tugas imunologi

Click here to load reader

Post on 13-Dec-2014

140 views

Category:

Documents

10 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

TUGAS IMUNOLOGI LECTIN PATHWAY COMPLEMENT

OLEH : KELOMPOK 17 Ni Nyoman Englandari Murti A.A Feby Danuswari Putu Lita Astriani Ni Putu Yulia Purnami Gusti Ayu Eka Pertiwi Putu Ika Indah Indraswari (1008505011) (1008505054) (1008505056) (1008505059) (1008505060) (1008505061)

JURUSAN FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2013

DAFTAR ISI Halaman Daftar Isi..................................................................................................... Daftar Gambar........ Bab I : Pendahuluan.................................................................................. 1.1 Latar Belakang........................................................................ 1.2 Rumusan Masalah................................................................... 1.3 Tujuan..................................................................................... 1.4 Manfaat.................................................................................. Bab II : ISI................................................................................................ 2.1. Pengertian Sistem Imun........................................................ 2.2 2.3 2.4 Bab III: Penutup......................................................................................... 3.1 Kesimpulan.................... Pengertian Komplemen................. Proses dan Prinsip Lectin Pathway Complement...... i ii

Daftar Pustaka

DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Tiga Jalur Aktivasi Komplemen .. Gambar 2. Struktur MBL dan Ficolin .................. Gambar3. Struktur MASP.............................................. .......................... Gambar 4. MBL mengenali permukaan bakteri........................................ Gambar 5. Kompleks MBL dengan MASP 1 dan 2 ...... Gambar 6. Jalur aktivasi komplemen........................................................

DAFTAR PUSTAKA Abbas , A.K., Lichtman, A.H and Pober ,J.S .2005. Cellular and Molecular Immunology 3rd ed. Philadelphia: WB Saunders. Baratawidjaja, K.G. 1998. Imunologi Dasar Edisi Ketiga. Jakarta: Balai Penerbit Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Fujita, Teizo. 2002. Evolution of the Lectin-Complement Pathway and Its Role in Innate Immunity. Imunology Volume 2 :346-353 Gorbach, S.L., Bartlett, J.G., and Blacklow, N.R. 2003. Infectious Diseases 3rd ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins Janeway C.A., Jr. and R. Medzhitov. 2002. Innate Immune Recognition. New Haven:Section of Immunobiology and Howard Hughes Medical Institute, Yale University Schoolof Medicine. Janeway, et. al. 2005. Immunobiology. New York : Garland Science. Male D, Champion B, Cooke A, Owen M. 1991. The Immune System. In Advanced Immunology 2 nd ed. New York; Gover Med Publ. Playfair, J.H.L. dan B.M. Shain. tt. At a Glance Imunologi. Erlangga Medical Series. Rintoko, Bimo. 2009. Fungsi Utama Sistem Imun Spesifik Seluler Dan Jalur Komplemen Yang Berperan. Jakarta : Dental Preventive dan Aesthetic Clinic. Roitt IM, Brostoff J, Male J. 1993. Immunology, 3 rd ed. St Louis Mosby Co. Summerfield, et.al. (1997) Association of mutations in mannose binding protein gene with childhood infection in consecutive hospital series. Brittish Medical Journal 314: 1229-1231. Sompayrac, Lauren. 1999. How the Immune System Works. Malden, MA : Blackwell Science. U.S. Departement Of Health and Human Services National Iistitutes Of Health. tt. Understanding the Immune System How It Works. United States of America : National Institute of Allergy and Infectious Diseases National Cancer Institute

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Imunologi adalah cabang ilmu biomedis yang berkaitan dengan respons organism terhadap penolakan antigen, pengenalan diri sendiri dan bukan dirinya, serta semua efek biologis, serologis dan kimia fisika fenomena imun. Dalam menghadapi serangan benda asing yang dapat menimbulkan infeksi atau kerusakan jaringan, tubuh manusia dibekali sistem pertahanan untuk melindungi dirinya. Sistem pertahanan tubuh yang dikenal sebagai mekanisme imunitas alamiah ini, merupakan tipe pertahanan yang mempunyai spektrum luas, yang artinya tidak hanya ditujukan kepada antigen yang spesifik. Selain itu, di dalam tubuh manusia juga ditemukan mekanisme imunitas yang didapat yang hanya diekspresikan dan dibangkitkan karena paparan antigen yang spesifik. Tipe yang terakhir ini, dapat dikelompokkan manjadi imunitas yang didapat secara aktif dan didapat secara pasif. Berbagai organik dan anorganik, baik yang hidup maupun yang mati, asal hewan, tumbuhan, jamur bakteri, virus, parasit, berbagai debu dalam polusi, uap, asap dan lain-lain iritan, ditemukan dalam lingkungan hidupdan kerja kita sehingga setiap saat bahanbahan tersebut dapat masuk ke dalam tubuh dan menimbulkan berbagai penyakit bahkan kerusakan jaringan. Selain itu, sel badan yang menjadi tua dan sel yang bermutasi menjadi ganas, merupakan bahan yang tidak diingini dan perlu disingkirkan (Rintoko,2009). Lingkungan di sekitar manusia mengandung berbagai jenis unsur pathogen, misalnya bakteri, virus, fungus, protozoa dan parasit yang dapat menyebabkan infeksi pada manusia. Infeksi yang terjadi pada manusia normal umumnya singkat dan jarang meninggalkan kerusakan permanen. Hal ini disebabkan tubuh manusia memiliki suatu sistem yaitu sistem imun yang melindungi tubuh terhadap unsur-unsur patogen. Respon imun seseorang terhadap terhadap unsur-unsur patogen sangat bergantung pada kemampuan sistem imun untuk mengenal molekul-molekul asing atau antigen yang terdapat pada permukaan unsur patogen dan kemampuan untuk melakukan reaksi yang

tepat untuk menyingkirkan antigen. Dalam pandangan sekarang, respon imun diperlukan untuk tiga hal, yaitu pertahanan, homeostatis dan pengawasan. Yang pertama ditujukan untuk infeksi mikroorganisme, yang kedua terhadap eliminasi kompone-komponen tubuh yang sudah tua dan yang ketiga dibutuhkan untuk menghancurkan sel-sel yang bermutasi terutama yang menjadi ganas. Dengan perkataan lain, respon imun dapat diartikan sebagai suatu system agar tubuh dapat mempertahankan keseimbangan antara lingkungan di luar dan di dalam badan (Rintoko,2009). Di dalam makalah ini akan dijelaskan tentang apa itu sistem imun seluler dan respon imunologik terhadap bakteri dan jalur komplemen yang berperan terutama jalur lectin (Lectin pathway complement). 1.2 Rumusan Masalah 1.2.1 Apa yang dimaksud dengan sistem imun ? 1.2.2 Apa yang dimaksud dengan innate imunity ? 1.2.3 Apa yang dimaksud dengan sistem komplemen? 1.2.4 Apa yang dimaksud dengan lectin pathway complement dan bagaimana prinsip serta prosesnya? 1.3 Tujuan 1.3.1 Mengetahui apa itu sistem imun. 1.3.2 Mengetahui apa yang dimaksud dengan innate imunity . 1.3.3 Mengetahui apa yang dimaksud dengan sistem komplemen 1.3.4 Mengethui apa yang dimaksud dengan lectin pathway complement dan bagaimana prinsip serta prosesnya 1.4 Manfaat 1.3.1 Dapat mengetahui apa itu sistem imun dan bagaimana kerjanya dalam tubuh manusia. 1.3.2 Dapat mengetahui apa yang dimaksud dengan innate imunity 1.3.3 Dapat mengetahui apa yang dimaksud dengan sistem komplemen 1.3.4 Dapat mengethui apa yang dimaksud dengan lectin pathway complement dan bagaimana prinsip serta prosesnya

BAB II ISI 2.1 Sistem Imun Menurut Karnen Garna Baratawidjaja dalam buku Imunologi Dasar Edisi Ketiga, sistem imun ialah semua mekanisme pertahanan yang digunakan tubuh untuk mempertahankan keutuhan tubuh sebagai perlindungan terhadap bahaya yang dapat ditimbulkan oleh berbagai bahan dalam lingkungan hidup. Fungsi sistem kekebalan tubuh adalah untuk melindungi tubuh dari infeksi dan penyakit. Sistem kekebalan tubuh bekerja untuk mengidentifikasi patogen dan sel-sel tumor yang dapat menyebabkan penyakit dan mengeliminasi dari sistem tubuh (Baratawidjaja, 1998). Sistem kekebalan tubuh terdiri dari sel, jaringan, dan organ yang bekerjasama untuk mempertahankan tubuh terhadap serangan oleh penyerbu "asing" terutama mikroba (kuman), mikroba penyebab infeksi seperti bakteri, virus, parasit, dan jamur. Karena tubuh manusia menyediakan lingkungan yang ideal untuk bentuk mikroba apapun, mikroba-mikroba tersebut mencoba untuk mendobrak masuk ke dalam tubuh. Tugas sistem kekebalan tubuh adalah menjaga dari serangan mikroba atau jika gagal untuk mencari dan menghancurkan mikroba tersebut. Sistem kekebalan tubuh manusia sangatlah kompleks. Sistem ini dapat mengenali dan mengingat jutaan musuh yang berbeda, dan dapat menghasilkan sekresi. Rahasia keberhasilannya adalah sebuah jaringan komunikasi yang rumit dan dinamis. Jutaan sel diatur dalam set dan subset, berkumpul seperti awan berbentuk lebah berkerumun di sekitar sarang dan menyampaikan informasi bolak-balik. Setelah sel kekebalan tubuh menerima suatu peringatan, maka akan dilakukan perubahan taktis dan mulai memproduksi bahan kimia kuat. Zat-zat ini memungkinkan sel untuk mengatur pertumbuhan mereka sendiri dan perilaku sendiri (Departement Of Health and Human Servive, tt). Organ dari sistem kekebalan tubuh ditempatkan di seluruh tubuh. Disebut organ limfoid karena sisitem ini adalah rumah bagi limfosit. Sel darah putih merupakan pemain kunci dalam sistem kekebalan tubuh. Sumsum tulang jaringan lunak di pusat cekungan tulang adalah sumber utama dari semua sel darah, termasuk sel darah putih yang bertugas untuk

menjadi sel-sel kekebalan tubuh. Timus adalah organ yang terletak di belakang tulang dada, limfosit yang dikenal sebagai limfosit T, atau hanya "sel T," matang dalam timus. Limfosit dapat melakukan perjalanan ke seluruh tubuh menggunakan pembuluh darah. Sel-sel juga dapat melakukan perjalanan melalui sistem pembuluh limfatik yang sejajar vena tubuh dan arteri. Sel dan cairan dipertukarkan antara darah dan pembuluh limfatik, memungkinkan sistem limfatik untuk memantau tubuh untuk menyerang mikroba. Sistem kekebalan tubuh manusia dibagi kepada dua, yaitu kekebalan tubuh non spesifik dan kekebalan tubuh spesifik. Sistem imun non spesifik merupakan pertahanan tubuh terdepan dalam menghadapi serangan berbagai

mikroorganisme, oleh karena dapat memberikan respon langsung terhadap antigen, sedang sistem imun spesifik membutuh waktu untuk mengenal antigen terlebih dahulu sebelum dapat memberikan responnya (Departement Of Health and Human Servive, tt). Innate Imunnity Mikroorganisme yang ditemui sehari-hari dalam kehidupan seorang individu yang sehat menyebabkan penyakit. Kebanyakan dideteksi dan dihancurkan dalam beberapa menit atau jam dengan mekanisme pertahanan yang tidak bergantung pada ekspansi klonal antigen-spesifik C limfosit. Ini adalah mekanisme imunitas bawaan. Imunitas bawaan bergantung pada sejumlah reseptor dan protein disekresikan yang dikodekan dalam germline dan yang mengakui fitur umum untuk banyak (Gorbach, 2003). Imunitas bawaan juga terdapat di balik respon inflamasi, hal ini dipicu oleh makrofag, leukosit PMN, dan sel mast melalui reseptor imun bawaan mereka. Kelemahan dalam kekebalan bawaan meskipun sangat jarang ditemui tetapi hampir selalu mematikan. Komplemen jalur juga bisa dipicu oleh lektin mannose-binding, suatu protein fase akut. Di antara sel-sel yang menanggung reseptor pengenalan kekebalan bawaan atau germline-encoded adalah makrofag, sel dendritik (DC), sel mast, neutrofil, eosinofil, dan sel NK. Sel-sel ini dapat menjadi aktif selama inflamasi respon, yang hampir selalu merupakan menjadi tanda infeksi dengan

patogen mikroba. Sel-sel tersebut cepat berdiferensiasi menjadi sel efektor singkat yang berperan utama untuk menyingkirkan infeksi (Janeway, 2002). Sistem imun non spesifik ini dibagi kepada empat yaitu pertahanan fisik dan mekanik, pertahanan biokimiawi, pertahanan humoral serta pertahanan seluler. Dalam sistem pertahanan fisik atau mekanik ini, kulit, selaput lendir, silia saluran napas, batuk dan bersin akan mencegah masuknya berbagai kuman patogen ke dalam tubuh. Kulit yang rusak misalnya oleh luka bakar dan selaput lendir yang rusak oleh asap rokok akan meninggikan risiko infeksi. Pertahanan biokimiawi adalah seperti asam hidroklorida dalam lambung, enzim proteolitik dalam usus, serta lisozim dalam keringat, air mata, dan air susu. Berbagai bahan dalam sirkulasi berperanan pada pertahanan humoral seperti komplemen, interferon, dan C-Reactive Protein. Komplemen berperan meningkatkan fagositosis dan mempermudah destruksi bakteri dan parasit. Interferon pula dilepas sebagai respon terhadap infeksi virus. Di samping itu, ia juga dapat mengaktifkan Natural Killer cell (sel NK). Fagosit, makrofag, sel NK dan sel K berperanan dalam sistem imun non spesifik selular dan berperan untuk menangkap, mamakan, membunuh dan akhirnya mencerna kuman

(Baratawidjaja, 1998). Adaptive Imunnity Diketahui respon imun bawaan merupakan reaksi pertahanan umum, sedangkan respon adaptif adalah respon spesifik untuk patogen tertentu yang diinduksi dimana memberikan perlindungan jangka panjang. Seseorang yang pulih dari campak misalnya, terlindungi seumur hidup terhadap campak oleh sistem kekebalan tubuh adaptif, meskipun tidak terhadap virus umum lainnya, seperti yang menyebabkan gondok atau cacar air. Respon imun adaptif menghilangkan atau menghancurkan patogen dan setiap molekul beracun yang mereka hasilkan. Karena tanggapan ini bersifat merusak, diarahkan hanya terhadap molekul asing dan tidak melawan molekul sendiri. Respon imun adaptif yang dilakukan oleh sel darah putih yang disebut lymphocytes. Ada dua kelas yang luas dari respon-respon antibodi, disebut sel B dan sel T. Dalam respon antibodi, sel B diaktifkan untuk mensekresi antibodi, yang merupakan

protein yang disebut imunoglobulin.Dalam respon imun sel T, sel T diaktifkan bereaksi secara langsung terhadap antigen asing yang disajikan kepada mereka pada permukaan sel inang, sehingga yang disebutsebagai sel antigen-penyajian. Dikasus lain, sel T menghasilkan molekul sinyal yang baik dalam mengaktifkan makrofag untuk menghancurkan mikroba yang telah mereka phagocytosed atau membantu mengaktifkan Sel B untuk membuat antibodi terhadap mikroba (Abbas, 2005). Berbeda dengan sistem imun non spesifik, sistem imun spesifik mempunyai kemampuan untuk mengenal benda yang dianggap asing bagi dirinya. Benda asing yang pertama kali muncul dalam badan segera dikenal oleh sistem imun spesifik sehingga terjadi sensitisasi sel-sel sistem imun tersebut. Jika sel imun tersebut berpapasan kembali dengan benda asing yang sama, maka benda asing yang terakhir ini akan dikenal lebih cepat, kemudian dihancurkan olehnya. Sistem imun spesifik terbagi antara humoral dan selular di mana yang berperan dalam humoral adalah limfosit B manakala pada selular adalah limfosit T. Antibodi yang dihasilkan sel B ini dapat pertahankan tubuh dari infeksi ekstraseluler virus dan bakteri serta menetralisir toksinnya. Fungsi utama sistem imun spesifik seluler pula untuk pertahanan terhadap bakteri yang hidup intraseluler, virus, jamur, parasit dan keganasan (Baratawidjaja, 1998).

2.2 Sistem Komplemen Komplemen adalah kumpulan sembilan protein plasma (C1-C9) bukan antibody yang diperlukan pada reaksi antigen-antibodi sehingga terjadi kerusakan jaringan atau kematian mikroba serta lisis sel. Sedikitnya ada 11 jenis protein komplemen yang ada dalam plasma normal, masing-masing ada dalam keadaan inaktif tetapi bila komplemen diaktivasi, setiap jenis komplemen mempunyai fungsi spesifik. Jalur komplemen merupakan jalur yang berperan dalam respon imunologik terhadap bakteri anaerob. Sistem komplemen mengandung lebih dari 18 macam protein. Protein-protein ini bekerja dalam satu kaskade, dimana satu protein akan mengaktifkan protein berikutnya. Sistem komplemen diaktifkan melalui 3 jalur yang berbeda :

1. Jalur Klasik Pada jalur ini komplemen diaktivasi melalui interaksi antigen dengan antibodi spesifik yang mencetuskan komponen C1, C2 dan C4 untuk membentuk konvertase yang membelah C3. 2. Jalur Alternatif Jalur alternative terjadi dimulai dari C3 tanpa melalui tiga reaksi pertama yang terdapat pada jalur klasik (C1, C2 dan C4). Jalur alternative terjadi terus menerus dalam derajat klinis yang tidak berarti. Bakteri (endotoksin), jamur, virus, parasit agragat IgA(IgA1 dan IgA2) dan IgG4, dan factor nefritik dapat mengaktifkan komplemen melalui jalur alternative. 3. Jalur MBP (Mannan Binding Protein) MBP Protein pengikat mannan, suatu molekul mirip C1q yang mengenali komponen mikroba seperti mannan ragi dan mengaktivasi C1r dan C1s dan karena itu mengaktivasi keseluruhan jalus klasik.

2.3 Lectin Pathway Complement Komplemen pertama kali dijelaskan pada tahun 1890 sebagai protein labil terhadap panas dalam serum yang 'mengkomplemen' antibodi yang stabil terhadap panas dalam membunuh bakteri. Saat ini sistem komplemen terdiri atas lebih dari 30 protein plasma dan sel protein permukaan, yang dikenal sebagai sistem pertahanan host yang sangat canggih yang terlibat pada imunitas bawaan (innate imunity) dan sebagai salah satu efektor utama dari mekanisme antibody-mediated immunity. Setelah sistem komplemen diaktifkan, rantai reaksi yang melibatkan proteolisis dan perakitan terjadi, yang menghasilkan pembelahan komponen komplemen ketiga (C3). Kaskade yang mengarah ke pembelahan C3 disebut jalur aktivasi (activation pathway). Hal ini diikuti oleh jalur litik, ketika terbentuk membran attack complex (MAC) (Fujita, 2002). Ada tiga jenis jalur aktivasi komplemen yaitu classical, lectin dan alternative pathway seperti yang ditunjukkan pada gambar 1.

Gambar 1. Tiga Jalur Aktivasi Komplemen (Fujita, 2002).

Pada gambar 1 dijelaskan lectin pathway (jalur lektin) diinisiasi oleh pengikatan oleh mannose binding lectin (MBL) atau ficolin yang terasosiasi dengan MBL, MBL-associated serin protease 1 (MASP1), MASP2, MASP3 dan small MBL associated-protein (SMAP) pada kelompok karbohidrat pada permukaan sel bakteri. MASP2 bertanggung jawab untuk aktivasi C4 dan C2 untuk membentuk kompleks enzim C4bC2a, yang berperan sebagai C3 convertase dan membelah C3 menjadi C3 dan C3 b. MASP1 mampu membelah C3 langsung (Fujita, 2002). Lectin pathway melibatkan pengenalan karbohidrat oleh reseptor pengenalan pola, seperti mannose binding lectin (MBL) dan ficolins, dan selanjutnya aktivasi enzim terkait yang dikenal sebagai MBL-associated serin protease (MASPs). Aktivasi sistem komplemen menyebabkan tiga aktivitas biologis utama: opsonisasi patogen, kemotaksis dan aktivasi leukosit; dan pembunuhan langsung dari patogen (Fujita, 2002). Mannose Binding Lectin (MBL) Lektin didefinisikan secara sederhana sebagai protein yang secara khusus mengikat karbohidrat. Mannose-binding lektin dan ficolins, merupakan gugus yang terlibat pada pengenalan molekul di lectin pathway. Mannosebinding lektin adalah-lektin tipe C yang memiliki peran penting dalam lini pertama pertahanan sistem host. Pentingnya molekul ini dibuktikan oleh beberapa penelitian klinis dimana defisiensi MBL terkait dengan peningkatan kerentanan terhadap berbagai infeksi (Fujita, 2002). Mannose-binding lektin (MBL), juga disebut protein pengikat manosa (MBP), adalah protein serum kalsium yang berperan dalam respon imun bawaan dengan mengikat karbohidrat pada permukaan berbagai patogen (virus, bakteri , jamur, protozoa) di mana ia dapat mengaktifkan sistem komplemen atau bertindak langsung sebagai opsonin. Mannose-binding lektin adalah anggota dari keluarga collectin protein, yang dibuat di hati dan dapat mengopsonisasi bakteri dengan penandaan permukaan patogen untuk memfasilitasi pengenalan dan ingesti oleh fagosit. Dinamakan collectin karena

mereka memiliki wilayah seperti kolagen dan wilayah lektin. Lektin adalah protein yang mengikat molekul gula, biasanya pada permukaan bakteri. Domain kolagen berinteraksi dengan bagian efektor dari sistem kekebalan tubuh bawaan. MBL2 gen pada kromosom manusia 10 menghasilkan MBL. MBL merupakan keluarga collectin protein, yang terdiri dari collagen like domain dan carbohydrate-recognition domain (CRD). Tiga polipeptida terlipat bersama sama untuk membentuk subunit struktural dan 3-6 dari subunit ini bergabung untuk membentuk MBL, yang memiliki massa molekul 300-650 kDa (Gambar 2)

Gambar 2. Struktur MBL dan Ficolin (Fujita, 2002).

Melalui CRD, MBL mengikat karbohidrat dengan 3 - dan 4-hidroksil di kelompok cincin piranosa pada kehadiran kalsium. Jadi, ligan menonjol untuk MBL adalah mannose dan N-asetil-glukosamin (GlcNAc), sedangkan karbohidrat yang tidak cocok persyaratan sterik ini, misalnya galaktosa dan asam sialic, yang biasanya terdapat pada glikoprotein mamalia, memiliki afinitas yang tidak terdeteksi oleh MBL. Spesifisitas sterik MBL

memungkinkan pengenalan spesifik karbohidrat pada mikroorganisme patogen, termasuk bakteri, jamur, parasit protozoa dan virus, dan menghindari pengenalan self non infeksi. MBL terdapat pada mamalia, ayam dan ikan. Ficolins, seperti MBL, adalah kelompok protein yang berisi struktur batang seperti kolagen. Tidak seperti MBL, ficolin memiliki domain seperti fibrinogen, yang mirip dengan fibrinogen rantai -dan -chains (Gambar 2). Awalnya ficolin diidentifikasi sebagai transforming growth factor-1 Protein (TGF-1) pada membrane rahim babi. Sejak saat itu, ficolins telah diidentifikasi pada mamalia, termasuk manusia, tikus, babi. Serum ficolins adalah lektin yang memiliki spesifisitas untuk mengikat GlcNAc24. Dalam serum manusia dikenal dua jenis ficolin, yaitu L-ficolin/P35 (ficolin L) dan Hficolin (Hakata antigen) yang telah diidentifikasi dan keduanya memiliki aktivitas lektin. Ficolin lain, dikenal sebagai M-ficolin yang ditemukan dalam leukosit dan paru - tidak dianggap sebagai protein serum (Fujita, 2002). Baru-baru ini, telah dilaporkan bahwa L-ficolin/P35 dan H-ficolin mengaktifkan jalur lektin komplemen yang berasosiasi dengan MASPs. Fungsi domain seperti fibrinogen dari ficolins tidak sepenuhnya dipahami, namun penelitian terbaru telah menunjukkan bahwa domain seperti fibrinogen dari beberapa lektin memiliki fungsi yang mirip untuk CRD dari tipe C lektin, yang menunjukkan bahwa ficolins mungkin juga berfungsi sebagai pengenalan pola reseptor untuk membedakan patogen dari self (Fujita, 2002).

Serin Protease pada Lectin Pathway MASPs, adalah bagian dari serin-protease, yang merupakan enzim proteolitik yang bertanggung jawab untuk aktivasi lectin pathway. MBL dan

ficolins telah ditemukan terasosiasi dengan MASP1 dan MASP2, dan small MBL-associated protein (sMAP or MAp19 : bentuk terpotong MASP2). Barubaru ini, sebuah MASP ketiga (MASP3), yang dihasilkan oleh splicing alternatif MASP1, dilaporkan terasosiasi dengan MBL. Struktur keseluruhan dari MASPs menyerupai dua komponen proteolitik dari faktor pertama dalam jalur komplemen klasik, C1r dan C1s (gambar 3).

Gambar 3. Struktur MASP (Fujita, 2002). Pengikatan komponen pengenalan pada lectin pathway (yaitu, MBL atau ficolins) pada karbohidrat mikroba mengaktifkan serin protease spesifik, MASPs. MASP2 adalah komponen enzim yang menyerupai C1s di jalur klasik yang membelah komponen komplemen C4 dan C2 untuk membentuk C3 convertase C4bC2a, yang berperan dalam aktivasi jalur lektin dan klasik. Sebaliknya, MASP1 mampu membelah C3 secara langsung yang akan menghasilkan aktivasi alternatif pathway (Fujita, 2002). Fungsi MASP3 dan SMAP yang saat ini belum diketahui secara jelas. MASP1, MASP2, MASP3 dan SMAP dikodekan oleh dua gen, SMAP adalah bentuk terpotong MASP2, dan MASP3 dihasilkan dari gen MASP1 dengan alternatif splicing (Fujita, 2002).

Lectin Pathway Patogen memiliki gula permukaan, seperti manosa, yang tidak ada pada permukaan sel mamalia. MBL adalah contoh dari pengenalan pola reseptor yang terdapat sebagai protein bebas dalam plasma darah. MBL mengikat permukaan bakteri yang menampilkan penataan ruang tertentu seperti residu gula karbohidrat, mannose atau fruktosa (Janeway et al., 2005).

Gambar. 4 MBL mengenali permukaan bakteri (Janeway et al., 2005).

Setelah MBL mengenali patogen, domain lektin yang akan mengikat mannose, atau residu gula karbohidrat pada permukaan patogen, dan mengaktifkan komplemen melalui jalur MB-lektin. MBL dapat mengenali jamur seperti Candida albicans, virus seperti HIV dan influenza A, banyak bakteri, termasuk Salmonella dan Streptococcus, dan parasit seperti Leishmania (Somapayrac, 1999). Dalam rangka mengaktifkan sistem komplemen, MBL membentuk kompleks dengan mengikat protein lain yaitu serin protease (MBL-associated

serin protease) yang disebut MASPs. Ketika MBL mengikat target (misalnya, mannose pada permukaan bakteri), fungsi protein MASP seperti convertase untuk memecah C3 menjadi C3a dan C3b. C3 melimpah dalam darah, jadi ini terjadi sangat efisien. Fragmen C3b kemudian dapat mengikat ke permukaan bakteri. C3b dapat menyebabkan kaskade komplemen yang dapat dilanjutkan dalam menggabungkan dengan protein komplemen lain untuk membuat membran attack complex, yang menyebabkan lisis sel patogen. C3b juga dapat mengikat untuk melengkapi reseptor pada fagosit menyebabkan opsonisasi patogen (Somapayrac, 1999).

Gambar 5. Kompleks MBL dengan MASP 1 dan 2 (Janeway et al., 2005).

Ketika MBL membentuk kompleks dengan MASP-1 dan MAPS-2 pada pengikatan MBL pada permukaan bakteri, protease serin menjadi aktif dan kemudian dapat mengaktifkan sistem komplemen dengan membelah dan mengaktifkan C4 dan C2. MASP2 membelah komponen komplemen C4 dan C2 untuk membentuk C3 convertase (C4bC2a), yang berperan dalam aktivasi jalur lektin dan klasik. langsung (Fujita, 2002). Sebaliknya, MASP1 mampu membelah C3 secara

Gambar 6. Jalur aktivasi komplemen (Janeway et al., 2005).

Jalur MBL melibatkan protein MBL, MASP-1, MASP-2, C4, dan C2. MASP bertindak sebagai C3 convertase, menciptakan sebuah fragmen C3b dari C3. C3b menempel pada permukaan patogen dan berikatan dengan reseptor pada fagosit menyebabkan opsonisasi. C3b juga dapat menggabungkan dengan protein lain pada permukaan patogen dan membentuk membran attack complex yang menyebabkan lisis sel (Janeway et al., 2005).

Lectin pathway dapat dirangkum sebagai berikut: 1 Lectin complemen pathway diinisiasi oleh pengenalan molekul karbohidrat spesifik pada permukaan sel mikroba oleh mannose binding-lectin (MBL). Pengikatan MBL mengaktifkan aktivitas enzim MBL-associated serine protease-1 atau -2 (MASP-1 atau MASP-2).

2

Aktivasi MASP-1 atau MASP-2 memecah protein komplemen C4 menjadi C4a yang dilepaskan dan C4b yang terikat pada permukaan sel mikroba. Fungsi C4a sebagai anafilatoksin yang menstimulasi reaksi peradangan.

3

Aktivasi MASP-1 atau MASP-2 juga memecah protein komplemen C2 menjadi C2a yang dilepaskan dan C2b yang terkait dengan C4b untuk membentuk sistem enzim convertase C3.

4

C3 convertase memecah protein komplemen C3 menjadi C3a yang dilepaskan dan C3b yang dibutuhkan untuk membentuk sistem enzim C5 convertase dan juga berfungsi sebagai opsonin.

5

C3b berikatan dengan C3 convertase membentuk sistem enzim C5 convertase. C3b juga berfungsi sebagai opsonin dan terikat ke permukaan sel target untuk meningkatkan deteksi oleh reseptor phagocyte expressing complemen. Sel dendritik folikular di pusat-pusat germinal juga mengekspresikan reseptor komplemen yang meningkatkan penangkapan kompleks imun untuk dipresentasikan pada limfosit B.

6

C5 convertase memecah protein komplemen C5 menjadi C5a yang dilepaskan dan C5b yang merekrut protein komplemen tambahan yang akan terlibat dalam pembentukan membran attack complex (MAC). C5a berfungsi sebagai anafilatoksin yang merangsang peradangan.

7

C5b merekrut protein komplemen C6 dan C7 dan memasukkan kompleksnya ke dalam membran sel yang diikuti oleh perekrutan protein komplemen C8 dan C9.

8

Protein komplemen C8 dan C9 membentuk pori membran yang menyebabkan lisis sel. Kelompok protein komplemen C5b-C9 dikenal sebagai membran attack complex (MAC). Selain itu, permukaan sel yang terikat dengan C3b meningkatkan deteksi oleh reseptor fagosit.

9. Peningkatan fagositosis sel target dimediasi oleh ikatan permukaan dengan protein komplemen C3b yang berfungsi sebagai opsonin dan dideteksi oleh reseptor komplemen fagosit. Opsonisasi dari sel target dengan IgG juga terdeteksi oleh fagosit dan Natural killer sel dengan ekspresi reseptor Fc. Fagosit utama meliputi makrofag, neutrofil dan sel dendritik dan pada tingkat lebih rendah yaitu basofil dan eosinofil.

(immunopdia. Org ) Penyakit Terkait dengan Mutasi pada MBL Gen MBL2 mengkodekan mannose binding lektin (MBL) yang disekresikan oleh hati ke dalam aliran darah. Meskipun tingkat serum MBL biasanya agak rendah (1500 mikrogram/liter), MBL memiliki peran penting dalam imunitas bawaan. Frekuensi defisiensi MBL diakibatkan mutasi dari gen MBL2 pada populasi umum telah diperkirakan antara 5 dan 10%. Defisiensi MBL timbul dari mutasi dan polimorfisme promotor di MBL2 telah dikaitkan dengan peningkatan risiko, tingkat keparahan, dan frekuensi infeksi dan autoimunitas.

Meskipun sebagian besar individu dengan defisiensi MBL sehat, mereka memiliki peningkatan kerentanan terhadap penyakit tertentu. Defisiensi ini telah dilaporkan menjadi sangat umum pada bayi dengan infeksi saluran pernapasan berulang, otitis media, dan diare kronis. Defisiensi MBL juga berhubungan dengan penyakit non infeksi pada orang dewasa termasuk lupus eritematosus sistemik, rheumatoid arthritis dan cystic fibrosis. Defisiensi MBL juga menimbulkan masalah bagi individu dengan immunocompromised lain, seperti pasien kanker yang menjalani kemoterapi. Pada pasien ini, ada korelasi kuat antara defisiensi MBL dan terjadinya infeksi klinis yang signifikan. Selain itu, studi dari pasien cystic fibrosis menemukan bahwa pasien defisiensi MBL memiliki harapan hidup 8-tahun lebih pendek dari orang yang cukup MBL, karena peningkatan kolonisasi bakteri dari paru-paru. Meskipun MBL terlibat dalam mengatasi bakteri dan patogen lainnya, defisiensi MBL juga terkait dengan penyakit autoimun seperti lupus dan rheumatoid arthritis. Hal ini dapat dijelaskan oleh sistem kekebalan tubuh yang memiliki beberapa jalur yang memiliki fungsi yang sama sehingga jika salah satu tidak bekerja dengan baik, sistem kekebalan tubuh masih dapat beroperasi. Misalnya, jalur klasik, MB-lektin, dan alternatif semua membuat C3 convertase yang mengarah ke opsonisasi patogen, perekrutan sel-sel inflamasi, dan membunuh patogen. Jika jalur lektin tidak bekerja dengan baik karena kekurangan MBL, sistem kekebalan tubuh akan mengkompensasi dengan meningkatkan aktivasi melalui jalur lain. Terutama adalah peningkatan konsentrasi antibodi, yang digunakan dalam jalur klasik. Penelitian telah menunjukkan peningkatan kadar serum konsentrasi antibodi IgM pada pasien kekurangan MBL dengan rheumatoid arthritis. Semakin banyak antibodi, semakin tinggi kemungkinan bahwa beberapa antibodi akan self-reaktif, dimana hal inilah yang terjadi pada arthritis. Selain itu terdapat pengaruh polimorfisme gen MBL pada kerentanan terhadap infeksi setelah transplantasi hati karena semua MBL diproduksi pada hati. Infeksi adalah penyebab utama kematian setelah transplantasi hati. Dapus yg di blog pakek

Terapi untuk Defisiensi MBL Terapi untuk pasien defisiensi MBL salah satunya adalah dengan pemberian infus intravena MBL yang dimurnikan yang diperoleh dari plasma donor manusia dalam upaya untuk mencegah atau memperbaiki infeksi. Terapi MBL dapat digunakan dalam tiga kasus klinis. Pertama, dimana defisiensi MBL menyebabkan peningkatan kerentanan terhadap penyakit, MBL pengganti dapat digunakan untuk meningkatkan ketahanan terhadap penyakit itu. Kedua, dalam terapi MBL pada infeksi akut, dengan meningkatkan respon imun, mempercepat resolusi penyakit pada pasien defisiensi MBL. Ketiga, terapi MBL dapat digunakan untuk mengubah riwayat alami penyakit kronis (Summerfiled, 2003).

BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan