Fakultas Sains dan Teknologi

Presentasi berjudul: "Fakultas Sains dan Teknologi"— Transcript presentasi:

1 Fakultas Sains dan Teknologi
PENGANTAR IMUNOLOGI Dwi Winarni Departemen Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Univrsitas Airlangga Surabaya

2 IMUNOLOGI adalah cabang biomedical science yang mengkaji semua aspek sistem imun/kekebalan tubuh organisme, baik fungsi saat sehat maupun sakit, kesalahan/kelainan fungsi, sifat fisik, kimia dan fisiologi semua komponen

3 Organisme hidup merupakan habitat ideal bagi kehidupan organisme lain
lingkungan FISIKA organisme hidup harus dapat menyesuaikan dengan lingkungan yang berubah-ubah dengan tetap memelihara keadaan di dalam tubuh tetap berada tetap ada di kisaran kondisi fisiologi KIMIA ORGANISME HIDUP BIOLOGI Organisme hidup merupakan habitat ideal bagi kehidupan organisme lain Organisme hidup harus dapat mengenal dan mengeliminasi agen yang membahayakan tubuh  sistem imun

4 SISTEM IMUN ADALAH SEMUA MEKANISME YANG DIGUNAKAN TUBUH UNTUK MEMPERTAHANKAN KEUTUHAN TUBUH SEBAGAI PERLINDUNGAN TERHADAP BAHAYA YANG DAPAT DITIMBULKAN BERBAGAI BAHAN DI LINGKUNGAN

5 specific immune system
Sistem imun Non spesifik/alami/ innate immune system Barier permu-kaan humoral Selular Spesifik/ specific immune system Humoral

6 Komponen Sistem Imun Humoral Selular
Protein terlarut yang dapat melarutkan, memobilisasi, menetralkan atau mematikan agen berbahaya Selular Sel-sel yang dapat membunuh atau mencerna agen penginfeksi atau sel terinfeksi atau sel yang mengalami perubahan

7 BARRIER PERMUKAAN (SURFACE BARRIER)
Sistem imun non spesifik : barrier permukaan BARRIER PERMUKAAN (SURFACE BARRIER) KULIT GERAK SILIA, BATUK, BERSIN, ALIRAN AIR MATA, SALIVA DAN URIN, PENGELUPASAN KULIT MUKUS YANG PEKAT PADA SALURAN RESPIRASI DAN CERNA pH ASAM PADA LAMBUNG LYSOZYME (DALAM SALIVA, AIR MATA, SEKRET HIDUNG) YANG MELISISKAN SEL BAKTERI GRAM POSITIF SEKRET VAGINA (LEBIH ASAM SETELAH MENSTRUASI) SPERMIN DAN ZINK DALAM SEMEN LAKTOPEROKSIDASE DALAM ASI

8 FLORA NORMAL FLORA NORMAL TUBUH TERUTAMA BAKTERI  HIDUP DAN BERBIAK DI DALAM ATAU PERMUKAAN TUBUH  TIDAK BERBAHAYA mikroba/cm2 kulit (Staphylococcus aureus, S. epidermidis, Streptococcus, Candida, dll) berbagai jenis bakteri di rongga mulut dan hidung Lactobacilli dalam lambung dan intestinum 1.011 mikroba/g usus besar (95-99% anaerob) berbagai jenis bakteri dan diphteroid hidup di saluran urogenital Lactobacillus aerophilus hidup di vagina memfermentasi glikogen untuk memelihara pH asam

9 Bahan yang dihasilkan antara lain adalah
flora normal menempati hampir semua tempat di tubuh, membentuk lingkungan khas. Bahan yang dihasilkan antara lain adalah Bacteriocidin Defensin Protein kationik laktoferin Untuk memusnahkan bakteri lain yang berkompetisi mendapatkan tempat hidup

10 Fagosit, NKC (natural killer cell), Limfosit
Komponen Sistem Imun Humoral Komplemen, CRP (C-reactive protein), sitokin, antibodi (immunoglobulin) Selular Fagosit, NKC (natural killer cell), Limfosit

11 A. KOMPONEN HUMORAL SISTEM IMUN

12 A.1. KOMPLEMEN Komplemen adalah kelompok protease di dalam serum yang melengkapi (komplementer) aktivitas serum dalam melisiskan sel atau bakteria umumnya adalah zymogen perlu aktivasi C C4a Menunjukkan komplemen Urutan ditemukan Menunjukkan hasil pemecahan a= fragmen lebih kecil (kecuali C2)

13 Sistem imun non spesifik : komplemen

14 Memudahkan fagositosis
A.2. C-reactive protein Merupakan protein fase akut (acute phase protein) yaitu kelompok protein yang kadarnya dalam darah meningkat pada infeksi akut Dapat terikat pada molekul permukaan bakteri, jamur dan terikat komplemen Memudahkan fagositosis

15 A.3. sitokin Merupakan kelompok peptida yang dihasilkan oleh sel-sel imunokompeten dan berperan dalam menurunkan atau meningkatkan sistem imun 1996  lebih dari 100 jenis sitokin teridentifikasi Dapat bekerja secara langsung maupun tak langsung

16 Sitokin Tak langsung langsung
Pleiotropi (efek pada lebih dari 1 jenis sel) Autoregulasi (fungsi autokrin) Fungsi parakrin Tak langsung Sinergisme: Induksi ekspresi reseptor untuk sitokin lain, bekerjasama dengan sitokin lain Antagonisme : Mencegah ekspresi reseptor atau produksi sitokin

17 Beberapa jenis sitokin
No Jenis Fungsi 1. IL-2 Growth factor untuk proliferasi sel T teraktivasi, merangsang sintesis limfokin lain, mengaktifkan sel Th 2. IL-12 Sinergis dengan IL-2 Aktivasi sel NK dan Th 3. IFN-a Antivirus, meningkatkan ekspresi MHC kelas I dan aktivitas sel NK, antiproliferatif 4. IFN-g Meningkatkan ekspresi MHC kelas II pada makrofag, meningkatkan produksi IL-1 di bawah pengaruh endotoksin bakteri 5. M-CSF (Macrophage-colony stimulating factor) meningkatkan aktivitas berkoloni makrofag

18 Sistem imun non spesifik : interferon

19 A.4. Antibodi / imunoglobulin
Merupakan kelompok glikoprotein yang dihasilkan oleh sel plasma sebagai respons atas konfigurasi asing tertentu Dapat berikatan dengan antigen, komplemen, atau reseptor pada permukaan sel-sel imunokompeten Meningkatkan efektivitas eliminasi antigen

20 All immunoglobulins have a four chain structure as their basic unit
All immunoglobulins have a four chain structure as their basic unit. They are composed of two identical light chains (23kD) and two identical heavy chains (50-70kD) The H and L chains and the two H chains are held together by inter-chain disulfide bonds and by non-covalent interactions Carbohydrates are attached to the CH2 domain in most immunoglobulins 1. Light Chain Domains - VL and CL 2. Heavy Chain Domains - VH, CH1 - CH3 (or CH4) C=constant region V=variable region =This is the region at which the arms of the antibody molecule forms a Y. there is some flexibility in the molecule at this point

21

22

23 B. KOMPONEN SELULAR SISTEM IMUN

24 B.1. FAGOSIT adalah sel yang menarik (dengan kemotaksis), menempel pada, menelan, dan mencerna bahan asing. Fagosit mononuklir (monosit, makrofag) dan PMN (netrofil, eosinofil)

25 Sistem imun non spesifik : sel fagosit

26 Makrofag ditemukan di:
Sistem imun non spesifik : sel fagosit Makrofag ditemukan di: Pulmo Hepar (sel Kupffer) Nodus limfatikus dan limpa (sel dendritik) Sistem saraf pusat (mikroglia) Ren (sel mesangial) Sendi (sel A) Kulit /permukaan mukosa (sel dendritik: sel Langerhans) Jaringan tulang (osteoklas) Makrofag berumur panjang, tergantung pada mitokondria sebagai sumber energi Fagositosis oleh makrofag akan diikuti terjadinya presentasi bahan yang difagositosis ke permukaan sel sebagai sinyal bagi sistem imun  =APC=antigen presenting cells

27

28 Molekul/antigen MHC pada manusia disebut juga sebagai HLA (human leucocyte antigens)
Antigen MHC klas I  HLA-A, HLA-B, HLA-C  semua sel berinti - kepadatan rendah: fibroblas, sel otot dan neuron - kepadatan tinggi : sel-sel imunokompeten Antigen MHC klas II  HLA-D, HLA-DR, HLA-DP, HLA-DQ  sel-sel imunokompeten

29 SEL FAGOSIT Non-fixed macrophag berada di aliran darah dan dapat ke luar dari pembuluh darah menuju ke tempat infeksi dengan tujuan mengeliminasi patogen Natural Killer Cells beredar di darah dan limfe untuk melisiskan sel-sel kanker dan sel-sel terinfeksi virus.  Merupakan limfosit bergranula yang dapat mengenali glikoprotein permukaan sel yang terinfeksi dan membunuh sel tersebut

30 SEL FAGOSIT NETROFIL PMN Merupakan sel fagosit yang tidak mempunyai mitokondria (energi diperoleh dari pemecahan glikogen)  Short-lived (half life 6-8 jam, lifespan 1-4 hari) Non dividing, nukleus bersegmen Merupakan % lekosit merupakan pertahanan utama melawan bakteri pyogenic dan infeksi

31

32 SEL FAGOSIT EOSINOFIL Menarik sel yang dilapisi oleh komponen komplemen C3B Eosinofil melepaskan major basic protein (MBP), perforin dan metabolit oksigen yang diperlukan untuk “melubangi” sel atau cacing Menyusun 13 % wbc Lifespan 8-12 hari Tiap sel yang berperan dalam imunitas alami dapat mengikat antigen pada reseptor yang dimilikinya genetis  diturunkan ke generasi berikutnya

33

34 Limfosit LIMFOSIT T LIMFOSIT B NATURAL KILLER CELL
Komponen selular Limfosit BERDASAR RESEPTOR PERMUKAAN SEL LIMFOSIT T TCR, CD BCR/ Immunoglobulin LIMFOSIT B NATURAL KILLER CELL - NK CELL UMUMNYA MERUPAKAN LIMFOSIT BESAR, SEDANGKAN LIMFOSIT KECIL MERUPAKAN SEL T ATAU SEL B

35

36

37 SEL EFEKTOR SEL MEMORI

38

39 Sel T c (CD8+) Sel Th (CD4+) Sel Ts
Menyebabkan lisis sel dengan jalan menghasilkan limfotoksin Sel Th (CD4+) Berperan sebagai pengarah respons imun, sebagai jembatan antara respons imun selular dengan humoral dengan mensekresikan limfokin yang menstimulasi Tc dan sel B untuk membelah, menarik netrofil, dan meningkatkan kemampuan makrofag untuk menelan dan menghancurkan mikroba Sel Ts Menghambat aktivitas sel Tc jika tidak diperlukan, sehingga mencegah kerusakan yang lebih besar

40

41 Dapat menghasilkan 2000 molekul antibodi per detik untuk 4-5 hari

42

43

44 (non-self) atau tidak (self) bagi tubuh
Respons Imun Adalah tindakan tubuh untuk mampu mengenali apakah suatu bahan merupakan bahan asing (non-self) atau tidak (self) bagi tubuh Walaupun bahan tersebut berasal dari tubuhnya sendiri, namun apabila dikenal asing maka tubuh akan mengambil tindakan, tetapi sebaliknya walaupun bahan berasal dari luar dapat dikenal sebagai hal yang tidak asing

45 RESPONS IMUN ANTIGEN/ IMUNOGEN SISTEM IMUN
SEMUA VERTEBRATA MAMPU MEMBERIKAN TANGGAPAN DAN MENOLAK BAHAN/ KONFIGURASI ASING KARENA MEMILIKI SISTEM/JARINGAN/SEL KHUSUS YANG MAMPU MENGENALI DAN MEMBEDAKAN APAKAH KONFIGURASI TERSEBUT ASING ATAUKAH TIDAK ANTIGEN/ IMUNOGEN SISTEM IMUN

46 Respons imun Resistensi Spesifitas Non spesifik
Relatif tidak berubah oleh kontak berulang Mekanisme tidak spesifik Spesifik Membaik oleh kontak berulang  memori Spesifik untuk bahan tertentu, bahkan struktur tertentu heterogenitas >>>

47 Konfigurasi asing Respons imun Tidak ada Respons toleransi Spesifik
Adaptif Non spesifik Alami/innate humoral humoral Selular Selular

48

49

50

51 FUNGSI SISTEM IMUN Pertahanan Homeostasis Perondaan

52 Infeksi bakteri, autoimunitas
DEFISIENSI IMUN Non spesifik komplemen Infeksi bakteri, autoimunitas Sistem fagosit Infeksi bakteri yang dalam keadaan normal patogenitas rendah, infeksi bakteri piogenik spesifik  infeksi bakteri rekuren B atau antibodi T rentan terhadap virus, jamur dan protozoa

53 KEADAAN HILANGNYA TOLERANSI TERHADAP SELF (JARINGAN SENDIRI)
AUTOIMUNITAS KEADAAN HILANGNYA TOLERANSI TERHADAP SELF (JARINGAN SENDIRI) JARINGAN SENDIRI = AUTOANTIGEN ANTIBODI YANG TERBENTUK = AUTOANTIBODI DAPAT TERJADI ANTARA LAIN KARENA Lolosnya limfosit dari pengenalan terhadap self self reactive. Reaksi terhadap antigen tertentu mengakibatkan stimulasi sehingga lmfosit dapat berproliferasi dan berdiferensiasi menjadi sel efektor dan memori Reaksi silang dengan bakteri /antigen yang mempunyai epitop mirip dengan antigen self Gagalnya sistem pengontrolan  ex. Gangguan pada presentasi antigen, kadar sitokin yang rendah, dll

54 hipersensitivitas adalah keadaan repons imun yang berlebihan sehingga mengakibatkan kerugian bagi tubuh

55 Penyimpangan respons imun
Dapat diakibatkan oleh faktor : Genetik Gangguan saat perkembangan Metabolik Gizi Lingkungan: fisik, kimia, biologi Umur

56 terimakasih