PENGANTAR IMUNOBIOLOGI

Presentasi berjudul: "PENGANTAR IMUNOBIOLOGI"— Transcript presentasi:

1 PENGANTAR IMUNOBIOLOGI
Dwi Winarni Departemen Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga Surabaya

2 IMUNOBIOLOGI adalah ilmu yang mengkaji mekanisme fisiologi sistem imun/kekebalan tubuh organisme, 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 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

6 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

7 KOMPONEN HUMORAL SISTEM IMUN

8 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

9 Sistem imun non spesifik : komplemen

10 Memudahkan fagositosis
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

11 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

12 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

13 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

14 Sistem imun non spesifik : interferon

15 Antibodi / imunoglobulim
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

16

17 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

18

19 KOMPONEN SELULAR SISTEM IMUN

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

21 Monosit berada di jaringan sebagai makrofag
Promonosit berasal dari sustul, setelah berkembang dilepaskan ke sirkulasi dan disebut dengan monosit. Monosit berada di jaringan sebagai makrofag

22 Sistem imun non spesifik : sel fagosit

23 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

24

25

26 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

27 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

28 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

29

30

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 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

34

35

36 SEL EFEKTOR SEL MEMORI

37

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 FUNGSI SISTEM IMUN Pertahanan Homeostasis Perondaan

51 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

52 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

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

54 Tipe Manifestasi Mekanisme Contoh I Reaksi hipersensitivitas cepat/anafilaksis/ alergi Terbentuknya IgE mengakibatkan dihasilkannya mediator oleh basofil a.l. asma, urtikaria, rhinitis, bahkan syok anafilaktik II Reaksi sitotoksik Terbentuknya IgG atau IgM Inkompatibilitas Rhesus Hemolisis setelah transfusi darah Reaksi obat III Reaksi kompleks imun Pembentukan kompleks antigen-antibodi dalam jaringan atau pembuluh darah mengaktifkan komplemen Kerusakan glomerulus ginjal setelah terjadinya infeksi persisten IV Hipersensitivitas lambat Timbul setelah kontak 24 jam atau lebih sel T yang tersensitisasi Dermatitis kontak

55 Mata kuliah : Imunobiologi Kode MK BIZ-415 SKS 2 Hari, jam, ruang Selasa 1-2, R-315 Dosen Dr. Dwi Winarni, M.Si. (DWN) Drs. Saikhu Akhmad Husen, M.Kes. (SAH)

56 UJIAN AKHIR SEMESTER (Terjadwal)
No Tanggal Topik kuliah Dosen 1. Kontrak Perkuliahan, Pendahuluan DWN 2. Sistem Imun dan Komponen Sistem Imun 3. Jaringan limfoid dan Maturasi sel-sel imunokompeten 4. Struktur dan Fungsi Imunoglobulin 5. Sintesis Imunoglobulin 6. Antigen dan Antibodi UJIAN TENGAH SEMESTER Tim 7. Major Histocompatibility Complex (MHC) 8. Komplemen dan Aktivasi Komplemen SAH 9 Sitokin 10 Immunodefisiensi 11 Reaksi Hipersensitivitas 12 Imunologi Tumor 03 s/d MINGGU TENANG UJIAN AKHIR SEMESTER (Terjadwal)

57 Nilai : 40 % nilai UTS 40 % nilai UAS 20 % Tugas

58 Immunobiology Charles A Janeway, Paul Travers, Mark Walport, Mark J Shlomchik ISBN10:    ISBN13:     Publisher: Taylor & Francis Inc Garland Publishing Inc Edition: 6th Revised edition Format: Paperback Publication date: 01 Jun 2004

59 Sampai ketemu minggu depan