan enzim penting dalam jalur salvage HGPRT mengkatalis pembentukan nukleotida

purin dari ribosa hipoxantin dan guanine (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Mutasi gen HGPRT bisa diseleksi dengan cara menumbuhkan sel di medium yang

mengandung 8-azoguanin (analog purin) HGPRT akan menganggap 8-azoguanin adalah

substrat dan selanjutnya mengubahnya menjadi nukleotida monofosfat Senyawa ini bersifat

berbahaya kemudian diproses lebih lanjut dan berikatan dengan DNA dan RNA Sehingga

sel yang memiliki enzim HGPRT yang tumbuh pada medium yang mengandung 8-AG akan

mati (Prentis 1990)

Enzim HGPRT adalah diperlukan pada jalur salvage (non-esensial) sedangkan jalur de

novo masih ada jadi sel yang mengalami mutasi gen HGPRT pun tetap tumbuh Oleh karena

itu seleksi menggunakan 8-AG akan membunuh sel yang memiliki HGPRT tetapi tidak akan

berefek pada sel mutan HGPRT (Prentis 1990)

Apa hubungannya dengan produksi antibodi monoklonal Sel myeloma yang nantinya

akan difusikan dengan sel penghasil antibodi tidak mensintesis atau mensekresikan

imunoglobulin dan HGPRT Untuk menyeleksi hibridoma yang cocok bisa digunakan

medium HAT Obat-obatan seperti aminopterin akan memblok sintesis nukleotida jalur de

novo karena aminopterin adalah analog dengan koenzim f-THFAformyl tetrahidrofolic acid

yang penting untuk sintesis nukleotida purin via jalur de novo Hal ini menyebabkan adanya

pengeblokan pada jalur de novo karena kompetisi ikatan enzim dengan f-THFA Sehingga sel

akan dipaksa menggunakan jalur salvage untuk sintesis purin (Prentis 1990)

Namun sel myeloma sendiri adalah defisiensi enzim HGPRT dan akan mati pada media

yang mengandung aminopterin Splenosit tidak bisa tumbuh pada medium HAT karena

jangka hidupnya yang pendek sekitar satu minggu Sehingga hanya hibridoma yang

merupakan fusi sel dari myeloma dengan splenosit saja yang bisa bertahan hidup pada

medium HAT induk splenosit akan menyumbangkan enzim HGPRTnya dan sel myeloma

memberikan kemampuan untuk bisa hidup dan berkembang terus (Prentis 1990)

Dalam jangka waktu 7-10 hari pada medium akan terdapat banyak sel-sel mati tetapi

juga terdapat beberapa koloni sel yang hidup yaitu sel hibridoma Hibridoma yang terbentuk

ini akan terus menerus tumbuh secara in vitro dan mensekresikan antibodi monoklonal

Berikutnya penting untuk skrining hibridoma mana yang menghasilkan antibodi dan mana

yang tidak Skrining ini bisa menggunakan metode ELISA (Prentis 1990)

24 Produksi Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal dapat diproduksi dengan cara in vivo atau dapat pula diproduksi

secara besar-besaran secara in vitro sehingga dapat digunakan untuk tujuan komersial

(Milanda et al 2007)

Kesukaran teknis utama terletak pada cara mendapatkan antibodi yang diperlukan Tidak

ada cara yang praktis untuk memisahkan antibodi yang diinginkan dari sekumpulan antibodi

dengan tipe yang lain sehingga perlu digunakan pendekatan yang berbeda (Sardjoko 1991)

Sel yang dapat membuat antibodi dapat dipisahkan dengan relatif mudah Tetapi setiap

sel B (pembuat antibodi) hanya menghasilkan satu jenis antibodi Ada kemungkinan dari sel

B dibuat klon sel yang identik yang dengan biakan sel dalam cawan kaca dan dengan

pemberian nutrien yang sesuai semua akan membuat antibodi yang sama Mungkin hasilnya

bukan antibodi yang diperlukan tetapi antibodi yang sifatnya murni atau monoklonal

(Sardjoko 1991)

Dengan mengulang proses ini untuk banyak sel secara individual akhirnya akan muncul

sel penghasil antibodi yang diinginkan Tetapi masalahnya adalah bahwa sel B akan segera

mati setelah dikeluarkan dari tubuh Umurnya dalam laboratorium yang demikian pendek

tidak cukup untuk menghasilkan klon yang memadai bahkan hanya untuk mengetahui

antibodi yang dihasilkan apalagi untuk mendapatkan antibodi yang diperlukan (Sardjoko

1991)

Kohler dan Milstein menemukan akal untuk memecahkan masalah tersebut Ironinya

penemuan yang memberikan harapan begitu besar untuk pengobatan dengan sel normal

diterapkan melalui penggunaan sel kanker Berbeda dengan sel normal sel kanker dapat

dibiakkan secara mudah Dalam kondisi laboratorium yang tepat sel kanker akan tumbuh dan

membelah dengan benar-benar tidak terbatas (Sardjoko 1991)

Penggabungan kemampuan sel B untuk menghasilkan antibodi dan sel kanker yang

tampaknya bersifat kekal itu dapat menghasilkan antibodi monoklonal dalam jumlah yang

besar Agak mengherankan bahwa hal ini dapat dilakukan dengan cara yang langsung Fusi

sel B dengan sel kanker dapat menghasilkan sel hibrida yang mempunyai sifat kedua sel

induknya dan dapat membuat antibodi yang hidup dalam waktu yang sangat panjang

(Sardjoko 1991)

Untuk menyempurnakan metode pembuatan sel hibridoma ini sulit dikerjakan Tetapi

dalam waktu yang tidak terlalu lama setelah keberhasilan Kohler dan Milstein tekniknya

telah disempurnakan dan sekarang telah umum dilakukan di ratusan laboratorium (Sardjoko

1991)

Pembuatan antibodi monoklonal terhadap suatu patogen atau toksin terentu dapat

dilakukan melalui beberapa cara salah satunya yang paling umum dilakukan adalah dengan

teknik teknologi hibridoma (Milanda et al 2007)

Prinsip teknologi hibridoma adalah memproduksi antibodi melalui hasil fusi sel limfosit

B dari hewan mamalia (mencit) dengan sel myeloma (sel tumor) dari spesies sejenis yang

memiliki sifat immortal Sel hibrid yang terjadi selanjunya diseleksi untuk menghasilkan sel-

sel yang hanya memproduksi antibodi monoklonal yang dituju Teknologi ini melibatkan

serangkaian proses antara lain

a Imunisasi hewan sumber antibodi

b Fusi sel B dari limfosit hewan tersebut dengan sel myeloma dari spesies hewan

sejenis untuk menghasilkan sel hibrid yang dapat menghasilkan antibodi dengan sifat

immortal sehingga dapat dikembangkan secara in vitro

c Seleksi sel hibrid yang menghasilkan antibodi yang diinginkan

d Kloning sel hibrid dan perbanyakan secara in vitro

e Karakterisasi antibodi yang dihasilkan

f Pemurnian (Milanda et al 2007)

Dalam pembuatan antibodi monoklonal yang terpenting adalah persiapan antigen (harus

memiliki sifat imunogenik dan antigenik) dan proses imunisasi dilakukan dengan selang

waktu tertentu untuk menginduksi terbentuknya antibodi dengan sempurna Penambahan

adjuvant (untuk meningkatkan respon imun) seringkali digunakan untuk hasil imunisasi yang

lebih baik (Milanda et al 2007)

Fusi antara sel limpa dengan sel myeloma dilakukan dengan penambahan larutan PEG

(polietilen glikol) dengan BM 4000-6000 konsentrasi tertentu sebagai penstabil fusi

Keberhasilan fusi sangat bergantung pada beberapa faktor antara lain suhu

inkubasiperbandingan jumlah sel limpa dan myeloma uang difusi teknik pencampuran

kedua jenis sel dan teknik penambahan PEG itu sendiri (Milanda et al 2007)

Pada saat kedua sel didifusikan proses seleksi perlu dilakukan untuk menghasilkan sel

hibrid yang memiliki sifat-sifat tertentu yang diinginkan Seleksi yang dilakukan adalah jalur

metabolisme sel di dalam medium HAT (Hypoxanthine-Aminopterin-Thymidine) (Milanda et

al 2007)

Sel hibrid yang terseleksi selanjutnya dikultur dan diuji supernatannya akan

keberadaan antibodinya dan sifat reaksi silangnya menggunakan metode analisis imunokimia

Supernatan kultur yang positif dan spesifik selanjutnya di klon dengan metode pengenceran

terbatas (limiting dilution) untuk memperbanyak klon sel yang hanya memproduksi antibodi

yang diinginkan (Milanda et al 2007)

Produksi in vivo dengan cara pembentukan tumor cair pada hewan sejenis tidak dapat

digunakan bila diinginkan produksi skala industri sehingga metode in vitro lebih dianjurkan

misalnya dengan cara fermentasi Hal ini kemudian dapat dikembangkan untuk memproduksi

antibodi monoklonal rekombinan yang bertujuan untuk memperoleh spesifitas yang lebih

tinggi dan dapat digunakan untuk tujuan diagnostik khusus dan untuk terapi (Milanda et al

2007)

Untuk produksi skala laboratorium umumnya digunakan wadah-wadah polisterin

Produksi antibodi monoklonal menggunakan tumor cair (ascites) di dalam mencit biasanya

berkisar antara 2-20 mgml sedangkan di dalam supernatan kultur in vitro biasanya berkisar

antara 5-50 microgml Namun saat ini perbanyakan antibodi sudah dilakukan di dalam

bioreaktor untuk produksi skala industry (Milanda et al 2007)

Metode pemurnian antibodi monoklonal dapat dilakukan dengan beberapa cara

antara lain

1 Pengendapan dengan Ammonium Sulfat

2 Elektroforesis

3 Kromatografi penukar ion

4 Filrasi gel

5 Kromatografi afinitas

6 Formulasi dan sterilisasi (Milanda et al 2007)

(Ward 2010)

Keterangan Gambar

Produksi antibodi monoklonal merupakan proses dimana sejumlah besar antibodi

(ditargetkan terhadap antigen tertentu X) dapat diproduksi Seekor tikus diimunisasi dengan

suntikan antigen X untuk menstimulasi produksi antibodi yang ditargetkan terhadap X Sel-

sel pembentuk antibodi terisolasi dari limpa tikus Antibodi monoklonal diproduksi dengan

menggabungkan satu sel pembentuk antibodi terhadap sel tumor yang tumbuh dalam kultur

Menghasilkan suatu sel yang disebut hibridoma (Ward 2010)

Setiap hibridoma menghasilkan molekul antibodi yang identik dengan jumlah yang

relatif besar Dengan membiarkan hibridoma berkembang biak dalam kultur ada

kemungkinan untuk menghasilkan populasi sel masing-masing menghasilkan molekul

antibodi yang identik Antibodi ini disebut antibodi monoklonal Setelah antibodi

monoklonal dibuat dapat digunakan sebagai probe khusus untuk melacak dan memurnikan

protein tertentu yang diinduksi pembentukannya (Ward 2010)

Produksi Antibodi Monoklonal

(Prescot et al 2005)

25 Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC) complement dependent cytotoxicity (CDC) mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Sardjoko 1991)

1 Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat

antigen sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel

imun efektor Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat

penting pada pemilihan suatu antibodi monoklonal Sel efektor yang berperan masih

belum jelas tapi diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK)

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi

dengan Fc reseptor Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

(Prentis 1990)

Mutasi gen HGPRT bisa diseleksi dengan cara menumbuhkan sel di medium yang

mengandung 8-azoguanin (analog purin) HGPRT akan menganggap 8-azoguanin adalah

substrat dan selanjutnya mengubahnya menjadi nukleotida monofosfat Senyawa ini bersifat

berbahaya kemudian diproses lebih lanjut dan berikatan dengan DNA dan RNA Sehingga

sel yang memiliki enzim HGPRT yang tumbuh pada medium yang mengandung 8-AG akan

mati (Prentis 1990)

Enzim HGPRT adalah diperlukan pada jalur salvage (non-esensial) sedangkan jalur de

novo masih ada jadi sel yang mengalami mutasi gen HGPRT pun tetap tumbuh Oleh karena

itu seleksi menggunakan 8-AG akan membunuh sel yang memiliki HGPRT tetapi tidak akan

berefek pada sel mutan HGPRT (Prentis 1990)

Apa hubungannya dengan produksi antibodi monoklonal Sel myeloma yang nantinya

akan difusikan dengan sel penghasil antibodi tidak mensintesis atau mensekresikan

imunoglobulin dan HGPRT Untuk menyeleksi hibridoma yang cocok bisa digunakan

medium HAT Obat-obatan seperti aminopterin akan memblok sintesis nukleotida jalur de

novo karena aminopterin adalah analog dengan koenzim f-THFAformyl tetrahidrofolic acid

yang penting untuk sintesis nukleotida purin via jalur de novo Hal ini menyebabkan adanya

pengeblokan pada jalur de novo karena kompetisi ikatan enzim dengan f-THFA Sehingga sel

akan dipaksa menggunakan jalur salvage untuk sintesis purin (Prentis 1990)

Namun sel myeloma sendiri adalah defisiensi enzim HGPRT dan akan mati pada media

yang mengandung aminopterin Splenosit tidak bisa tumbuh pada medium HAT karena

jangka hidupnya yang pendek sekitar satu minggu Sehingga hanya hibridoma yang

merupakan fusi sel dari myeloma dengan splenosit saja yang bisa bertahan hidup pada

medium HAT induk splenosit akan menyumbangkan enzim HGPRTnya dan sel myeloma

memberikan kemampuan untuk bisa hidup dan berkembang terus (Prentis 1990)

Dalam jangka waktu 7-10 hari pada medium akan terdapat banyak sel-sel mati tetapi

juga terdapat beberapa koloni sel yang hidup yaitu sel hibridoma Hibridoma yang terbentuk

ini akan terus menerus tumbuh secara in vitro dan mensekresikan antibodi monoklonal

Berikutnya penting untuk skrining hibridoma mana yang menghasilkan antibodi dan mana

yang tidak Skrining ini bisa menggunakan metode ELISA (Prentis 1990)

24 Produksi Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal dapat diproduksi dengan cara in vivo atau dapat pula diproduksi

secara besar-besaran secara in vitro sehingga dapat digunakan untuk tujuan komersial

(Milanda et al 2007)

Kesukaran teknis utama terletak pada cara mendapatkan antibodi yang diperlukan Tidak

ada cara yang praktis untuk memisahkan antibodi yang diinginkan dari sekumpulan antibodi

dengan tipe yang lain sehingga perlu digunakan pendekatan yang berbeda (Sardjoko 1991)

Sel yang dapat membuat antibodi dapat dipisahkan dengan relatif mudah Tetapi setiap

sel B (pembuat antibodi) hanya menghasilkan satu jenis antibodi Ada kemungkinan dari sel

B dibuat klon sel yang identik yang dengan biakan sel dalam cawan kaca dan dengan

pemberian nutrien yang sesuai semua akan membuat antibodi yang sama Mungkin hasilnya

bukan antibodi yang diperlukan tetapi antibodi yang sifatnya murni atau monoklonal

(Sardjoko 1991)

Dengan mengulang proses ini untuk banyak sel secara individual akhirnya akan muncul

sel penghasil antibodi yang diinginkan Tetapi masalahnya adalah bahwa sel B akan segera

mati setelah dikeluarkan dari tubuh Umurnya dalam laboratorium yang demikian pendek

tidak cukup untuk menghasilkan klon yang memadai bahkan hanya untuk mengetahui

antibodi yang dihasilkan apalagi untuk mendapatkan antibodi yang diperlukan (Sardjoko

1991)

Kohler dan Milstein menemukan akal untuk memecahkan masalah tersebut Ironinya

penemuan yang memberikan harapan begitu besar untuk pengobatan dengan sel normal

diterapkan melalui penggunaan sel kanker Berbeda dengan sel normal sel kanker dapat

dibiakkan secara mudah Dalam kondisi laboratorium yang tepat sel kanker akan tumbuh dan

membelah dengan benar-benar tidak terbatas (Sardjoko 1991)

Penggabungan kemampuan sel B untuk menghasilkan antibodi dan sel kanker yang

tampaknya bersifat kekal itu dapat menghasilkan antibodi monoklonal dalam jumlah yang

besar Agak mengherankan bahwa hal ini dapat dilakukan dengan cara yang langsung Fusi

sel B dengan sel kanker dapat menghasilkan sel hibrida yang mempunyai sifat kedua sel

induknya dan dapat membuat antibodi yang hidup dalam waktu yang sangat panjang

(Sardjoko 1991)

Untuk menyempurnakan metode pembuatan sel hibridoma ini sulit dikerjakan Tetapi

dalam waktu yang tidak terlalu lama setelah keberhasilan Kohler dan Milstein tekniknya

telah disempurnakan dan sekarang telah umum dilakukan di ratusan laboratorium (Sardjoko

1991)

Pembuatan antibodi monoklonal terhadap suatu patogen atau toksin terentu dapat

dilakukan melalui beberapa cara salah satunya yang paling umum dilakukan adalah dengan

teknik teknologi hibridoma (Milanda et al 2007)

Prinsip teknologi hibridoma adalah memproduksi antibodi melalui hasil fusi sel limfosit

B dari hewan mamalia (mencit) dengan sel myeloma (sel tumor) dari spesies sejenis yang

memiliki sifat immortal Sel hibrid yang terjadi selanjunya diseleksi untuk menghasilkan sel-

sel yang hanya memproduksi antibodi monoklonal yang dituju Teknologi ini melibatkan

serangkaian proses antara lain

a Imunisasi hewan sumber antibodi

b Fusi sel B dari limfosit hewan tersebut dengan sel myeloma dari spesies hewan

sejenis untuk menghasilkan sel hibrid yang dapat menghasilkan antibodi dengan sifat

immortal sehingga dapat dikembangkan secara in vitro

c Seleksi sel hibrid yang menghasilkan antibodi yang diinginkan

d Kloning sel hibrid dan perbanyakan secara in vitro

e Karakterisasi antibodi yang dihasilkan

f Pemurnian (Milanda et al 2007)

Dalam pembuatan antibodi monoklonal yang terpenting adalah persiapan antigen (harus

memiliki sifat imunogenik dan antigenik) dan proses imunisasi dilakukan dengan selang

waktu tertentu untuk menginduksi terbentuknya antibodi dengan sempurna Penambahan

adjuvant (untuk meningkatkan respon imun) seringkali digunakan untuk hasil imunisasi yang

lebih baik (Milanda et al 2007)

Fusi antara sel limpa dengan sel myeloma dilakukan dengan penambahan larutan PEG

(polietilen glikol) dengan BM 4000-6000 konsentrasi tertentu sebagai penstabil fusi

Keberhasilan fusi sangat bergantung pada beberapa faktor antara lain suhu

inkubasiperbandingan jumlah sel limpa dan myeloma uang difusi teknik pencampuran

kedua jenis sel dan teknik penambahan PEG itu sendiri (Milanda et al 2007)

Pada saat kedua sel didifusikan proses seleksi perlu dilakukan untuk menghasilkan sel

hibrid yang memiliki sifat-sifat tertentu yang diinginkan Seleksi yang dilakukan adalah jalur

metabolisme sel di dalam medium HAT (Hypoxanthine-Aminopterin-Thymidine) (Milanda et

al 2007)

Sel hibrid yang terseleksi selanjutnya dikultur dan diuji supernatannya akan

keberadaan antibodinya dan sifat reaksi silangnya menggunakan metode analisis imunokimia

Supernatan kultur yang positif dan spesifik selanjutnya di klon dengan metode pengenceran

terbatas (limiting dilution) untuk memperbanyak klon sel yang hanya memproduksi antibodi

yang diinginkan (Milanda et al 2007)

Produksi in vivo dengan cara pembentukan tumor cair pada hewan sejenis tidak dapat

digunakan bila diinginkan produksi skala industri sehingga metode in vitro lebih dianjurkan

misalnya dengan cara fermentasi Hal ini kemudian dapat dikembangkan untuk memproduksi

antibodi monoklonal rekombinan yang bertujuan untuk memperoleh spesifitas yang lebih

tinggi dan dapat digunakan untuk tujuan diagnostik khusus dan untuk terapi (Milanda et al

2007)

Untuk produksi skala laboratorium umumnya digunakan wadah-wadah polisterin

Produksi antibodi monoklonal menggunakan tumor cair (ascites) di dalam mencit biasanya

berkisar antara 2-20 mgml sedangkan di dalam supernatan kultur in vitro biasanya berkisar

antara 5-50 microgml Namun saat ini perbanyakan antibodi sudah dilakukan di dalam

bioreaktor untuk produksi skala industry (Milanda et al 2007)

Metode pemurnian antibodi monoklonal dapat dilakukan dengan beberapa cara

antara lain

1 Pengendapan dengan Ammonium Sulfat

2 Elektroforesis

3 Kromatografi penukar ion

4 Filrasi gel

5 Kromatografi afinitas

6 Formulasi dan sterilisasi (Milanda et al 2007)

(Ward 2010)

Keterangan Gambar

Produksi antibodi monoklonal merupakan proses dimana sejumlah besar antibodi

(ditargetkan terhadap antigen tertentu X) dapat diproduksi Seekor tikus diimunisasi dengan

suntikan antigen X untuk menstimulasi produksi antibodi yang ditargetkan terhadap X Sel-

sel pembentuk antibodi terisolasi dari limpa tikus Antibodi monoklonal diproduksi dengan

menggabungkan satu sel pembentuk antibodi terhadap sel tumor yang tumbuh dalam kultur

Menghasilkan suatu sel yang disebut hibridoma (Ward 2010)

Setiap hibridoma menghasilkan molekul antibodi yang identik dengan jumlah yang

relatif besar Dengan membiarkan hibridoma berkembang biak dalam kultur ada

kemungkinan untuk menghasilkan populasi sel masing-masing menghasilkan molekul

antibodi yang identik Antibodi ini disebut antibodi monoklonal Setelah antibodi

monoklonal dibuat dapat digunakan sebagai probe khusus untuk melacak dan memurnikan

protein tertentu yang diinduksi pembentukannya (Ward 2010)

Produksi Antibodi Monoklonal

(Prescot et al 2005)

25 Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC) complement dependent cytotoxicity (CDC) mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Sardjoko 1991)

1 Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat

antigen sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel

imun efektor Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat

penting pada pemilihan suatu antibodi monoklonal Sel efektor yang berperan masih

belum jelas tapi diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK)

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi

dengan Fc reseptor Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

medium HAT induk splenosit akan menyumbangkan enzim HGPRTnya dan sel myeloma

memberikan kemampuan untuk bisa hidup dan berkembang terus (Prentis 1990)

Dalam jangka waktu 7-10 hari pada medium akan terdapat banyak sel-sel mati tetapi

juga terdapat beberapa koloni sel yang hidup yaitu sel hibridoma Hibridoma yang terbentuk

ini akan terus menerus tumbuh secara in vitro dan mensekresikan antibodi monoklonal

Berikutnya penting untuk skrining hibridoma mana yang menghasilkan antibodi dan mana

yang tidak Skrining ini bisa menggunakan metode ELISA (Prentis 1990)

24 Produksi Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal dapat diproduksi dengan cara in vivo atau dapat pula diproduksi

secara besar-besaran secara in vitro sehingga dapat digunakan untuk tujuan komersial

(Milanda et al 2007)

Kesukaran teknis utama terletak pada cara mendapatkan antibodi yang diperlukan Tidak

ada cara yang praktis untuk memisahkan antibodi yang diinginkan dari sekumpulan antibodi

dengan tipe yang lain sehingga perlu digunakan pendekatan yang berbeda (Sardjoko 1991)

Sel yang dapat membuat antibodi dapat dipisahkan dengan relatif mudah Tetapi setiap

sel B (pembuat antibodi) hanya menghasilkan satu jenis antibodi Ada kemungkinan dari sel

B dibuat klon sel yang identik yang dengan biakan sel dalam cawan kaca dan dengan

pemberian nutrien yang sesuai semua akan membuat antibodi yang sama Mungkin hasilnya

bukan antibodi yang diperlukan tetapi antibodi yang sifatnya murni atau monoklonal

(Sardjoko 1991)

Dengan mengulang proses ini untuk banyak sel secara individual akhirnya akan muncul

sel penghasil antibodi yang diinginkan Tetapi masalahnya adalah bahwa sel B akan segera

mati setelah dikeluarkan dari tubuh Umurnya dalam laboratorium yang demikian pendek

tidak cukup untuk menghasilkan klon yang memadai bahkan hanya untuk mengetahui

antibodi yang dihasilkan apalagi untuk mendapatkan antibodi yang diperlukan (Sardjoko

1991)

Kohler dan Milstein menemukan akal untuk memecahkan masalah tersebut Ironinya

penemuan yang memberikan harapan begitu besar untuk pengobatan dengan sel normal

diterapkan melalui penggunaan sel kanker Berbeda dengan sel normal sel kanker dapat

dibiakkan secara mudah Dalam kondisi laboratorium yang tepat sel kanker akan tumbuh dan

membelah dengan benar-benar tidak terbatas (Sardjoko 1991)

Penggabungan kemampuan sel B untuk menghasilkan antibodi dan sel kanker yang

tampaknya bersifat kekal itu dapat menghasilkan antibodi monoklonal dalam jumlah yang

besar Agak mengherankan bahwa hal ini dapat dilakukan dengan cara yang langsung Fusi

sel B dengan sel kanker dapat menghasilkan sel hibrida yang mempunyai sifat kedua sel

induknya dan dapat membuat antibodi yang hidup dalam waktu yang sangat panjang

(Sardjoko 1991)

Untuk menyempurnakan metode pembuatan sel hibridoma ini sulit dikerjakan Tetapi

dalam waktu yang tidak terlalu lama setelah keberhasilan Kohler dan Milstein tekniknya

telah disempurnakan dan sekarang telah umum dilakukan di ratusan laboratorium (Sardjoko

1991)

Pembuatan antibodi monoklonal terhadap suatu patogen atau toksin terentu dapat

dilakukan melalui beberapa cara salah satunya yang paling umum dilakukan adalah dengan

teknik teknologi hibridoma (Milanda et al 2007)

Prinsip teknologi hibridoma adalah memproduksi antibodi melalui hasil fusi sel limfosit

B dari hewan mamalia (mencit) dengan sel myeloma (sel tumor) dari spesies sejenis yang

memiliki sifat immortal Sel hibrid yang terjadi selanjunya diseleksi untuk menghasilkan sel-

sel yang hanya memproduksi antibodi monoklonal yang dituju Teknologi ini melibatkan

serangkaian proses antara lain

a Imunisasi hewan sumber antibodi

b Fusi sel B dari limfosit hewan tersebut dengan sel myeloma dari spesies hewan

sejenis untuk menghasilkan sel hibrid yang dapat menghasilkan antibodi dengan sifat

immortal sehingga dapat dikembangkan secara in vitro

c Seleksi sel hibrid yang menghasilkan antibodi yang diinginkan

d Kloning sel hibrid dan perbanyakan secara in vitro

e Karakterisasi antibodi yang dihasilkan

f Pemurnian (Milanda et al 2007)

Dalam pembuatan antibodi monoklonal yang terpenting adalah persiapan antigen (harus

memiliki sifat imunogenik dan antigenik) dan proses imunisasi dilakukan dengan selang

waktu tertentu untuk menginduksi terbentuknya antibodi dengan sempurna Penambahan

adjuvant (untuk meningkatkan respon imun) seringkali digunakan untuk hasil imunisasi yang

lebih baik (Milanda et al 2007)

Fusi antara sel limpa dengan sel myeloma dilakukan dengan penambahan larutan PEG

(polietilen glikol) dengan BM 4000-6000 konsentrasi tertentu sebagai penstabil fusi

Keberhasilan fusi sangat bergantung pada beberapa faktor antara lain suhu

inkubasiperbandingan jumlah sel limpa dan myeloma uang difusi teknik pencampuran

kedua jenis sel dan teknik penambahan PEG itu sendiri (Milanda et al 2007)

Pada saat kedua sel didifusikan proses seleksi perlu dilakukan untuk menghasilkan sel

hibrid yang memiliki sifat-sifat tertentu yang diinginkan Seleksi yang dilakukan adalah jalur

metabolisme sel di dalam medium HAT (Hypoxanthine-Aminopterin-Thymidine) (Milanda et

al 2007)

Sel hibrid yang terseleksi selanjutnya dikultur dan diuji supernatannya akan

keberadaan antibodinya dan sifat reaksi silangnya menggunakan metode analisis imunokimia

Supernatan kultur yang positif dan spesifik selanjutnya di klon dengan metode pengenceran

terbatas (limiting dilution) untuk memperbanyak klon sel yang hanya memproduksi antibodi

yang diinginkan (Milanda et al 2007)

Produksi in vivo dengan cara pembentukan tumor cair pada hewan sejenis tidak dapat

digunakan bila diinginkan produksi skala industri sehingga metode in vitro lebih dianjurkan

misalnya dengan cara fermentasi Hal ini kemudian dapat dikembangkan untuk memproduksi

antibodi monoklonal rekombinan yang bertujuan untuk memperoleh spesifitas yang lebih

tinggi dan dapat digunakan untuk tujuan diagnostik khusus dan untuk terapi (Milanda et al

2007)

Untuk produksi skala laboratorium umumnya digunakan wadah-wadah polisterin

Produksi antibodi monoklonal menggunakan tumor cair (ascites) di dalam mencit biasanya

berkisar antara 2-20 mgml sedangkan di dalam supernatan kultur in vitro biasanya berkisar

antara 5-50 microgml Namun saat ini perbanyakan antibodi sudah dilakukan di dalam

bioreaktor untuk produksi skala industry (Milanda et al 2007)

Metode pemurnian antibodi monoklonal dapat dilakukan dengan beberapa cara

antara lain

1 Pengendapan dengan Ammonium Sulfat

2 Elektroforesis

3 Kromatografi penukar ion

4 Filrasi gel

5 Kromatografi afinitas

6 Formulasi dan sterilisasi (Milanda et al 2007)

(Ward 2010)

Keterangan Gambar

Produksi antibodi monoklonal merupakan proses dimana sejumlah besar antibodi

(ditargetkan terhadap antigen tertentu X) dapat diproduksi Seekor tikus diimunisasi dengan

suntikan antigen X untuk menstimulasi produksi antibodi yang ditargetkan terhadap X Sel-

sel pembentuk antibodi terisolasi dari limpa tikus Antibodi monoklonal diproduksi dengan

menggabungkan satu sel pembentuk antibodi terhadap sel tumor yang tumbuh dalam kultur

Menghasilkan suatu sel yang disebut hibridoma (Ward 2010)

Setiap hibridoma menghasilkan molekul antibodi yang identik dengan jumlah yang

relatif besar Dengan membiarkan hibridoma berkembang biak dalam kultur ada

kemungkinan untuk menghasilkan populasi sel masing-masing menghasilkan molekul

antibodi yang identik Antibodi ini disebut antibodi monoklonal Setelah antibodi

monoklonal dibuat dapat digunakan sebagai probe khusus untuk melacak dan memurnikan

protein tertentu yang diinduksi pembentukannya (Ward 2010)

Produksi Antibodi Monoklonal

(Prescot et al 2005)

25 Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC) complement dependent cytotoxicity (CDC) mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Sardjoko 1991)

1 Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat

antigen sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel

imun efektor Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat

penting pada pemilihan suatu antibodi monoklonal Sel efektor yang berperan masih

belum jelas tapi diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK)

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi

dengan Fc reseptor Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

dibiakkan secara mudah Dalam kondisi laboratorium yang tepat sel kanker akan tumbuh dan

membelah dengan benar-benar tidak terbatas (Sardjoko 1991)

Penggabungan kemampuan sel B untuk menghasilkan antibodi dan sel kanker yang

tampaknya bersifat kekal itu dapat menghasilkan antibodi monoklonal dalam jumlah yang

besar Agak mengherankan bahwa hal ini dapat dilakukan dengan cara yang langsung Fusi

sel B dengan sel kanker dapat menghasilkan sel hibrida yang mempunyai sifat kedua sel

induknya dan dapat membuat antibodi yang hidup dalam waktu yang sangat panjang

(Sardjoko 1991)

Untuk menyempurnakan metode pembuatan sel hibridoma ini sulit dikerjakan Tetapi

dalam waktu yang tidak terlalu lama setelah keberhasilan Kohler dan Milstein tekniknya

telah disempurnakan dan sekarang telah umum dilakukan di ratusan laboratorium (Sardjoko

1991)

Pembuatan antibodi monoklonal terhadap suatu patogen atau toksin terentu dapat

dilakukan melalui beberapa cara salah satunya yang paling umum dilakukan adalah dengan

teknik teknologi hibridoma (Milanda et al 2007)

Prinsip teknologi hibridoma adalah memproduksi antibodi melalui hasil fusi sel limfosit

B dari hewan mamalia (mencit) dengan sel myeloma (sel tumor) dari spesies sejenis yang

memiliki sifat immortal Sel hibrid yang terjadi selanjunya diseleksi untuk menghasilkan sel-

sel yang hanya memproduksi antibodi monoklonal yang dituju Teknologi ini melibatkan

serangkaian proses antara lain

a Imunisasi hewan sumber antibodi

b Fusi sel B dari limfosit hewan tersebut dengan sel myeloma dari spesies hewan

sejenis untuk menghasilkan sel hibrid yang dapat menghasilkan antibodi dengan sifat

immortal sehingga dapat dikembangkan secara in vitro

c Seleksi sel hibrid yang menghasilkan antibodi yang diinginkan

d Kloning sel hibrid dan perbanyakan secara in vitro

e Karakterisasi antibodi yang dihasilkan

f Pemurnian (Milanda et al 2007)

Dalam pembuatan antibodi monoklonal yang terpenting adalah persiapan antigen (harus

memiliki sifat imunogenik dan antigenik) dan proses imunisasi dilakukan dengan selang

waktu tertentu untuk menginduksi terbentuknya antibodi dengan sempurna Penambahan

adjuvant (untuk meningkatkan respon imun) seringkali digunakan untuk hasil imunisasi yang

lebih baik (Milanda et al 2007)

Fusi antara sel limpa dengan sel myeloma dilakukan dengan penambahan larutan PEG

(polietilen glikol) dengan BM 4000-6000 konsentrasi tertentu sebagai penstabil fusi

Keberhasilan fusi sangat bergantung pada beberapa faktor antara lain suhu

inkubasiperbandingan jumlah sel limpa dan myeloma uang difusi teknik pencampuran

kedua jenis sel dan teknik penambahan PEG itu sendiri (Milanda et al 2007)

Pada saat kedua sel didifusikan proses seleksi perlu dilakukan untuk menghasilkan sel

hibrid yang memiliki sifat-sifat tertentu yang diinginkan Seleksi yang dilakukan adalah jalur

metabolisme sel di dalam medium HAT (Hypoxanthine-Aminopterin-Thymidine) (Milanda et

al 2007)

Sel hibrid yang terseleksi selanjutnya dikultur dan diuji supernatannya akan

keberadaan antibodinya dan sifat reaksi silangnya menggunakan metode analisis imunokimia

Supernatan kultur yang positif dan spesifik selanjutnya di klon dengan metode pengenceran

terbatas (limiting dilution) untuk memperbanyak klon sel yang hanya memproduksi antibodi

yang diinginkan (Milanda et al 2007)

Produksi in vivo dengan cara pembentukan tumor cair pada hewan sejenis tidak dapat

digunakan bila diinginkan produksi skala industri sehingga metode in vitro lebih dianjurkan

misalnya dengan cara fermentasi Hal ini kemudian dapat dikembangkan untuk memproduksi

antibodi monoklonal rekombinan yang bertujuan untuk memperoleh spesifitas yang lebih

tinggi dan dapat digunakan untuk tujuan diagnostik khusus dan untuk terapi (Milanda et al

2007)

Untuk produksi skala laboratorium umumnya digunakan wadah-wadah polisterin

Produksi antibodi monoklonal menggunakan tumor cair (ascites) di dalam mencit biasanya

berkisar antara 2-20 mgml sedangkan di dalam supernatan kultur in vitro biasanya berkisar

antara 5-50 microgml Namun saat ini perbanyakan antibodi sudah dilakukan di dalam

bioreaktor untuk produksi skala industry (Milanda et al 2007)

Metode pemurnian antibodi monoklonal dapat dilakukan dengan beberapa cara

antara lain

1 Pengendapan dengan Ammonium Sulfat

2 Elektroforesis

3 Kromatografi penukar ion

4 Filrasi gel

5 Kromatografi afinitas

6 Formulasi dan sterilisasi (Milanda et al 2007)

(Ward 2010)

Keterangan Gambar

Produksi antibodi monoklonal merupakan proses dimana sejumlah besar antibodi

(ditargetkan terhadap antigen tertentu X) dapat diproduksi Seekor tikus diimunisasi dengan

suntikan antigen X untuk menstimulasi produksi antibodi yang ditargetkan terhadap X Sel-

sel pembentuk antibodi terisolasi dari limpa tikus Antibodi monoklonal diproduksi dengan

menggabungkan satu sel pembentuk antibodi terhadap sel tumor yang tumbuh dalam kultur

Menghasilkan suatu sel yang disebut hibridoma (Ward 2010)

Setiap hibridoma menghasilkan molekul antibodi yang identik dengan jumlah yang

relatif besar Dengan membiarkan hibridoma berkembang biak dalam kultur ada

kemungkinan untuk menghasilkan populasi sel masing-masing menghasilkan molekul

antibodi yang identik Antibodi ini disebut antibodi monoklonal Setelah antibodi

monoklonal dibuat dapat digunakan sebagai probe khusus untuk melacak dan memurnikan

protein tertentu yang diinduksi pembentukannya (Ward 2010)

Produksi Antibodi Monoklonal

(Prescot et al 2005)

25 Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC) complement dependent cytotoxicity (CDC) mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Sardjoko 1991)

1 Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat

antigen sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel

imun efektor Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat

penting pada pemilihan suatu antibodi monoklonal Sel efektor yang berperan masih

belum jelas tapi diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK)

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi

dengan Fc reseptor Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

adjuvant (untuk meningkatkan respon imun) seringkali digunakan untuk hasil imunisasi yang

lebih baik (Milanda et al 2007)

Fusi antara sel limpa dengan sel myeloma dilakukan dengan penambahan larutan PEG

(polietilen glikol) dengan BM 4000-6000 konsentrasi tertentu sebagai penstabil fusi

Keberhasilan fusi sangat bergantung pada beberapa faktor antara lain suhu

inkubasiperbandingan jumlah sel limpa dan myeloma uang difusi teknik pencampuran

kedua jenis sel dan teknik penambahan PEG itu sendiri (Milanda et al 2007)

Pada saat kedua sel didifusikan proses seleksi perlu dilakukan untuk menghasilkan sel

hibrid yang memiliki sifat-sifat tertentu yang diinginkan Seleksi yang dilakukan adalah jalur

metabolisme sel di dalam medium HAT (Hypoxanthine-Aminopterin-Thymidine) (Milanda et

al 2007)

Sel hibrid yang terseleksi selanjutnya dikultur dan diuji supernatannya akan

keberadaan antibodinya dan sifat reaksi silangnya menggunakan metode analisis imunokimia

Supernatan kultur yang positif dan spesifik selanjutnya di klon dengan metode pengenceran

terbatas (limiting dilution) untuk memperbanyak klon sel yang hanya memproduksi antibodi

yang diinginkan (Milanda et al 2007)

Produksi in vivo dengan cara pembentukan tumor cair pada hewan sejenis tidak dapat

digunakan bila diinginkan produksi skala industri sehingga metode in vitro lebih dianjurkan

misalnya dengan cara fermentasi Hal ini kemudian dapat dikembangkan untuk memproduksi

antibodi monoklonal rekombinan yang bertujuan untuk memperoleh spesifitas yang lebih

tinggi dan dapat digunakan untuk tujuan diagnostik khusus dan untuk terapi (Milanda et al

2007)

Untuk produksi skala laboratorium umumnya digunakan wadah-wadah polisterin

Produksi antibodi monoklonal menggunakan tumor cair (ascites) di dalam mencit biasanya

berkisar antara 2-20 mgml sedangkan di dalam supernatan kultur in vitro biasanya berkisar

antara 5-50 microgml Namun saat ini perbanyakan antibodi sudah dilakukan di dalam

bioreaktor untuk produksi skala industry (Milanda et al 2007)

Metode pemurnian antibodi monoklonal dapat dilakukan dengan beberapa cara

antara lain

1 Pengendapan dengan Ammonium Sulfat

2 Elektroforesis

3 Kromatografi penukar ion

4 Filrasi gel

5 Kromatografi afinitas

6 Formulasi dan sterilisasi (Milanda et al 2007)

(Ward 2010)

Keterangan Gambar

Produksi antibodi monoklonal merupakan proses dimana sejumlah besar antibodi

(ditargetkan terhadap antigen tertentu X) dapat diproduksi Seekor tikus diimunisasi dengan

suntikan antigen X untuk menstimulasi produksi antibodi yang ditargetkan terhadap X Sel-

sel pembentuk antibodi terisolasi dari limpa tikus Antibodi monoklonal diproduksi dengan

menggabungkan satu sel pembentuk antibodi terhadap sel tumor yang tumbuh dalam kultur

Menghasilkan suatu sel yang disebut hibridoma (Ward 2010)

Setiap hibridoma menghasilkan molekul antibodi yang identik dengan jumlah yang

relatif besar Dengan membiarkan hibridoma berkembang biak dalam kultur ada

kemungkinan untuk menghasilkan populasi sel masing-masing menghasilkan molekul

antibodi yang identik Antibodi ini disebut antibodi monoklonal Setelah antibodi

monoklonal dibuat dapat digunakan sebagai probe khusus untuk melacak dan memurnikan

protein tertentu yang diinduksi pembentukannya (Ward 2010)

Produksi Antibodi Monoklonal

(Prescot et al 2005)

25 Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC) complement dependent cytotoxicity (CDC) mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Sardjoko 1991)

1 Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat

antigen sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel

imun efektor Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat

penting pada pemilihan suatu antibodi monoklonal Sel efektor yang berperan masih

belum jelas tapi diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK)

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi

dengan Fc reseptor Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

2 Elektroforesis

3 Kromatografi penukar ion

4 Filrasi gel

5 Kromatografi afinitas

6 Formulasi dan sterilisasi (Milanda et al 2007)

(Ward 2010)

Keterangan Gambar

Produksi antibodi monoklonal merupakan proses dimana sejumlah besar antibodi

(ditargetkan terhadap antigen tertentu X) dapat diproduksi Seekor tikus diimunisasi dengan

suntikan antigen X untuk menstimulasi produksi antibodi yang ditargetkan terhadap X Sel-

sel pembentuk antibodi terisolasi dari limpa tikus Antibodi monoklonal diproduksi dengan

menggabungkan satu sel pembentuk antibodi terhadap sel tumor yang tumbuh dalam kultur

Menghasilkan suatu sel yang disebut hibridoma (Ward 2010)

Setiap hibridoma menghasilkan molekul antibodi yang identik dengan jumlah yang

relatif besar Dengan membiarkan hibridoma berkembang biak dalam kultur ada

kemungkinan untuk menghasilkan populasi sel masing-masing menghasilkan molekul

antibodi yang identik Antibodi ini disebut antibodi monoklonal Setelah antibodi

monoklonal dibuat dapat digunakan sebagai probe khusus untuk melacak dan memurnikan

protein tertentu yang diinduksi pembentukannya (Ward 2010)

Produksi Antibodi Monoklonal

(Prescot et al 2005)

25 Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC) complement dependent cytotoxicity (CDC) mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Sardjoko 1991)

1 Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat

antigen sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel

imun efektor Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat

penting pada pemilihan suatu antibodi monoklonal Sel efektor yang berperan masih

belum jelas tapi diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK)

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi

dengan Fc reseptor Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

Produksi Antibodi Monoklonal

(Prescot et al 2005)

25 Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC) complement dependent cytotoxicity (CDC) mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Sardjoko 1991)

1 Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat

antigen sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel

imun efektor Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat

penting pada pemilihan suatu antibodi monoklonal Sel efektor yang berperan masih

belum jelas tapi diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK)

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi

dengan Fc reseptor Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

(Prescot et al 2005)

25 Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC) complement dependent cytotoxicity (CDC) mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Sardjoko 1991)

1 Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat

antigen sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel

imun efektor Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat

penting pada pemilihan suatu antibodi monoklonal Sel efektor yang berperan masih

belum jelas tapi diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK)

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi

dengan Fc reseptor Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

meningkatkan respons klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui

presentasi antigen dan menginduksi respons sel T tumor Antibodi monoklonal

berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor permukaan sel

NK Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk menghancurkan sel

tumor Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting cell (APC) lalu

dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Sardjoko 1991)

2 Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu

metode pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi Imunoglobulin G1 dan G3

sangat efektif pada CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen Formasi kompleks

antigen antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu

komplemen protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor

kemotaktik agen aktivasi C3a dan C5a Kaskade komplemen ini diakhiri dengan

formasi membrane attack complex (MAC) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel

membran Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan

Na++ yang akan menyababkan sel target lisis (Sardjoko 1991)

3 Perubahan transduksi signal

Reseptor growth factor merupakan suatu antigen target tumor ekspresinya

berlebihan pada keganasan Aktivasi transduksi signal pada kondisi normal akan

menginduksi respons mitogenik dan meningkatkan kelangsungan hidup sel hal ini

diikuti dengan ekspresi perkembangan sel tumor yang berlebihan yang juga

menyebabkan tumor tidak sentitif terhadap zat kemoterapi Antibodi monoklonal

sangat potensial menormalkan laju perkembangan sel dan membuat sel sensitif

terhadap zat sitotoksik dengan menghilangkan signal reseptor ini Target antibodi

EGFR merupakan inhibitor yang kuat untuk transduksi signal Terapi antibodi

monoklonal memberikan efek penurunan densiti ekspresi target antigen contohnya

penurunan konsentrasi EGFR permukaan sel tumor atau membersihkan ligan seperti

VEGF Pengikatan ligand reseptor growth factor memicu dimerisasi dan aktivasi

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

kaskade signal sehingga terjadi proliferasi sel dan hambatan terhadap zat sitotoksik

Antibodi monoklonal menghambat signal dengan cara menghambat dimerisasi atau

mengganggu ikatan ligan (Sardjoko 1991)

4 Imunomodulasi

Beberapa percobaan menunjukkan antibodi yang langsung melawan cytotoxic T

lymphocyte antigen 4 (CTLA 4) terbukti dapat menginduksi regresi imun Pola

toksisiti yang diteliti pada uji klinis memperlihatkan hubungan perlekatan CTLA 4

dengan ligan dapat menginduksi respons autoimun hal ini terlihat pada aktivasi sel T

dependent Gabungan antibodi antiCTLA 4 dengan antibodi monoklonal

menginduksi ADCC kemoterapi sitotoksik atau radioterapi sehingga dapat

meningkatkan respons imun terhadap antigen spesifik tumor (Sardjoko 1991)

5 Penghantaran muatan sitotoksik

Antibodi monoklonal pada terapi kanker akan melawan target sel tumor dengan cara

mengikat sel spesifik tumor dan menginduksi respons imun Antibodi monoklonal

telah digunakan secara luas dalam percobaan sebagai zat sitotoksik sel - sel tumor

Modifikasi antibodi monoklonal dilakukan dengan tujuan sebagai zat penghantar

radioisotop toksin katalik obat ndash obatan sitokin enzim atau zat konjugasi aktif

lainnya Pola antibodi bispesifik pada kedua bagian Fab memungkinkan untuk

mengikat target antigen dan sel efektor (Sardjoko 1991)

6 Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim

mengaktifkan prodrug pada tumor hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di

dalam tumor Konjugasi antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen

permukaan sel tumor kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan

mengikat konjugasi antibodi monoklonal dan enzim permukaan sel tumor akhirnya

inaktivasi prodrug terpecah dan melepaskan aktif drug di dalam tumor (Sardjoko

1991)

26 Penggunaan Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

Antibodi monoklonal juga dapat dibuat di laboratorium dengan menggabungkan sel

myeloma dengan sel yang memproduksi antibodi Hibridoma tersebut menghasilkan jumlah

hampir tak terbatas dari antibodi monoklonal yang berguna dalam tes diagnostik dan

penelitian (Levinson2004)

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut

1 Pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2 Sebagai penanda pada deteksi assay

3 Untuk eksperimental terapi (Prentis 1990)

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

1 Induksi imunisasi pasif

2 Diagnostik imaging

Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu dalam tubuh

misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang di-

rontgen Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat

dalam penyakit Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker

3 Diagnostik molekular

Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih

dikenal dengan imunologikal diagnostik Dimana deteksi imunologik merupakan

deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif spesifik dan sederhana

Misal membedakan DHF dan tifus

4 Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)

5 Sistem penghantaran obat (Drug delivery system DDS)

6 Isolasi dan atau purifikasi obat baru

7 Terapi kanker

Para ahli bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen

spesifik berbagai jenis sel kanker Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen

kanker berarti akan semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk

terapi berbagai jenis kanker Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik

yang terdapat di permukaan sel maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami

apoptosis (Prentis 1990)

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

(Prentis 1990)

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan

klinik sebagai agen antikanker

1 Ricin

2 Pokeweed

3 Gelonin

4 Pseudomonas endotoksin

5 Diptheria toksin

6 Abrin

7 Protein antiviral (Prentis 1990)

261 Penggunaan Klinik Antibodi Monoklonal

Fungsi Klinik Antibodi monoklonal Target Antibodi Penggunaan Spesifik

Secara Klinis

Transplantasi

terkait

imunosupresi

1 Basiliximab

daclizumab

2 Muromonab

(OKT3)

Reseptor IL-2

CD3 pada sel T

Mencegah atau

mengobati penolakan

allograft dan reaksi

graft-versus-host

Pengobatan

penyakit autoimun

1 Infliximab

2 Adalimumab

TNF α Mengobati rheumatoid

arthritis dan penyakit

Crohn (ileitis regional)

Pencegahan

penyakit menular

Palivizumab protein fusi virus

pernapasan sinsitial

Mencegah pneumonia

pada neonatus rentan

Pengobatan kanker 1 Rituximab Protein CD20 pada

sel B

Mengobati limfoma

non-Hodgkins

Mengobati kanker

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

2 Trastuzumab Reseptor faktor

pertumbuhan

epidermal

payudara

(Levinson 2004)

242 Penggunaan Antibodi Monoklonal Untuk Diagnosis

Hormon Polipeptida Gonatropin korlonik hormone pertumbuhan

hormone lutinizing hormone stimuli folikel

hormone stimuli prolaktin

Penanda tumor Antigen karsinoembrionik antigen spesifik

prostat reseptor IL2 Reseptor faktor tumbuh

epidermal

Sitokin IL 1-8 faktor stimuli koloni

Monitor Obat Teofilin gentamisin siklosporin

Penyakit Infeksi Klamidia herpes rubella hepatitis B

legionela HIV CMV

Target campuran Tiroksin Vitamin B12 feritin protein Tau

(Sudjadi 2008)

Banyak penyakit dicirikan oleh adanya senyawa yang tidak terdapat dalam badan

atau oleh adanya badan yang biasanya ada tetapi terdapat dalam jumlah yang berlebihan

Antibodi monoklonal akan segera digerakkan untuk mendeteksi adanya virus bakteri atau

benda asing lain dengan mencampur antibodi yang tepat dalam sampel darah atau cairan

tubuh Pemberian senyawa spesifik ini dalam takaran yang tepat ke dalam tubuh pasien

mungkin juga dapat digunakan untuk mendiagnosis berbagai gangguan yang lain seperti

beberapa bentuk kemandulan yang ditandai oleh kurangnya hormon tertentu (Sardjoko

1991)

Para pakar bioteknologi telah dapat mengembangkan antibodi monoklonal yang

spesifik untuk setiap senyawa yang sangat penting dalam bidang pengobatan Penerapan

antibodi monoklonal yang potensi diantaranya adalah peningkatan pertahanan alami pasien

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

peningkatan keberhasilan pencangkokan organ penyampaian obat ke bagian spesifik tubuh

dan pemurnian obat sebelum diberikan kepada pasien (Sardjoko 1991)

Secara teoritis dan juga semakin terasa dalam praktisnya pakar bioteknologi dapat

mengembangkan antibodi monoklonal yang bersifat spesifik bagi senyawa apa saja terutama

yang berkaitan dalam pengobatan kesehatan Sekian banyak jurnal ilmiah melaporkan

rincian percobaan yang mempergunakan antibodi monoklonal dalam puluhan cara dari

identifikasi sel kanker hingga melacak urat syaraf lintah raksasa Dalam lima tahun terakhir

ini teknik yang baru telah memainkan peranan yang bertambah penting di dalam penelitian

dasar Untuk memenuhi kebutuhan akan antibodi monoklonal perusahaan dengan nama

eksotik sepeti Hydriedtech Celltech dan Allergenetics bermunculan pada akhir tahun tujuh

puluhan dan awal delapan puluhan Pada pertengahan 1983 lebih dari 40 produk antibodi

monoklonal telah diizinkan bagi penggunaan diagnostik di Amerika Serikat termasuk untuk

alat-alat uji kehamilan diagnosis kanker dan deteksi virus rabies (Prentis 1990)

Teknologi baru ini sekarang diperhitungkan untuk memberikan dampak utama dalam

praktek kedokteran yang meliputi semua spektrum penyakit manusia dari kanker dan

gangguan ginjal sampai infeksi yang disebabkan oleh virus dan bakteri Potensi aplikasi

antibodi monoklonal termasuk meningkatkan pertahanan alamiah penderita memperbaiki

peluang transplantasi organ yang berhasil mengarahkan obat menuju bagian tubuh yang

spesifik dan memurnikan obat-obatan sebelum diberikan kepada penderita (Prentis 1990)

Contoh aplikasi terakhir ini adalah produksi antibodi monoklonal yang melekat

hanya pada molekul interferon dan menolak molekul lainnya Antibodi ini dapat diikat pada

suatu butiran yang kemudian ditempatkan pada suatu tabung Apabila campuran senyawa

yang mengandung sejumlah kecil interferon dituang ke dalam tabung tersebut antibodi akan

mengikat molekul interferon dari campuran senyawa sementara bahan-bahan yang tidak

diinginkan mengalir keluar Kemudian suatu bahan kimia ditambahkan dibiarkan mengalir

melalui tabung untuk melepaskan ikatan antibodi dengan interferon yang kemudian

dibebaskan ke luar Teknik ini menghasilkan larutan yang 5000 kali lebih kaya akan

interferon dibandingkan dengan campuran besar semula Hal ini dan penggunaan lain dari

antibodi monoklonal bergantung pada daya seleksi yang istimewa (Prentis 1990)

Penggunaan antibodi monoklonal telah dikenal sejak tahun 1975 yaitu ketika Kohler

dan Milstein berhasil mengkonstruksi sel hibridoma yang mensekresi antibodi dengn

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

spesifitas khusus Salah satu yang paling fenomenal adalah penggunaan antibodi monoklonal

sebagai pereaksi diagnostik dalam metode imunokimia Metode analisis imunokimia dengan

prinsip reaksi antigen-antibodi telah banyak digunakan dalam riset maupun laboratorium

klinik Perkembangan metode ini dimulai pada tahun 1959 oleh Yellow dan Berson yang

memperkenalkan metode Radio Immunoassay (RIA) untuk mengukur jumlah insulin dalam

serum Sejak saat itu berbagai metode dengan prinsip imunokimia ini telah dikembangkan

untuk tujuan klinis Keuntungan metode imunokimia dibandingkan metode analisis lainnya

adalah

1 Spesifias tinggi karena situs pengikat antibodi tertentu hanya dapat bereaksi

dengan determinan antigen (epitop) yang sesuai saja dan tidak akan terjadi ikatan

dengan antigen lainnya

2 Reaksi imunokimia dapat dikombinasikan dengan beberapa teknik analisis lain

seperti spektrofotometri atau kromatografi dan lain-lain untuk tujuan kuantitatif

3 Hasil reaksi umumnya dapat dengan cepat diamati

4 Sensitivitas tinggi (Milanda et al 2007)

Selain untuk analisis antibodi monoklonal digunakan pula dalam bidang farmasi

sebagai carrier untuk targeted drug dan dapat pula berfungsi sebagai obat (protein

terapeutik) (Milanda et al 2007)

243 Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa

masalah Pada eksperimen awal terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi

eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah

digunakan lebih dari sekali Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian

antigen dari bagian tikus tersebut dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAb

1 Chimeric mAb

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb

Chimeric diambil dari nama sebuah hewan mistis Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari

mencit dan manusia

2 Humanized mAb

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

(Prentis 1990)

III Antibodi Poliklonal

III1 Pengertian

Antibodi poliklonal adalah antibodi yang telah diperoleh dari beberapa sel B atau cell

lines pembuatan antibodi ini memiliki beberapa kemiripan dengan berbagai antibodi yang

ditemukan dalam serum normal yang merupakan komponen cairan yang memisahkan dari

darah yang membeku Kemiripan ini disebabkan oleh fakta bahwa antibodi yang merupakan

poliklonal mengenali epitop yang berbeda dan memiliki derajat yang berbeda kekhususan

Sebaliknya antibodi dalam persiapan monoklonal yang berasal dari satu jenis klon dan

mengenali epitop yang sama dengan derajat yang sama kekhususan (Loyd 2013)

Untuk menghasilkan antibodi poliklonal binatang seperti ayam tikus atau kelinci

diimunisasi dengan antigen dan persiapan adjuvan Sistem kekebalan hewan dirangsang

untuk memproduksi sel B yang mensekresikan antibodi yang spesifik untuk antigen Setelah

jangka waktu tertentu biasanya beberapa minggu atau bahkan berbulan-bulan serum hewan

dipanen (Loyd 2013)

Persiapan khusus antibodi poliklonal biasanya campuran antibodi spesifik dimana

seluruhnya mengenali antigen yang sama Antibodi mengikat dengan kekuatan yang berbeda

untuk epitop yang berbeda pada antigen (Loyd 2013)

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

III11 Ciri

1 Mengenali beberapa epitop pada satu antigen Serum yang diperoleh akan berisi

campuran kompleks heterogen dari antibodi dengan afinitas yang berbeda

2 Poliklonal tersusun sebagian besar dari subklas IgG

3 Imunogen peptida sering digunakan untuk menghasilkan antibodi poliklonal yang

menargetkan epitop yang unik terutama untuk keluarga protein homologi tinggi

(Milner 2013)

III12 Produksi Antibodi

1 Murah untuk memproduksinya

2 Teknologi dan keterampilan yang dibutuhkan untuk produksi rendah

3 Skala waktu produksi pendek

4 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen karena

antiserum poliklonal biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III13 Keuntungan

Poliklonal akan mengenali beberapa epitop pada satu antigen yang memiliki

keuntungan sebagai berikut

1 Poliklonal dapat membantu memperkuat sinyal dari target protein dengan tingkat

ekspresi rendah seperti protein target akan mengikat lebih dari satu molekul antibodi

pada beberapa eptitopes Ini tidak akan menjadi keuntungan bagi percobaan kuantifikasi

misalnya dalam aliran cytometry karena hasilnya akan menjadi tidak akurat

2 Karena dapat mengenali beberapa epitop polyclonals dapat memberikan hasil yang

lebih baik di IP ChIP

3 Lebih toleran terhadap perubahan kecil dalam antigen misalnya polimorfisme

heterogenitas glikosilasi atau perubahan kecil denaturasi dibandingkan monoklonal

antibodi (homogen)

4 Antibodi poliklonal akan mengidentifikasi protein homologi tinggi terhadap protein

imunogen atau untuk menyaring protein target dalam sampel jaringan dari spesies lain

dibandingkan dengan imunogen misalnya Antibodi poliklonal kadang-kadang

digunakan ketika sifat antigen dalam spesies belum teruji tidak diketahui Hal ini juga

penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap reaktivitas silang

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

5 Antibodi Poliklonal sering menjadi pilihan yang lebih disukai untuk mendeteksi protein

terdenaturasi

6 Beberapa epitop umumnya menyediakan deteksi lebih kuat

7 Antibodi Poliklonal tidak bermanfaat untuk menyelidiki domain spesifik antigen

karena antiserum biasanya akan mengenali banyak domain (Milner 2013)

III14 Kerugian

1 Mereka menghasilkan sejumlah besar antibodi non-spesifik yang kadang-kadang dapat

memberikan sinyal latar belakang dalam beberapa aplikasi

2 Beberapa epitop membuatnya penting untuk memeriksa urutan imunogen untuk setiap

reaktivitas silang (Milner 2013)

III2 Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal

1 Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat

2 Imunisasi atau vaksinasi adalah suatu prosedur untuk meningkatkan derajat imunitas

seseorang terhadap patogen tertentu atau toksin Imunisasi yang ideal adalah yang dapat

mengaktifkan sistem pengenalan imun dan sistem efektor yang diperlukan Hal tersebut

dapat diperoleh dengan pemberian antigen yang tidak patogenik

3 Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan

4 Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut

5 Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

polyclonal campuran antibody (Milner 2013)

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013

DAFTAR PUSTAKA

Jri 2007 Jenis Antibodi Monoklonal Tersedia di httpwwwklikpdpicomjurnal-wartajri-

01-07jurnal-7html Diakses pada tanggal 1 Juni 2013

Levinson Warren 2004 Medical Microbiology and Immunology Eximination and Board

Review Eighth Edition USA McGraw-Hill

Loyd Emma 2013 Polyclonal Antibodies Available online at httpwwwwisegeekcom

what-are-polyclonal-antibodieshtm Accessed on May 27 2013

Milanda Tiana Sri Agung F dan Tina R 2007 Buku Ajar Matakuliah Bioteknologi

Farmasi Jatinangor Fakultas Farmasi Unpad

Milner Jonathan 2013 Polyclonal and monoclonal A comparison Available online at

httpwwwabcamcomindexhtmlpageconfig=resourceamprid=11269amppid=11287

Accessed on May 26 2013

Prentis Steve 1990 Bioteknologi Jakarta Erlangga

Prescot et al 2005 Animation Quiz 3 - Monoclonal Antibody Production Available online

at httphigheredmcgrawhillcom sites0072556781student_view0chapter32 anim

ation_quiz_3html Accessed on May 27 2013

Sardjoko 1991 Bioteknologi Latar Belakang dan Penerapannya Jakarta PT Gramedia

Sudjadi 2008 Bioteknologi Kesehatan Yogyakarta Kanisius

Ward VivianLee 2010 Monoclonal Antibody Available online at httpwwwaccessexcell

enceorgRC VLGGmonoclonalphp Accessed on May 27 2013