IMUNITAS TUBUH

By Fahri Marewo 14

Resistensi dan pemulihan pada infeksi virus bergantung pada interaksi antara virus dan inangnya. Pertahanan inang bekerja langsung pada virus atau secara tidak langsung pada replikasi virus untuk merusak atau membunuh sel yang terinfeksi. Fungsi pertahanan nonspesifik inang pada awal infeksi untuk menghancurkan virus adalah mencegah atau mengendalikan infeksi, kemudian adanya fungsi pertahanan spesifik dari inang termasuk pada infeksi virus bervariasi bergantung pada virulensi virus, dosis infeksi, dan jalur masuknya infeksi (Mayer 2003).

Sistem imun pada unggas bekerja secara umum seperti sistem imun pada mamalia. Stimulasi antigenik menginduksi respons imun yang dilakukan sistem seluler secara bersama-sama diperankan oleh makrofag, limfosit B, dan limfosit T. Makrofag memproses antigen dan menyerahkannya kepada limfosit. Limfosit B, yang berperan sebagai mediator imunitas humoral, yang mengalami transformasi menjadi sel plasma dan memproduksi antibodi. Limfosit T mengambil peran pada imunitas seluler dan mengalami diferensiasi fungsi yang berbeda sebagai subpopulasi (Sharma 1991).

Antigen eksogen masuk ke dalam tubuh melalui endosistosis atau fagositosis. Antigen-presenting cell (APC) yaitu makrofag, sel denrit, dan limfosit B merombak antigen eksogen menjadi fragmen peptida melalui jalan endositosis. Limfosit T mengeluarkan subsetnya, yaitu CD4, untuk mengenal antigen bekerja sama dengan Mayor Hystocompatablity Complex (MHC) kelas II dan dikatakan sebagai MHC kelas II restriksi. Antigen endogen dihasilkan oleh tubuh inang. Sebagai contoh adalah protein yang disintesis virus dan protein yang disintesis oleh sel kanker. Antigen endogen dirombak menjadi fraksi peptida yang selanjutnya berikatan dengan MHC kelas I pada retikulum endoplasma. Limfosit T mengeluarkan subsetnya, yaitu CD8, mengenali antigen endogen untuk berikatan dengan MHC kelas I, dan ini dikatakan sebagai MHC kelas I restriksi (Kuby 1999, Tizard 2000).

Limfosit adalah sel yang ada di dalam tubuh hewan yang mampu mengenal
dan menghancurkan bebagai determinan antigenik yang memiliki dua sifat pada
respons imun khusus, yaitu spesifitas dan memori. Limfosit memiliki beberapa
subset yang memiliki perbedaan fungsi dan jenis protein yang diproduksi, namun
morfologinya sulit dibedakan (Abbas et al. 2000). Limfosit berperan dalam respons
imun spesifik karena setiap individu limfosit dewasa memiliki sisi ikatan khusus
sebagai varian dari prototipe reseptor antigen. Reseptor antigen pada limfosit B
adalah bagian membran yang berikatan dengan antibodi yang disekresikan setelah
limfosit B yang mengalami diferensiasi menjadi sel fungsional, yaitu sel plasma yang
disebut juga sebagai membran imunoglobulin. Reseptor antigen pada limfosit T
bekerja mendeteksi bagian protein asing atau patogen asing yang masuk sel inang
(Janeway et al. 2001).

Sel limfosit B berasal dari sumsum tulang belakang dan mengalami pendewasaan pada jaringan ekivalen bursa. Jumlah sel limfosit B dalam keadaan normal berkisar antara 10 dan 15%. Setiap limfosit B memiliki 105 B cell receptor (BCR), dan setiap BCR memiliki dua tempat pengikatan yang identik. Antigen yang umum bagi sel B adalah protein yang memiliki struktur tiga dimensi. BCR dan antibodi mengikat antigen dalam bentuk aslinya. Hal ini membedakan antara sel B dan sel T, yang mengikat antigen yang sudah terproses dalam sel (Kresno 2004).

Jajaran ketiga sel limfoid adalah natural killer cells (sel NK) yang tidak
memiliki reseptor antigen spesifik dan merupakan bagian dari sistem imun
nonspesifik. Sel ini beredar dalam darah sebagai limfosit besar yang khusus
memiliki granula spesifik yang memiliki kemampuan mengenal dan membunuh sel
abnormal, seperti sel tumor dan sel yang terinfeksi oleh virus. Sel NK berperan
penting dalam imunitas nonspesifik pada patogen intraseluler (Janeway et al. 2001).

Antibodi diproduksi oleh sistem imun spesifik primer pada pemulihan pada
infeksi virus dan pertahanan pada serangan infeksi virus. Sel T lebih berperan pada
pemulihan infeksi virus. Sitotoksik sel T (CTLs) atau CD8 berperan pada respons
imun terhadap antigen virus pada sel yang diinfeksi dengan cara membunuh sel
yang terinfeksi untuk mencegah penyebaran infeksi virus. Sel T helper (CD4)
adalah subset sel T yang berperan membantu sel B untuk memproduksi antibodi.
Limfokin disekresikan oleh sel T untuk mempengaruhi dan mengaktivasi makrofag
dan sel NK sehingga meningkat secara nyata pada penyerangan virus (Mayer 2003).

Patogen yang mampu dijangkau oleh antibodi adalah hanya antigen yang berada pada peredaran darah dan di luar sel, padahal beberapa bakteri patogen, parasit, dan virus perkembangan replikasinya berada di dalam sel sehingga tidak dapat dideteksi oleh antibodi. Penghancuran patogen ini membutuhkan peran limfosit T sebagai imunitas yang diperantarai oleh sel. Limfosit T mengenal sel yang
terinfeksi virus, virus yang menginfeksi sel bereplikasi di dalam sel dengan
memanfaatkan sistem biosintesis sel inang. Derivat antigen dari replikasi virus
dikenal oleh limfosit T sitotoksik. Sel tersebut mampu mengontrol sel yang terinfeksi
sebelum replikasi virus dilangsungkan secara lengkap. Sel T sitotoksik merupakan
ekspresi dari molekul CD8 pada permukaannya (Janeway et al. 2001).

Kanker
Pada keadaan normal pergantian dan peremajaan sel terjadi sesuai kebutuhan melalui proliferasi sel dan apoptosis di bawah pengaruh proto-onkogen dan gen supresor tumor (Silalahi 2006). Tumor adalah penyakit kompleks dari berbagai akumulasi mutasi genetik yang manifestasi penyakitnya memerlukan waktu yang lama. Hal inilah yang menyebabkan keterbatasan efektivitas kemoterapi tumor.

Fenomena ini akan meningkatkan jumlah kematian (Flora dan Ferguson 2005).
Perbedaan pokok antara sel normal dan sel kanker yang teridentifikasi
bahwa sel normal usianya terbatas, sedangkan sel kanker adalah immortal. Sel
neoplastik tidak berkembang secara terintegrasi dan tidak ada ketergantungan pada
populasi. Regulasi pada kontrol mitosis, diferensiasi, dan interaksi antarsel
mengalami gangguan (Cheville 1999, Cambel dan Smith 2000).

Gen seluler inang yang homolog dengan onkogen virus disebut protoonkogen. Gen tersebut mampu memproduksi protein yang memiliki kemampuan menginduksi transformasi seluler setelah mengalami mutasi, yaitu perubahan di bawah kontrol promotor yang memiliki aktivitas tinggi. Biasanya protoonkogen berperan mengkode produksi protein pada replikasi DNA atau mengontrol perkembangan pada beberapa stadium pertumbuhan normal. C-onc adalah gen seluler yang diekspresikan pada beberapa stadium perkembangan sel. Produk onkogen adalah protein inti misalnya myc, myb. (King 2001, Hunt 2003).

Gen pengatur dapat mengalami mutasi, menjadikan gen tersebut tidak peka
terhadap sinyal regulasi normal. Gen supresor yang mengalami mutasi,
mengakibatkan gen tersebut menjadi inaktif. Untuk mengatasi penyakit kompleks
diperlukan pertahanan dengan berbagai cara yang strategis dan pencegahan
diperlukan untuk mengurangi metastasis pada kanker (Steele dan Kellof 2005).
Gen supresor tumor yang mengalami perubahan antara lain gen p53, adalah
produk protein yang memiliki bobot molekul 53 kD. Protein tersebut berfungsi
sebagai pengatur proliferasi sel dan mediator pada apoptosis, yaitu program
kematian sel. Gen ini juga merupakan gen yang menginduksi kerusakan DNA
dengan cara menghambat mekanisme atau proses perbaikan kembali DNA.
Hilangnya fungsi gen p53 atau terjadinya mutasi gen tersebut menjadikan sel
terhindar dari kerusakan DNA, pertumbuhan dan kematian sel tidak terkontrol,
pembelahan sel terjadi secara terus menerus tanpa mengalami apoptosis
(Williamson et al. 1999, Silalahi 2006). Apoptosis berperan penting pada fisiologi
normal pada spesies hewan, termasuk program kematian sel pada perkembangan
embrio dan metamorfosis, homeostasis jaringan, pendewasaan sel imun, dan
beberapa aspek penuaan (Reed et al. 2004).

Apoptosis adalah program kematian sel yang mekanismenya diorganisir secara fisiologis untuk merusak sel abnormal atau mengalami kerusakan. Keadaan
ini merupakan respons sel normal yang terjadi selama pertumbuhan dan
metamorfosis semua hewan multiseluler, yang merupakan hasil kerja enzim
proteolitik, yaitu caspase dimana semua enzim ini memiliki sistin sebagai sisi aktif
dan pembelahan protein target pada asam aspartat spesifik sebagai derivat dari
sistin aspartase. Sel normal dapat mengalami transformasi oleh onkogen dan
proses ini dapat dicegah oleh produk yang dihasilkan gen lainnya yang disebut
tumour suppressor genes. Satu di antara gen ini adalah p53 yang menghasilkan
393 residu asam amino inti fosfoprotein yang berikatan dengan DNA yang
transkripsinya diaktivasi oleh beberapa promotor. Protein p53 mampu menghambat
pertumbuhan sel dan mempengaruhi apoptosis (Cambel dan Smith 2000, Taraphdar
et al. 2001). Feng et al. (2003) pertumbuhan dan metastasis tumor bergantung pada
bertambahnya suplai darah melalui angiogenesis, ekspresi yang berlebihan dari
iNOS dan vascular endothelial growth factor (VEGF) menginduksi angiogenesis
pada tumor. P53 menekan angiogenesis dengan cara menurunkan VEGF dan iNOS.
Transformasi sering menimbulkan hilangnya kontrol pertumbuhan, kemampuan untuk menginvasi matriks ekstraseluler dan dediferensiasi. Pada karsinoma, beberapa sel epitel yang mengalami transformasi adalah mesenchimal epitelial. Pada transformasi sel sering terjadi kerusakan kromosom. Bagian genom virus yang menyebabkan tumor disebut onkogen. Gen asing ini dapat bergabung pada sel dan menyebabkan sel tidak mengalami kematian sehingga menjadikan pertumbuhan tidak terkendali (Hunt 2003).

Fusi genetik dengan kromosom lain dinyatakan sebagai translokasi.
Sejumlah translokasi menimbulkan gangguan ekspresi dan fungsi gen yang
berkaitan dengan kontrol pertumbuhan sel. Translokasi terkarakterisasi pada
reseptor atau lokus sel T terlihat pada tumor sel T. Rearangement ini sering
bersamaan dengan translokasi kromosom termasuk pada lokus yang menghasilkan
reseptor antigen dan seluler proto-onkogen. Gen seluler penyebab kanker yang
menyebabkan fungsi dan ekspresi terganggu sehingga disebut onkogen (Janeway et
al. 2001).

Onkogen adalah istilah untuk agen aktif oleh gen virus onkogenik, karena
pada bentuk kanker yang lain tidak jelas. Selanjutnya ekspresi yang berlebihan
pada beberapa proto-onkogen telah ditunjukkan kejadiannya pada transformasi
beberapa tipe sel dan kanker, dan level beberapa proto-onkogen ternyata
mengalami kenaikan (Cambel dan Smith 2000).

Kerusakan oksidatif pada DNA akibat radiasi, radikal bebas, dan senyawa
oksigen yang bersifat oksidatif merupakan penyebab terpenting kanker (Silalahi
2006). Transfomasi seluler oleh virus DNA menghasilkan protein yang berinteraksi
dengan protein seluler. Terjadinya transformasi DNA biasanya pada sel mengalami
infeksi nonproduktif. Pada kejadian ini, DNA virus berintegrasi pada DNA seluler
sehingga sel mengalami perkecualian, dan pada kasus ini adalah oleh virus
papiloma dan virus herpes yang DNA virus berada pada episom. Virus tumor
berinteraksi dengan sel melalui satu dari dua jalan, yaitu 1) infeksi produktif, yaitu virus melakukan siklus replikasi secara lengkap dan menimbulkan lisis sel, 2) infeksi nonproduktif, yaitu transformasi virus pada sel yang melakukan siklus replikasi secara tidak lengkap. Selama infeksi nonproduktif, genom virus atau versi
potongannya terintegrasi pada gen seluler, v-onc, yang bertanggung jawab pada
perubahan malignan (Murphy et al. 2001, King 2001).