BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Epidemiologi Karsinoma Payudara

Karsinoma payudara adalah masalah kesehatan yang utama diseluruh dunia.

karsinoma ini merupakan keganasan yang paling banyak terjadi pada wanita baik

di negara berkembang maupun di negara maju. Karsinoma payudara merupakan

penyebab utama kematian karena kanker yang terjadi pada wanita secara global

dan merupakan kanker dengan angka kejadian kedua terbanyak setelah kanker

paru-paru. Sekitar 55% seluruh kasus karsinoma payudara terjadi di negara

berkembang, namun laju insiden meningkat secara cepat di negara maju. Pada

tahun 2012 diperkirakan sebanyak 1,7 juta kasus terdiagnosis karsinoma payudara

dengan angka kematian sebesar 521.900 (Ferlay et al, 2008; Torre et al, 2012).

Insiden karsinoma payudara di Uni Eropa adalah sekitar 109.9/100.000

pertahun dengan angka kematian sebesar 38,4/100.000 pertahun (Pestalozzi dan

Castiglione, 2008). Diperkirakan pada tahun 2007 terdapat 180.510 kasus

karsinoma payudara baru dan 40.460 pasien akan meninggal oleh penyakit

tersebut di Amerika Serikat (DeSantis, 2007).

Di Indonesia, karsinoma payudara merupakan penyakit kanker kedua

terbanyak setelah kanker serviks. Sedangkan di Bali khususnya, karsinoma

payudara merupakan keganasan ketiga terbanyak setelah kanker serviks dan

kanker nasofaring (Tjindarbumi dan Mangunkusumo, 2004).

8

Antara tahun 1980 sampai akhir 1990, terjadi peningkatan karsinoma

payudara sebanyak 30% pada negara-negara barat, yang disebabkan oleh karena

perubahan faktor-faktor reproduksi dan penggunaan terapi hormon untuk

menopause. Namun pada awal tahun 2000 terjadi penurunan insiden karsinoma

payudara disebabkan oleh menurunnya penggunaan terapi hormon di negara yang

sebelumnya banyak memakainya seperti Amerika Serikat, Perancis, dan Australia.

Penurunan angka kematian dari karsinoma payudara juga terjadi di Amerika Utara

dan negara-negara Eropa pada tahun 1990an yang disebabkan oleh karena deteksi

dini dengan mamografi serta penanganan yang lebih baik (Torre et al, 2012).

Insiden karsinoma payudara mengalami peningkatan pada negara-negara

Amerika Selatan, Afrika dan Asia. Penyebabnya masih belum dapat dipahami

sepenuhnya namun diperkirakan oleh karena perubahan pola reproduksi,

peningkatan obesitas, menurunnya aktifitas fisik dan adanya kegiatan skrining

karsinoma payudara. Laju mortalitas pada negara-negara ini juga mengalami

peningkatan, banyak disebabkan oleh perubahan gaya hidup dan terlambatnya

pengenalan terhadap program skrining karsinoma payudara yang efektif dan pada

beberapa kasus, akses penatalaksanaan yang terbatas (Torre et al, 2012).

Pada negara maju, karsinoma payudara menunjukkan tren meningkat pada

wanita pasca menopause, sementara laju insiden pada wanita muda tetap stabil.

Namun, terjadi perkecualian di Spanyol dimana wanita usia dibawah 45 tahun

menunjukkan peningkatan insiden karsinoma payudara yang berkaitan dengan

perubahan gaya hidup. Penurunan fertilitas yang saat ini banyak terjadi di negara-

negara Eropa juga terjadi di Spanyol dengan angka rata-rata jumlah anak yang

dilahirkan semakin menurun dan umur saat melahirkan pertama semakin

meningkat. Di lain pihak umur menarche semakin menurun yang merupakan

faktor resiko terjadinya karsinoma payudara (Pollán et al, 2010).

Pada wanita usia dibawah 30 tahun, karsinoma payudara merupakan

penyebab kematian oleh karena kanker sebanyak 5 sampai 7% di negara maju.

Karsinoma payudara pada wanita muda memiliki sifat yang lebih agresif

diantaranya ukuran tumor yang lebih besar, insiden tumor berdiferensiasi buruk

yang lebih tinggi, KGB positif, laju proliferasi yang tinggi, ekspresi HER2 yang

lebih tinggi, dan tidak adanya reseptor endokrin sehingga karsinoma payudara

pada usia muda berhubungan dengan prognosis yang lebih buruk (Pollán et al,

2010).

2.1.1 Triple Negative Breast Cancer/TNBC

Pada studi yang dilaporkan oleh USA’s Surveillance, Epidemiology, and

End Results (SEER) California Cancer Registry, didapatkan bahwa insiden TNBC

lebih tinggi pada wanita keturunan Afrika/Afrika-Amerika dibandingkan dengan

ras yang lain pada semua umur (Brewster et al, 2014). Triple Negative Breast

Cancer berhubungan dengan Ras Afrika-Amerika, usia muda, stadium yang tinggi

saat terdiagnosa, dan outcome yang buruk dibandingkan dengan subtipe

karsinoma payudara lainnya (Filho et al, 2012).

Studi kohort berbasis populasi oleh Carolina Breast Cancer pada 878

wanita Afrika-Amerika dengan karsinoma payudara menunjukkan wanita Afrika-

Amerika premenopause memiliki angka karsinoma payudara basal yang tinggi

(39%) dibandingkan dengan wanita kulit putih dengan umur yang sama (16%)

atau wanita Afrika-Amerika postmenopause (14%). Fenomena yang mirip

didapatkan oleh Bowen et al di inggris pada pasien-pasien dengan karsinoma

payudara dimana didapatkan 22% dari wanita kulit hitam mengalami TNBC

dibandingkan dengan 15% pada wanita kulit putih (Brewster et al, 2014).

Huo et al menginvestigasi distribusi subtipe molekular tumor-tumor

invasif pada wanita di berbagai daerah di Senegal dan Nigeria mendapatkan

bahwa tipe karsinoma yang mendominasi merupakan TNBC termasuk Basal Like

TNBC sebanyak 27%. Studi kasus yang dilakukan pada 1216 wanita dengan

karsinoma payudara di Soweto, Afrika Selatan mendapatkan 90 % penderita

adalah wanita kulit hitam dan 20% dari karsinoma payudara yang diderita

merupakan TNBC. Frekuensi TNBC didapatkan paling tinggi pada wanita usia

50-59 tahun dan lebih tinggi pada wanita keturunan Afrika dibandingkan dengan

suku yang lain (OR 2.2, 95% CI 1.1-3.8). studi lebih kecil yang berbasis rumah

sakit melaporkan prevalensi TNBC yang lebih tinggi pada wanita Ghaina (79%)

dibandingkan dengan wanita Afrika-Amerika (32%) dan Amerika kulit putih

(10%) (Brewster et al, 2014).

Suatu korelasi yang jelas ditemukan antara usia muda saat terdiagnosis

dengan TNBC. Pada suatu studi berbasis populasi yang besar pada 6.370 pasien,

wanita dengan TNBC secara signifikan berusia dibawah 40 tahun (Metzger-Filho

et al, 2012; Bauer et al, 2007).

2.1.2 Biologi Molekuler TNBC

Triple Negative Breast Cancer terjadi pada sekitar 6% sampai 28% dari

keseluruhan karsinoma payudara (Tan dan Wolff, 2014). Karakteristik dari TNBC

terlihat mirip dengan karsinoma payudara basal-like, termasuk bahwa TNBC dan

basal-like carcinoma cenderung terjadi pada usia muda (<50 tahun), wanita

Afrika-Amerika, dan secara signifikan lebih agresif dibandingkan dengan subgrup

molekular lainnya. Dari sudut pandang patologi, perbedaan antara TNBC dengan

non-TNBC adalah mayoritas dari triple-negative carcinoma secara histologis

merupakan grade 3, high-grade invasive ductal carcinoma of no special type,

metaplastic carcinomas, dan medullary cancers. Agresivitas dari TNBC dapat

terlihat dari rekurensinya yang tinggi antara tahun pertama dan ketiga dan

mayoritas kematian terjadi pada lima tahun pertama (Tan and Wolf, 2014).

Mayoritas TNBC merupakan suatu invasive ductal carcinoma, sedangkan

subtipe histologis yang lainnya antara lain: medullary, adenoid cystic, dan

karsinoma metaplastik. Terdapat juga subtipe molekular TNBC yang sulit untuk

dibedakan dengan marker standar pada praktek klinis seperti subgroup claudin-

low tumors, interferon rich, dan normal-breast-like (Tan dan Wolf, 2014).

Triple Negative Breast Cancer ditentukan berdasarkan pada pemeriksaan

imunohistokimia dimana terjadi ekspresi negatif dari reseptor estrogen,

progesteron dan HER2. Sekitar 65%-85% TNBC merupakan subtipe basal-like.

(Tan and Wolf, 2014). Karsinoma payudara basal-like merupakan karsinoma

payudara dengan sel-sel neoplasia yang secara konsisten mengekspresikan gen-

gen yang biasanya ditemukan pada sel-sel basal normal atau sel-sel myoepitel

payudara, termasuk sitokeratin high-molecular-weight ‘basal’ (CK;CK5/6, CK14

dan CK17), vimentin, p-cadherin, αB crystallin, fascin dan caveolin 1 dan 2

(Reis-Filho dan Tutt, 2008).

Karsinoma payudara basal-like meliputi 15% dari keseluruhan karsinoma

payudara. Lebih banyak terjadi pada pasien berusia muda, sering tidak

mengekspresikan reseptor – reseptor hormon dan HER2, dapat juga

memperlihatkan imunohistokimia p53 dan mutasi gen TP 53. Pada lebih dari 85%

kasus mengekspresikan gen-gen yang berhubungan dengan proliferasi dan

epidermal growth factor receptor (EGFR) pada >60% kasus (Reis-Filho dan Tutt,

2008).

Secara morfologi, karsinoma payudara basal-like memiliki karakteristik

grading histologis yang tinggi, indeks mitosis yang tinggi, adanya zona nekrosis

sentral, dan infiltrasi limfosit yang jelas. Lebih lanjut, adanya elemen-elemen

metaplasia dan tanda-tanda medullary/atypical medullary secara signifikan lebih

banyak terjadi pada karsinoma payudara basal-like daripada karsinoma payudara

tipe lainnya. Pada suatu studi memperlihatkan bahwa >90% karsinoma payudara

metaplastik dan juga karsinoma payudara medullary secara konsisten

memperlihatkan fenotipe basal-like (Reis-Filho dan Tutt, 2008).

Definisi TNBC bergantung pada pemeriksaan patologi sedangkan istilah

basal-like berasal dari studi ekspresi gen. Pada studi yang dilakukan oleh Perou et

al., karsinoma payudara dibedakan menjadi beberapa subtipe diantaranya dengan

pola ekspresi gen yang menyerupai sel-sel epitel luminal (luminal), sel-sel basal

dan/atau sel-sel myoepitelial dan subtipe yang memperlihatkan amplifikasi atau

ekspresi yang tinggi dari gen Erb-B2(HER2). Kompleksitas dan biaya yang

diperlukan untuk melakukan profilling ekspresi gen membatasi penggunaannya

pada praktek klinik (Metzger-Filho et al, 2012).

Beberapa studi telah mengembangkan metode imunohistokimia untuk

mendiagnosa subtipe basal-like yang didefinisikan secara genetika. Sitokeratin

basal (CKs; CK5/6 dan/atau CK 17) dapat mengidentifikasi basal-like breast

cancer yang dikenal dengan profilling ekspresi gen pada studi awal. Pemeriksaan

imunohistokimia yang paling sering digunakan untuk mengidentifikasi subtipe

basal-like pada studi terdahulu diantaranya adanya suatu triple negativity (ER

negatif, PR negatif dan HER2 negatif), sitokeratin basal (CK5/6, CK14 dan CK

17), epidermal growth factor receptor (EGFR), dan C-kit (CD117) (Metzger-

Filho et al, 2012).

Heterogenitas dari pola pengecatan sitokeratin dan tidak adanya batasan

definisi yang jelas merupakan faktor-faktor yang membatasi penggunakan metode

imunohistokimia. Sampai saat ini tidak ada standar yang jelas mengenai

penggunaan metode imunohistokimia untuk mengidentifikasi karsinoma basal-

like, membatasi penggunaannya pada praktek klinis (Metzger-Filho et al, 2012).

Pada tingkatan morfologis, TNBC dan karsinoma basal-like memiliki

karakteristik yang mirip yaitu ukuran tumor yang besar, grading tumor yang

tinggi, adanya area nekrosis, dan infiltrasi limfosit pada stroma (Metzger-Filho et

al, 2012).

2.2 Imunologi Tumor

Didalam sel kanker terjadi suatu disregulasi gen yang menyebabkan perubahan

ekspresi berbagai molekul permukaan, gangguan transkripsi dan translasi berbagai

jenis molekul protein intraseluler maupun berbagai substansi yang disekresikan,

sehingga sel atau jaringan tumor, yang pada dasarnya berasal dari jaringan sendiri

(self cell), menjadi asing atau immunogenic. Oleh karena itu sistem imun yang

normal seharusnya mampu mengenali sel-sel abnormal tersebut dan dapat

memusnahkannya. (Abbas, 2010)

Konsep Immune surveilance yang dikemukakan oleh Macfarlane Burnet

pada tahun 1950 menyatakan bahwa fungsi fisiologis dari sistem imun adalah

untuk mengenali dan menghancurkan klon dari sel-sel yang bertransformasi

sebelum berubah menjadi sel tumor maupun yang sudah menjadi sel tumor.

(Abbas, 2010)

Interaksi antara sistem imun dengan tumor terjadi dalam tiga fase

diantaranya: eliminasi, equilibrium, dan escape. Pada fase eliminasi respon

inflamasi akut memicu terjadinya remodeling stroma dan angiogenesis yang

menginisiasi sel-sel imunitas natural (makrofag, sel-sel dendritik, sel-sel NK, )

kedalam microenvironment tumor. Pengenalan sel-sel tumor yang telah

bertransformasi oleh sel-sel tersebut diatas merupakan pengaruh dari produksi

sitokin proinflamasi, khususnya Interleukin 12 (IL-12) dan Interferon-γ (IFN-γ).

Sitokin-sitokin ini selanjutnya akan mengaktivasi sel-sel imunitas natural/innate

yang akan membunuh sel-sel tumor. Selama fase ini juga sel-sel dendritik yang

matur akan memproses tumor-associated antigen dan bermigrasi ke kelenjar getah

bening yang mendrainase tumor, untuk mempresentasikan antigen tersebut kepada

sel-sel T CD4+ dan T CD8+ naif. Sel-sel T yang teraktivasi ini akan melakukan

ekspansi ke lingkungan microenvironment tumor dan memfasilitasi kematian sel

tumor. Respon dari tumor terhadap reaksi imun tersebut dapat terjadi suatu

eradikasi tumor atau terjadi evolusi dari varian-varian sel tumor untuk

menghindari/escape respon imun dan tumor tetap berkembang. Selama fase

Equilibrium, inflamasi bergeser dari inflamasi akut ke inflamasi kronik, yang

justru menyebabkan sel-sel tumor dapat menghindar/escape dari mekanisme

immune surveillance dan mengarah pada pertumbuhan tumor. Mekanisme yang

memicu pertumbuhan tumor diantaranya ialah inhibisi sel-sel T yang spesifik

terhadap antigen tumor (Tumor antigen-specific T cells) oleh sel-sel T regulator

intratumoral, adanya pergeseran aktivitas dari respon imun anti tumor oleh sel T

helper tipe 1 (TH1) menjadi respon imun protumoral oleh sel T helper tipe 2

(TH2), dan produksi faktor-faktor soluble yang diproduksi oleh sel-sel tumor yang

dapat secara langsung menghambat fungsi sel dendritik dan sel-T saat memicu

terjadinya angiogenesis dan remodeling stroma. (Cimino-Mathews, 2015)

2.2.1 Antigen Tumor

Terdapat beberapa karakteristik interaksi antara antigen tumor dan respon imun

pada tumor yang merupakan hal mendasar untuk dapat memahami imunitas tumor

(Abbas, 2010)

1. Tumor mengekspresikan antigen yang dapat dikenali sebagai suatu benda

asing oleh sistem imunitas host. Observasi dan eksperimen klinis pada

binatang menunjukkan bahwa walaupun sel-sel tumor berasal dari sel-sel

Host, tumor dapat memicu terjadinya respon imun. Studi-studi

histopatologi menunjukkan bahwa banyak tumor dikelilingi oleh limfosit

T, Sel Natural Killer (NK), dan makrofag. Adanya infiltrasi limfosit pada

beberapa tipe melanoma dan karsinoma payudara merupakan faktor

prediktif untuk prognosis yang lebih baik. (Abbas, 2010)

2. Respon imun sering gagal untuk menghentikan pertumbuhan tumor.

Terdapat beberapa penyebab kenapa imunitas anti-tumor tidak dapat

mengeradikasi sel-sel yang mengalami transformasi. Pertama, sel-sel

tumor berasal dari sel Host yang memiliki struktur mirip dengan sel-sel

normal. Kebanyakan tumor hanya mengekspresikan sedikit antigen yang

dapat dikenali sebagai antigen nonself , yang membuat banyak tumor

imunogenitasnya lemah. Tumor-tumor yang merangsang timbulnya respon

imun yang kuat diantaranya adalah; tumor-tumor yang disebabkan oleh

virus-virus onkogenik dimana protein virus merupakan suatu antigen

asing, dan tumor-tumor yang diinduksi pada binatang yang disebabkan

oleh bahan karsinogen kuat, yang dapat menimbulkan mutasi pada gen-

gen sel normal. Tumor-tumor yang timbul spontan cenderung

menginduksi respon imun yang lemah dan bahkan mungkin tidak

terdeteksi. (Abbas, 2010)

Kedua, pertumbuhan tumor yang cepat dan penyebaran tumor

dapat melampaui kapasitas dari sistem imun untuk mengeradikasi sel-sel

tumor. Ketiga, tumor memiliki beberapa mekanisme untuk menghindari

sistem imun. (Abbas, 2010)

3. Sistem imun dapat diaktivasi melalui stimulus eksternal untuk dapat secara

efektif membunuh sel-sel tumor dan mengeradikasi tumor. (Abbas, 2010)

Beberapa variasi antigen tumor pada manusia maupun binatang yang dapat

dikenali oleh Limfosit T dan B telah dapat diidentifikasi. Klasifikasi terkini dari

antigen tumor adalah berdasarkan pola ekspresi dari antigen. Antigen yang

diekspresikan oleh sel-sel tumor tetapi tidak oleh diekspresikan oleh sel-sel

normal disebut sebagai tumor-specific antigens. Antigen tumor yang juga

diekspresikan oleh sel-sel normal disebut dengan tumor associated antigen.

(Abbas, 2010)

Antibodi anti-tumor tidak dapat mengenali peptida yang berasosiasi dengan

MHC/Major Histocompatibility Complex sebagaimana antigen dikenali oleh sel-

sel T. Antigen-antigen tumor yang dikenali oleh sel T merupakan faktor utama

yang menginduksi imunitas tumor. Terdapat beberapa tipe antigen yang dapat

dikenali oleh sel-sel T (Gambar 2.1), diantaranya adalah: (Abbas, 2010)

1) Antigen-antigen tumor yang diproduksi oleh mutan-mutan onkogenik dari

gen-gen sel normal. Banyak tumor yang mengekspresikan gen-gen yang

nantinya menghasilkan produk yang diperlukan untuk transformasi

malignan atau untuk memelihara fenotipe malignan. Seringnya gen-gen ini

merupakan hasil dari point mutation, delesi, translokasi kromosom, atau

insersi dari gen virus yang mempengaruhi proto-onkogen dan tumor

supresor genes. Produk-produk dari proto-onkogen dan tumor supresor

genes yang telah berubah ini akan disintesa didalam sitoplasma sel-sel

tumor, dan dapat masuk ke jalur class I antigen-processing dan juga dapat

masuk ke jalur class II antigen-processing didalam APC/Antigen-

Presenting Cells yang telah memfagosit sel-sel tumor mati. Karena gen-

gen yang telah berubah ini tidak terdapat didalam sel normal, peptida yang

berasal darinya dapat menstimulasi respon sel T dari host. (Abbas, 2010)

2) Antigen-antigen tumor mungkin diproduksi oleh gen-gen yang termutasi

secara random yang produk-produknya tidak berhubungan dengan

fenotipe yang bertransformasi. (Abbas, 2010)

3) Antigen-antigen tumor mungkin merupakan suatu protein-protein seluler

normal yang diekspresikan secara abnormal pada sel-sel tumor dan

menimbulkan respon imun. Banyak antigen seperti ini telah diidentifikasi

pada tumor, seperti pada melanoma diantaranya adalah tyrosinase, suatu

ensim yang diperlukan pada biosintesis melanin yang hanya diekspresikan

pada melanosit normal atau melanoma. Baik klon sel T CD8+ CTL-MHC I

dan CD4+-MHC II dapat mengenali peptida dari tyrosinase. (Abbas, 2010)

4) Antigen-antigen kanker/testis merupakan protein-protein yang

diekspresikan pada gamet dan trofoblast, dan berbagai tipe kanker, tetapi

tidak pada jaringan somatik normal. (Abbas, 2010)

5) Produk-produk dari virus-virus onkogen dapat berfungsi sebagai antigen

tumor dan merangsang timbulnya respon sel T yang spesifik yang dapat

mengeradikasi tumor. Virus-virus DNA berperan dalam perkembangan

berbagai variasi tumor baik pada manusia maupun binatang, misalnya

pada virus Epstein-Barr (EBV), yang berhubungan dengan limfoma sel B

dan karsinoma nasofaring dan Human Papillomavirus (HPV), yang

berhubungan dengan kanker serviks. Pada tumor-tumor yang diinduksi

oleh virus DNA ini protein-protein antigen yang dikode oleh virus terdapat

di nukleus, sitoplasma, atau membran plasma sel tumor. Protein yang

disintesa secara endogen ini dapat diproses oleh MHC kelas I dan

diekspresikan pada permukaan sel tumor. Karena peptida virus ini

merupakan antigen asing, tumor-tumor yang diinduksi oleh virus DNA

termasuk tumor yang imunogenik. (Abbas, 2010)

Gambar 2.1. Tipe-tipe antigen tumor yang dapat dikenali oleh sel-sel T

2.2.2 Imunitas Innate dan Adaptif pada tumor

Sel-sel pada sistem imun innate (neutrofil, monosit, makrofag dan

antigen-presenting cells (APC) dan adaptive (limfosit T dan B) berperan dalam

respon terhadap patogen dan ancaman yang lain. Sel-sel limfosit T dan B

memerlukan sel-sel imunitas innate untuk dapat mengidentifikasi protein-protein

imunogenik, selanjutnya sel-sel imunitas adaptive memproduksi sitokin yang

mengoptimalisasi fungsi limfosit. Limfosit selanjutnya dapat mengenali sel-sel

yang mengekspresikan protein-protein asing dan membunuh sel-sel tersebut (Disis

dan Stanton, 2015).

Imunitas adaptive berbeda dengan imunitas innate karena imunitas

adaptive memiliki kemampuan untuk mengenal antigen dan menyimpan memori

terhadap paparan antigen sebelumnya. Respon terhadap antigen pertama kali

dikenal sebagai respon imun primer yang di mediasi oleh limfosit naif. Bila terjadi

paparan kembali terhadap antigen yang sama dan memberi respon, dikenal

sebagai respon imun sekunder dimana respon imun ini akan lebih cepat dan lebih

kuat dalam mengeliminasi antigen dibandingkan dengan respon imun primer

(Abbas dan Licthman, 2004).

Limfosit T mengenali protein antigen setelah berikatan dengan peptida

Major Histocompatibility Complex (MHC) yang terdapat pada permukaan

Antigen Presenting Cells (APC). Pengolahan dan presentasi antigen merupakan

komponen penting dalam mengaktifkan limfosit dan membawa limfosit yang aktif

kepada sel tumor. Untuk menjadi limfosit yang aktif, limfosit sebelumnya harus

berinteraksi dengan antigen melalui reseptor antigen yang spesifik (TCR untuk

Limfosit T, BCR untuk limfosit B) dengan antigen yang sesuai serta limfosit juga

harus mendapatkan tambahan sinyal-sinyal ko-stimulan. Proses ini dikenal

sebagai presentasi antigen dan umumnya APC dapat menyediakan sinyal antigen

dan sinyal ko-stimulasi. Reseptor BCR pada limfosit B mampu merespon antigen

secara utuh, namun reseptor TCR pada limfosit T hanya mampu merespon

sebagian fragmen kecil dari antigen. Oleh karena itu APC akan memproses

terlebih dahulu antigen dengan molekul besar menjadi fragmen yang kecil, baru

kemudian dipresentasikan pada sel T. Karena reseptor sel T yang spesifik

terhadap antigen hanya mengenali fragmen antigen yang berikatan dengan

molekul antigen-presenting spesifik yang disajikan oleh MHC, antigen yang

terdegradasi ini akan di presentasikan pada sel T melalui mekanisme MHC pada

permukaan APC, seperti MHC kelas I, MHC kelas II atau molekul CD1 (Ostrand-

Rosenberg et al, 2002).

Proses pengolahan antigen dimulai dari pengambilan antigen oleh APC

(sel dendritik, sel monosit, sel B) baik melalui jalur endogen maupun eksogen,

kemudian diolah di APC, lalu diekspresikan dengan atau tanpa molekul antigen-

presenting dan bantuan sinyal ko-stimulan pada APC. (Ostrand-Rosenberg et al,

2002).

Major Histocompatibility Complex kelas I merupakan membran

glikoprotein yang diekspresikan oleh seluruh sel berinti dan molekul ini

mempresentasikan antigen kepada CD 8. Major Histocompatibility Complex kelas

I dijumpai pada banyak tumor seperti melanoma maligna, kanker prostat, kanker

payudara, kanker kolon, dan renal. Major Histocompatibility Complex kelas II

merupakan molekul membran protein yang mempresentasikan antigen kepada

limfosit T-CD4, baik Th1 maupun Th2. Major Histocompatibility Complex kelas

II di presentasikan oleh APC seperti sel dendritik, sel limfosit B, sel langerhans

dan makrofag. Oleh karena sel T-CD4 membantu sel limfosit B dan T-CD8,

maka presentasi antigen yang efektif oleh MHC kelas II sangat penting untuk

membangkitkan imunitas seluler dan antibodi (Ostrand-Rosenberg et al, 2002).

2.2.3 Limfosit

2.2.3.1 Limfosit T

Setiap sel T mampu mengenali antigen spesifik yang berikatan dengan sel melalui

T-cell receptor (TCR) (Gambar 2.2). Sekitar 95% sel T, TCR mengandung rantai

polipeptida α dan β. Rantai α dan β dari TCR mengenali peptida antigen yang

telah dipresentasikan oleh molekul MHC pada permukaan APC. Setiap TCR

berhubungan secara nonkovalen dengan kompleks molekul CD3 dan rantai ζ.

CD3 dan protein ζ tidak berikatan dengan antigen, melainkan memberikan sinyal-

sinyal transduksi pada sel T setelah TCR berikatan dengan antigen. Selain CD3

dan protein ζ, sel-sel T juga mengekspresikan sejumlah molekul nonpolimorfik

yang memiliki fungsinya masing-masing, diantaranya CD4, CD8, CD2, integrin

dan CD 28. CD4 diekspresikan pada 60% sel-sel CD3 matur sedangkan CD 8

diekspresikan pada 30% sel T.

Untuk mengaktifkan sel limfosit T diperlukan dua sinyal, sinyal pertama

adalah saat TCR berikatan dengan molekul MHC-antigen dan koreseptor -

koreseptor CD4 dan CD 8 berikatan dengan molekul-molekul MHC. Sinyal kedua

diberikan saat terjadi interaksi antara molekul CD 28 pada sel-sel T dengan

molekul-molekul kostimulan B7-1 (CD80) dan B7-2 (CD86) yang diekspresikan

oleh APC(Abbas, 2010).

Gambar 2.2 Aktivasi Limfosit T

Saat sel T teraktivasi oleh antigen dan kostimulator, sel T ini akan

mensekresi protein yang disebut dengan sitokin. Dibawah pengaruh salah satu

sitokin yaitu IL-2, sel-sel T akan berproliferasi menjadi sel-sel limfosit yang

antigen-spesific dalam jumlah yang besar. Sebagian sel T akan berdiferensiasi

menjadi sel-sel efektor yang akan mengeliminasi antigen, sebagian lagi akan

berdiferensiasi menjadi sel T memori, dengan durasi hidup yang panjang yang

akan merespon paparan antigen berulang dengan cepat(Abbas, 2010).

Sel-sel T CD4+ dan CD8+ memiliki fungsi yang berbeda namun sedikit

tumpang-tindih. Sel-sel T mensekresi sitokin yang mempengaruhi fungsi seluruh

sel-sel yang ada pada sistem imun, termasuk sel T, sel B, sel makrofag dan sel

NK. Terdapat dua subpopulasi CD4+ yang memiliki fungsi yang berbeda yang

dapat dikenali dari jenis sitokin yang diproduksi. Sel T-helper-1 (TH1) mensintesis

dan mensekresi IL-2 dan Interferon-γ (IFN-γ) sementara sel TH2 memproduksi IL-

4, IL-5 dan IL-13. Subset TH1 berfungsi memfasilitasi reaksi hipersensitifitas tipe

lambat, aktivasi makrofag, dan sintesa antibodi opsonizing dan complement-

fixing. Subset TH2 membantu sintesa beberapa antibodi dari kelas yang berbeda

diantaranya IgE (di mediasi oleh IL-4 dan IL-13) dan dalam aktivasi eosinofil (di

mediasi oleh IL-5). Sel-sel T CD8+ berfungsi sebagai sel sitotoksik yang

membunuh sel lain(Abbas, 2010).

Mekanisme utama dari imunitas tumor adalah destruksi sel tumor oleh

TCD8+ CTL. Cytotoxic T-cell Lymphocyte (CTL) mempunyai kemampuan

surveillance dengan mengenali dan membunuh sel-sel yang memiliki potensi

malignan yang mengekspresikan peptida yang berasal dari protein-protein mutan

selular atau protein-protein viral onkogenik dan dipresentasikan berikatan dengan

molekul MHC kelas I. Sel-sel CTL yang spesifik terhadap tumor dapat diisolasi

dari hewan maupun manusia dengan tumor-tumor tertentu misalnya melanoma.

Sel-sel mononuklear yang yang berasal dari infiltrat inflamasi pada tumor solid

manusia juga mengandung CTL dengan kemampuan untuk membunuh sel tumor

(Abbas, 2010).

Respon sel TCD8+ yang spesifik terhadap sel tumor memerlukan

presentasi dari APC. Kebanyakan sel-sel tumor tidak mengekspresikan

kostimulator yang diperlukan untuk menginisiasi respon sel T atau molekul MHC

kelas II yang diperlukan untuk menstimulasi sel-sel T-helper yang merangsang

diferensiasi sel-sel TCD8+. Sel-sel tumor atau antigennya diingesti oleh sel-sel

APC host, terutama oleh sel-sel dendritik; antigen-antigen tumor akan diproses

didalam APC dan peptida-peptida yang berasal dari antigen ini akan disajikan

berikatan dengan molekul-molekul MHC kelas I untuk dikenali oleh sel-sel

TCD8+. Sel APC mengekspresikan kostimulator yang memberikan sinyal-sinyal

yang diperlukan untuk diferensiasi sel TCD8+menjadi sel CTL anti-tumor, dan

sel APC mengekspresikan molekul-molekul MHC kelas II yang akan

mempresentasikan antigen-antigen tumor yang telah diinternalisasi dan

mengaktifkan sel-sel T CD4+ helper. Proses ini disebut dengan cross-presentation

atau cross-priming (Abbas, 2010).

Peranan sel-sel T CD4 helper dalam respon imunitas antitumor adalah

dengan memproduksi sitokin untuk membantu perkembangan CTL. Sel-sel T

helper yang spesifik terhadap antigen tumor dapa mensekresi sitokin seperti TNF

dan IFN-γ, yang dapat meningkatkan ekspresi MHC kelas I dari sel-sel tumor dan

meningkatkan sensitivitas dari CTL untuk melisiskan sel tumor. IFN-γ juga dapat

mengaktifkan makrofag untuk membunuh sel-sel tumor(Abbas, 2010).

Gambar 2.3 Mekanisme Cross-priming

2.2.3.2 Limfosit B

Sel-sel limfosit B mengenali antigen melalui B-Cell Receptor (BCR). Sel limfosit

B naif mengekspresikan Imunoglobulin M (IgM) dan IgD pada permukaannya

dan merupakan komponen antigen-binding pada BCR. Setelah distimulasi oleh

antigen, sel B membentuk sel plasma yang mensekresi imunoglobulin yang

merupakan mediator imunitas humoral sebagai tambahan pada imunoglobulin

membran, kompleks BCR mengandung protein-protein nonpolimorfik

transmembran yaitu Igα dan Igβ. Mirip dengan fungsi CD3 pada TCR, Igα dan

Igβ tidak berikatan dengan antigen, tetapi membantu memberikan sinyal

transduksi. Sel limfosit B juga mengekspresikan molekul-molekul nonpolimorfik

lainnya yang penting untuk fungsi sel limfosit B diantaranya, reseptor-reseptor

komplemen, reseptor Fc, dan CD 40 (Abbas, 2004).

Sel-sel limfosit B diaktifkan oleh antigen protein maupun nonprotein.

Hasil akhir dari aktivasi sel B adalah sel ini akan berdiferensiasi menjadi sel

plasma yang mensekresi antibodi. Antibodi yang disekresi oleh sel plasma akan

beredar dalam darah dan mampu menemukan, menetralisir serta mengeliminasi

antigen (Abbas, 2004).

Respon sel limfosit B terhadap protein antigen memerlukan bantuan dari

sel T CD4+ dimana sel T CD4+ mengaktifkan sel limfosit B dengan menarik CD

40 dan dengan mensekresi sitokin. Sel-sel T-helper yang teraktivasi

mengekspresikan ligand dari CD 40 yang akan berikatan secara spesifik pada

CD40 yang diekspresikan oleh sel limfosit B. Interaksi ini penting dalam maturasi

sel limfosit B dan sekresi antibodi IgG, IgA dan IgE (Abbas, 2005).

Kini antibodi banyak dipakai secara luas dalam pengenalan antigen,

bahkan beberapa antibodi dipakai sebagai anti kanker seperti: Trastuzumab (anti-

HER2/neu) pada karsinoma payudara, Rituximab (anti-B cell) pada Limfoma Non

Hodgkin, 3F8 (anti-GD2) pada neuroblastoma dan 17-1a (anti-epithelial antigen

KSA) pada kanker kolon (Abbas, 2005).

2.2.4 Sel Natural Killer (NK)

Sel-sel NK dapat membunuh berbagai sel tumor, terutama sel yang tidak

mengekspresikan MHC kelas I tetapi mengekspresikan ligand yang dapat

mengaktivasi reseptor sel NK. Sel-sel NK memberi respon terhadap sel yang tidak

mengekpresikan molekul MHC kelas I karena molekul MHC kelas I dapat

menghambat sel NK. Beberapa tumor mengekspresikan MICA, MICB, dan ULB

yang merupakan ligand untuk mengaktivasi reseptor NKG2D pada sel-sel NK.

Kemampuan tumorisidal sel NK dapat ditingkatkan oleh sitokin diantaranya

interferon dan interleukin (IL-2 dan IL-12) (Abbas, 2010).

2.2.5 Makrofag

Peranan makrofag pada imunitas anti-tumor diketahui secara in vitro, dimana

makrofag yang teraktivasi dapat membunuh banyak sel-sel tumor secara lebih

efisien daripada membunuh sel-sel normal. Namun penyebab makrofag dapat

teraktivasi oleh tumor masih belum diketahui. Makrofag dapat membunuh sel

tumor dengan beberapa mekanisme diantaranya; pelepasan enzim lisosom,

reactive oxygen species, dan nitric oxide. Makrofag teraktivasi juga memproduksi

tumor necrosis factor (TNF), agen yang dapat menginduksi trombosis pada

pembuluh darah tumor (Abbas, 2010).

2.3 Respon Imunitas pada Karsinoma Payudara

Sistem imun dikendalikan dengan menjaga keseimbangan sinyal-sinyal seluler

yang menginisiasi respon imun dan yang secara aktif menghambat inflamasi yang

diinduksi oleh imunitas. Kemampuan untuk menekan imunitas sangat penting

untuk melindungi jaringan normal dari kerusakan lebih lanjut yang disebabkan

oleh respon imun yang destruktif terhadap patogen. Sistem imunitas memiliki

peranan yang kompleks dan integral dalam biologi karsinoma payudara. Sistem

imunitas dapat berperan dalam mengeradikasi tumor dan juga sebaliknya dapat

pula mendukung pertumbuhan tumor. Peranan yang kontradiktif ini memerlukan

pemahaman yang mendalam mengenai sel-sel efektor imunitas, sel-sel tumor, sel-

sel stroma, dan dan faktor-faktor lainnya. Kondisi tersebut diatas dapat dijelaskan

melalui teori Immunoediting. Menurut teori immunoediting suatu varian tumor

dapat bertahan dari mekanisme immune surveilance setelah mengalami suatu

evolusi genetik, sementara yang tidak mampu bertahan dari immune surveilance

akan dieradikasi. (Disis dan Stanton, 2015; Cimino-Mathews, 2015).

Sel-sel imunitas natural/innate, diantaranya makrofag, granulosit, sel mast,

sel dendritik (DC), sel NK (Natural Killer), merupakan pertahanan pertama

terhadap patogen dan benda asing. Ketika homeostasis jaringan mengalami

gangguan, makrofag jaringan dan sel mast akan mensekresi faktor-faktor lokal

yaitu: sitokin, kemokin, mediator bioaktif dan protein-protein matrix-remodelling

yang selanjutnya akan menarik leukosit dari sirkulasi menuju ke jaringan yang

mengalami kerusakan (inflamasi). Pada saat yang bersamaan sel dendritik akan

mengambil antigen asing (termasuk antigen tumor) dan bermigrasi ke organ

limfoid, dimana antigen tersebut akan di presentasikan ke sel-sel imunitas adaptif.

Aktivasi imunitas natural berguna untuk mempersiapkan respon dari imunitas

adaptif yang lebih akurat. Bila agen asing telah dimusnahkan, proses inflamasi

akan mereda dan homeostasis jaringan akan kembali seperti semula (DeNardo dan

Coussens, 2007).

Imunitas proinflamasi tipe I merupakan respon imun yang diperlukan

untuk mengeliminasi kanker. Pada respon imun tipe I, limfosit T-helper CD4

yang disebut dengan Th1 mensekresi sitokin seperti interferon-gamma (IFN-

gamma) dan TNF-alpha yang mengaktifkan dan meningkatkan fungsi lisis pada

limfosit T-CD8. Sel-sel T tipe I memproduksi sitokin yang meningkatkanmolekul-

molekul kostimulan pada APC, yang menyebabkan sel-sel pada sistem imun

innate dapat mempresentasikan protein-protein imunogenik kepada sel-sel T

dengan lebih efektif. Sel-sel T CD8 bersifat sitolitik, dan bila telah berikatan

dengan target melalui interaksi dengan peptida antigenik yang mengandung

molekul-molekul major histocompatibility complex (MHC) pada permukaan

target, dapat secara langsung melisiskan sel target atau menginduksi terjadinya

cell senescence melalui serangkaian reaksi enzimatik (Disis dan Stanton, 2015).

Karsinoma payudara mampu menstimulasi sistem imunitas. Walaupun

pada awalnya karsinoma dianggap sebagai suatu malignansi yang tidak terlalu

imunogenik, namun berbagai peneliti telah menemukan hubungan antara reaksi

imun intratumoral dengan evolusi karsinoma payudara. Saat ini telah diketahui

dengan jelas bahwa karsinoma payudara memiliki infiltrasi limfosit yang

substansial dan semakin banyak infiltrasi sel T, prognosis akan semakin bagus.

Karsinoma payudara memiliki beberapa mekanisme untuk menghambat infiltrasi

limfosit diantaranya, sel-sel imun yang ditemukan pada microenvironment

karsinoma payudara merupakan sel-sel tipe II. Sel T CD4 tipe II

mengekspresikan sitokin seperti IL-10 dan IL-6 yang menurunkan kemampuan

imunitas destruktif (Disis dan Stanton, 2015; Gingras, 2015).

2.4 Kemampuan Tumor untuk Menghindari Sistem Imun

Tumor-tumor yang malignan memiliki kemampuan untuk menghindari atau

melawan respon imun. Proses menghindar/evasion melibatkan beberapa

mekanisme yang berbeda. Penelitian yang dilakukan pada tikus memperlihatkan

bahwa respon imun terhadap sel-sel tumor akan menyebabkan timbulnya varian

sel tumor dengan imunogenitas yang rendah, proses ini dinamakan “tumor-

editing”(Abbas, 2010).

Tumor editing didasari oleh pengertian timbulnya tumor-tumor yang dapat

“escape” dari immunosurveillance. Tumor editing dan escape dapat terjadi oleh

beberapa mekanisme (Abbas, 2010).

1. Antigen-antigen tumor dapat menginduksi terjadinya toleransi imunologi

spesifik. Toleransi dapat terjadi karena antigen-antigen tumor merupakan

self antigen yang dikenali oleh sistem imun atau karena sel tumor

mepresentasikan antigen mereka dalam bentuk yang dapat ditoleransi oleh

limfosit matur (Abbas, 2010).

2. Sel-sel T regulator dapat menekan respon sel T terhadap tumor. Sel-sel T

regulator meningkat jumlahnya pada individu dengan tumor dan sel-sel ini

dapat ditemukan pada infiltrat seluler dari tumor-tumor tertentu (Abbas,

2010).

3. Tumor tidak mengekpresikan antigen-antigen yang menimbulkan respon

imun. Pada tumor yang tumbuh dengan cepat (rapid growing) sering

timbul varian tumor yang tidak mengekspresikan sel tumor. Laju mitosis

yang tinggi dari sel-sel tumor dan instabilitas genetiknya menyebabkan

sering terjadinya mutasi pada gen yang mengkode antigen tumor (Abbas,

2010).

4. Tumor tidak mengekspresikan kostimulator dan MHC kelas II sehingga

tidak dapat menginduksi CTL. Kostimulator diperlukan untuk

menginisiasi respon sel T dan molekul kelas II diperlukan untuk aktivasi

sel T helper, yang diperlukan, pada keadaan tertentu, untuk membantu

diferensiasi CTL. Proses induksi respon sel T yang spesifik terhadap

tumor sering memerlukan mekanisme cross-priming oleh sel dendritik,

yang mengekspresikan kostimulator dan molekul kelas II (Abbas, 2010).

5. Produk-produk dari sel-sel tumor dapat menekan respon imun anti-tumor.

Tumor dapat memproduksi transforming growth factor-β yang dapat

menghambat proliferasi dan fungsi efektor dari limfosit dan makrofag.

Sebagian tumor dapat mengekspresikan Fas ligand (FasL), yang mampu

mengenali reseptor Fas pada leukosit; ikatan antara Fas dengan FasL akan

menginduksi apoptosis pada leukosit (Abbas, 2010).

6. Antigen pada permukaan sel tumor dapat disembunyikan dari sistem imun

oleh molekul glikokaliks, misalnya mukopolisakarida yang mengandung

(sialic acid). Proses ini disebut antigen masking (Abbas, 2010).

2.5 Tumor Infiltrating Lymphocytes (TIL)

Adanya suatu hubungan antara infiltrasi limfosit/Tumor-infiltrative Lymphocytes

(TIL) dengan prognosis karsinoma payudara telah menjadi perhatian para ahli

sejak lama. Saat ini tingginya kadar TIL telah meraih perhatian yang besar karena

dapat menjadi suatu biomarker prediktor suatu pathologic complete response

(pCR) setelah dilakukan kemoterapi neoadjuvant. Studi yang dilakukan oleh

German Breast Group, Denkert dkk memperlihatkan adanya suatu hubungan

yang independen antara persentase TIL intratumoral dengan pCR pada 1058

pasien (odds ratio, 1,36; P=,01). Lymphocyte-predominant breast cancer (LPBC;

yang didefinisikan sebagai infiltrasi limfosit pada stromal atau intratumoral lebih

dari 60%) berhubungan dengan pCR yang tinggi (41,7% vs 12,8%;

P<,0005)(Gingras, 2015; Denkertet al, 2010.).

TIL dapat dibedakan menjadi dua yaitu limfosit intratumoral (limfosit

yang berkontak langsung dengan sel-sel karsinoma) dan limfosit stromal ( limfosit

yang tersebar di dalam stroma tumor tanpa adanya kontak langsung dengan sel-sel

karsinoma.). TIL stromal sering didapatkan dalam jumlah yang lebih tinggi dan

lebih mudah untuk diperiksa(Gingras, 2015; Denkertet al, 2010; Salgadoet al,

2014; Issa-Nummeret al, 2013).

Pada umumnya TIL pada karsinoma payudara adalah limfosit T dengan

komposisi keseluruhan adalah; 75% Limfosit T, 20% limfosit B, <10% Monosit

dan <5% sel NK dan sel NK T. (Ahn, 2015; Gobertet al, 2009; Gu-trantien, 2013;

Ruffel,2011).

Terdapat beberapa subgroup sel T dengan fungsinya masing-masing. Sel T

CD8+/ sel T sitotoksik dapat menghancurkan sel-sel tumor melalui ikatan dengan

MHC kelas I. Aktivitas sel T CD8+ sitotoksik ini diregulasi dan dapat diinkativasi

oleh sel T regulator (Treg), Interleukin (IL) 10, dan sitokin lainnya. Sel T Helper/

T CD4+ (Sel Th) memediasi respon imun dari komponen sel darah putih lainnya.

Sel T helper membantu maturasi sel B menjadi sel plasma dan sel B memori dan

mengaktivasi sel T CD8+ dan makrofag. Sel-sel Th teraktivasi bila berikatan

dengan peptida antigen yang diekspresikan oleh molekul MHC kelas II, yang

terdapat pada permukaan sel APCs. Reaksi imunitas ini disebut dengan reaksi

imunitas tipe II, yang berbeda dengan imunitas tipe I yang lebih banyak

diperankan oleh sel T CD8+. Sesuai dengan sinyal yang diberikan oleh APC, sel-

sel Th dapat berdeferensiasi menjadi berbagai tipe diantaranya Th1, Th2, Th3,

Th17, Th9, atau Tumor- infiltrated follicular helper (Tfh) dan melepaskan sitokin-

sitokin untuk memulai berbagai reaksi imun yang aktif. Diantara sel Th, sel Treg

berperan dalam meregulasi respon imun adaptif(Ahn, 2015; Abbas, 2013).

Beberapa studi telah menyadari pentingnya sel-sel T dan TIL pada

karsinoma payudara. Tingginya kadar sel-sel T sitotoksik CD8+ berhubungan

dengan memanjangnya survival outcome dan respon yang baik terhadap

kemoterapi. Tingginya kadar sel T CD8+ didapatkan pada subtipe yang tidak

terlalu agresif, seperti tipe luminal, sedangkan kadar sel T CD8+ yang rendah

dijumpai pada karsinoma payudara positif HER 2 dan tipe basal-like. Hal yang

berbeda didapatkan pada studi sel-sel T CD4+ yang masih inkonklusif. Sel Th1,

merupakan sumber utama IFN-γ yang berhubungan dengan prognosis yang baik,

sedangkan sel Th2 memiliki efek yang bertentangan dengan sel Th1 dan

melemahkan respon antitumor(Ahn, 2015).

Studi-studi mengenai sel Treg CD4+ yang mengekspresikan FOXP3 masih

kontroversial karena adanya sel Treg berhubungan baik dengan aktivitas

imunosupresi dan imunostimulasi. Lebih lanjut ditemukan bahwa rasio sel T

CD8+ dengan FOXP3 dapat digunakan untuk mengidentifikasi pasien-pasien

dengan respon yang baik terhadap kemoterapi neoadjuvan pada Triple Negative

Breast Cancer (TNBC)(Ahn, 2015).

Berbagai studi mengenai TIL telah banyak dilakukan baik studi adjuvan

maupun neoadjuvan. Pada umumnya studi yang dilakukan dengan mengevaluasi

TIL stromal dan intratumoral. Pemeriksaan TIL stromal memiliki nilai klinis yang

lebih superior daripada TIL intratumoral. Salah satu temuan penting dari studi-

studi tersebut ialah nilai prognostik dari TIL stromal pada TNBC. Korelasi yang

positif dari peningkatan TIL stromal dengan survival outcome pada TNBC telah

dilaporkan pada studi BIG 2-98(Ahn, 2015; Loi, 2013).

Efek prognostik dari TIL khususnya pada TNBC dapat dijelaskan melalui

mekanisme neoantigen, karena TNBC memiliki load mutasi yang tinggi

dibandingkan dengan tumor non-TNBC. Tingginya load mutasi dari TNBC

menyebabkan imunogenitasnya meningkat yang kemudian diikuti dengan

peningkatan TIL(Ahn, 2015; Shah et al, 2012).