Upload
pradnyani-putri-gumitri
View
218
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/26/2019 komplemen.docx
1/10
Komplemen merupakan sistem yang terdiri atas sejumlah protein yang berperan
dalam pertahanan pejamu, baik dalam sistem imun nonspesifik atau sistem imun spesifik.
Komplemen merupakan salah satu sistem enzim serum yang berfungsi dalam inflamasi,
opsonisasi, atau kerusakan (isis) membran patogen. Dewasa ini diketahui sekitar 20 jenis
protein yang berperan dalam sistem komplemen.
Komplemen merupakan molekul larut sistem imun nonspesifik dalam keadaan tidak
aktif yang dapat diaktifkan berbagai bahan seperti !" bakteri. Komplemen dapat juga
berperan dalam sistem imun spesifik yang setiap waktu dapat diaktifkan kompleks imun.
#asil akti$asi tersebut menghasilkan berbagai mediator yang mempunyai sifat biologi aktif
dan berapa di antaranya merupakan enzim untuk reaksi berikutnya. !roduk lainnya berupa
protein pengontrol dan beberapa lainnya tidak mempunyai akti$itas enzim. %kti$itaskomplemen merupakan usaha tubuh untuk menghan&urkan antigen asing, namun sering pula
menimbulkan kerusakan jaringan sehingga merugikan tubuh sendiri.
%da ' komponen dasar komplemen yaitu samapi ' yang bila diaktifkan, dipe&ah
menjadi bagian*bagian yang besar dan ke&il (+a, a dan sebagainya). -ragmen yang besar
dapat berupa enzim tersendiri dan mengikat serta mengaktifkan molekul lain. -ragmen
tersebut dapat juga berinteraksi dengan inhibitor yang menghentikan reaksi selanjutnya.
Komplemen sangat sensitif terhadap sinyal ke&il, misalnya jumlah bakteri yang sangat sedikit
sudah dapat menimbulkan reaksi beruntun yang biasanya menimbulkan respons lokal.
. /D%13 4%56 D!%" K/!/5
"istem komplemen terdiri atas sejumlah protein serum yang tidak tahan panas.
Komponen komplemen biasanya ditemukan dalam bentuk prekursor inaktif larut yang
bila diaktifkan, menghasilkan komponen komplemen yang dapat bekerja sebagai enzim,
mengikat beberapa molekul komponen berikutnya dan menimbulkan reaksi beruntun
berupa kaskade. %kti$asi komplemen menghasilkan sejumlah molekul detektor yang
mempunyai efek biologi dan peran dasar pada 7
sis sel, bakteri dan $irus
opsonisasi yang meningkatkan fagositosis partikel antigen
mengikat reseptor komplemen spesifik pada sel sistem imun sehingga mema&u
fungsi sel spesifik, inflamasi dan sekresi molekul imunoregulatori
7/26/2019 komplemen.docx
2/10
menyingkirkan kompleks imun dari sirkulasi dan mengendapkannya di limpa dan
hati. ontohnya pada penderita " yang memproduksi sejumlah besar kompleks
imun yang menunjukkan kerusakan jaringan (Gambar 7.1).
Gambar 7.1 Berbagai efek sistem komplemen
!rotein komplemen dalam serum dan yang diikat reseptor pada membran berperan dalam
sejumlah respons imun seperti lisis asing oleh antibodi (%D), opsonisasi antigen, bakteri
oleh fagosit, akti$asi respons inflamasi dan pembersihan kompleks imun dalam sirkulasi oleh
hati dan limpa.
. %K18%" K/!/5
"istem komplemen dapat diaktifkan melalui + jalur lektin, jalur klasik, dan jalur
alternatif. 9alur klasik diaktifkan oleh kompleks imun sedang jalur alternatif dan jalur
lektin tidak. 9alur lektin diawali dengan pengenalan manosa dari karbohidrat membran
patogen oleh lektin dan jalur alternatif diawali oleh pengenalan permukaan sel asing
meskipun akti$asi sistem komplemen diawali oleh tiga jalur yang berbeda , namun semua
jalur berakhir dalam produksi +b. !ada tingkat akhir dari semua jalur dibentuk /%
(Gambar 7.2). !erbandingan antara jalur klasik dan alternatif terlihat pada Tabel 7.1.
Gambar 7.2 Jalur aktivasi komplemen
9alur klasik diawali bila berikatan dengan kompleks antigen : antibodi. 9alur alternatif
diawali dengan pembentukan +b spontan yang berikatan dengan permukaan aktif seperti
dinding sel mikroba. 9alur lektin diawali dengan ikatan /; dalam serum dengan
permukaan patogen. Ketiga jalur reproduksi +b dan
7/26/2019 komplemen.docx
3/10
;. %kti$asi komplemen jalur klasik
!enggunaan istilah klasik berdasarkan penemuannya yang pertama kali, meskipun
akti$asi jalur klasik terjadi sesudah jalur lainnya. %lti$asi komplemen melalui jalur
klasik dimulai dengan dibentuknya kompleks antigen : antibodi larut atau dengan
ikatan antibodi dan antigen pada sasaran yang &o&ok, seperti sel bakteri. %kti$asi jalur
klasik dimulai dengan yang di&etuskan oleh kompleks imun antibodi dan antigen.
g/ yang memiliki lima -& mudah diikat oleh . /eskipun tidak
mempunyai sifat enzim, namun setelah berikatan dengan -&, dapat mengaktifkan
dan 2 yang selanjutnya mengaktifkan +. g/ dan g6, g62, g6+ (g/ lebih
kuat dibandingkan dengan g6) yang membentuk kompleks imun dengan antigen,
dapat mengaktifkan komplemen melalui jalur klasik. 9alur klasik melibatkan '
komplemen protein utama yaitu *'. "elama akti$asi, protein*protein tersebutdiaktifkan se&ara berurutan. !roduk yang dihasilkan menjadi katalisator dalam reaksi
berikutnya. 9adi stimulus ke&il dap menimbulkan reaksi akti$asi komplemen
berurutan. ipid % dari endotoksin, protese, kristal urat, polinukleotide, membran
$irus tertentu dan 3! dapat mengaktifkan komplemen melalui jalur klasik.
!ermukaan patogen tidak memiliki inhibitor komplemen. "etip sel yang tidak
dilindungi oleh inhibitor komplemen akan diserang oleh komplemen. %kti$asi
komplemen yang berlebihan tidak diinginkan oleh karena menimbulkan inflamasi dan
kematian sel yang luas. >ntuk men&egah hal itu diperlukan inhibitor komplemen.
. %kti$asi komplemen jalur alternatif
%kti$asi jalur alternatif memproduksi produk aktif seperti halnya dengan jalur klasik,
tetapi untuk awal reaksi tidak diperlukan kompleks antigen*antibodi. 9alur alternatif
tidak terjadi melalui tiga reaksi pertama yang terdapat pada jalur klasik (, dan
2). %kti$asi jalur alternatif dimulai dengan + yang merupakan molekul yang tidak
stabil dan terus menerus ada dalam akti$asi spontan derajat rendah dan klinis yang
tidak berarti. %kti$asi spontan + diduga terjadi pada permukaan sel, meskipun sel
normal mengekspresikan inhibitor permukaan yang men&egah akti$asi +.
;akteri (endotoksin). 9amur, $irus, parasit, kontras, (pada pemeriksaan
radiologi), agregat g% (g%, g%2), g6, dan faktor nefritik dapat mengaktifkan
komplemen melalui jalur alternatif. !rotein tertentu dan lipopolisakarida dap
mengaktifkan komplemen melalui jalur klasik dan alternatif (6ambar ?.+).
Gambar 7.3. jalur aktivasi komplemen dan faktor yang mengawali reaksi.
. 3"!13 K/!/5
7/26/2019 komplemen.docx
4/10
%kti$asi komplemen jalur alternatif dan klasik menghasilkan berapa fragmen komplemen
yang diikat oleh reseptornya yang ditemukan pada berbagai jenis sel. =3 ditemukan
pada makrofag yang mengikat =, pada jaringan kolagen dan berperan pada eliminasi
antigen. 32 merupakan bagian dari kompleks ko*reseptor sel ; dan juga ditemukan
pada sel dendritik folikular yang berfungsi dalam fagositosis kompleks imun di senter
germinal dan dalam perkembangan sel memori. 3+ adalah interim (molekul adhesi)
pada fagosit mononuklear, neutrofil dan sel 5K yang fungsinya memudahkan fagositosis
kompleks imun dan migrasi monosit ke jaringan. 3 adalah interim yang mempunyai
fungsi sama dengan 3+ yang terutama diekspresikan pada makrofag jaringan. fek
biologis yang ditimbulkan oleh interaksi reseptor dan ligannya tergantung dari sel yang
mengekspresikan reseptor tersebut (Tabel 7.2).
8. ->56" ;6" K/!/5
%. nflamasi
"ebagai langkah pertama untuk menghan&urkan beda asing dan mikroorganisme serta
membersihkan jaringan yang rusak , tubuh mengerahkan elemen*elemen sistem imun
ke tempat benda asing dan mikroorganisme yang masuk tubuh atau jaringan yang rak
tersebut.
-agositosis merupakan komponen penting pada inflamasi. Dalam proses
inflamasi ada tiga hal yang terjadi yaitu () peningkatan pasokan darah ke tempat
benda asing, mikroorganisme atau jaringan yang rusak, (2) peningkatan permeabilitas
kapiler yang ditimbulkan oleh pengerutan sel endotel yang memungkinkan molekul
yang lebih besar seperti antibodi dan (+) fagosit bergerak ke luar pembuluh darah
menuju ke tempat benda asing (diapedesis), mikroorganisme atau jaringan yang rusak.
!eningkatan permeabilitas $askular yang lokal terjadi atas pengaruh
anafilatoksin (+a, a,
7/26/2019 komplemen.docx
5/10
adalah kemoatraktan untuk neutrofil yang juga merupakan anafilatoksin. /akrofag
yang diaktifkan melepas berbagai mediator yang ikut berperan dalam reaksi inflamasi.
. -agositosis : opsonin
+b dan b mempunyai sifat opsonin. psonin adalah molekul yang dapat diikat di
satu pihak oleh partikel (kuman) dan di in pihak oleh reseptornya pada fagosit
sehingga memudahkan fagositosis bakteri adu sel lain. + yang banyak diaktifkan
pada akti$asi komplemen merupakan sumber opsonin utama (+b). /olekul +b
dalam bentuk inaktif (i+b), juga berperan sebagi opsonin dalam fagositosis oleh
karena fagosit juga memiliki reseptor untuk i+b.
g6 dapat berfungsi sebagai opsonin, bila berikatan dengan reseptor -& pada
permukaan fagosit. leh karena fagosit tidak memiliki reseptor -& untuk g/,
opsonisasi yang dibantu komplemen merupakan hal yang sangat penting selama
terjadi respons antibodi primer yang didominasi g/ yang merupakan akti$ator
komplemen poten . 3! juga berfungsi sebagi opsonin (Gambar 7.#).
Gambar 7. $ungsi biologis komplemen
-ungsi biologis komplemen adalah sitolisis direk, opsonisasi, akti$asi dan migrasi
direk leukosit, pembersihan kompleks imun dan peningkatan respons imun humoral.
;erbagai fragmen komplemen yang dilepas pada akti$asijalur alternatif dan klasik
ikut berperan dalam pertahanan imun. Di samping penglepasan fragmen proteolitik,
akti$asi komplemen baik jalur klasik maupun alternatif dapat menimbulkan isis
(/%) di permukaan sel bakteri.
D. %dherens imun
%dherens imun merupakan fenomena dari partikel antigen yang melekat pada
berbagai permukaan (misalnya permukaan pembuluh darah), kemudian dilapisi
antibodi dan mengaktifkan komplemen. %kibatnya antigen akan mudah difagosistosis.
+b berfungsi dalam adherens imun tersebut (Gambar 7.7)
Gambar 7." %trategi perta&anan berupa reaksi inflamasi akut yang diawali
dengan aktivasi komplemen jalur alternatif ole& bakteri.
%kti$asi kon$ertase +b;b + oleh bakteri
. !englepasan +b
2. /engikat bakteri, +a,
7/26/2019 komplemen.docx
6/10
Gambar 7.7 '(% dan komplemen yang merangsang makrofag dan induksi
inflamasi akut.
5eutrofil darah menempel pada molekul adhesi di sel endotel dan atas pengaruh
faktor*faktor lainnya, bermigrasi ke jaringan dengan menembus membran basal.
. liminasi kompleks imun
+a atau i+b dapat diendapkan di permukaan kompleks imun dan merangsang
eliminasi kompleks imun. ;aik sel darah merah dan neutrofil memiliki 3 : 3 dan
mengikat +b dan i+b. + dan ditemukan dalam kompleks imun yang larut.
4ang akhir diikat oleh 3 :3 pada sel darah merah. "elanjutnya sel darah merah
mengangkut kompleks imun yang diikatnya ke organ*organ yang mengandung banyak
fagosit residen (fiAed) seperti hati dan limpa. /elalui reseptor komplemen dan -&,
fagosit residen tersebut menghan&urkan kompleks imun dari sel darah merah. !ada
proses ini, sel darah merah sendiri tidak rusak (6ambar ?.B).
5eutrofil dapat menyingkirkan kompleks imun ke&il dalam sirkulasi.. bila
antigen tidak larut yang diikat antibodi dalam darah tidak disingkirkan, akan mema&u
inflamasi dan dapat menimbulkan penyakit kompleks imun. Kompleks besar tidak
larut sulit untuk disingkirkan dari jaringan. "ejumlah besar + yang diaktifkan dapat
melarutkan kompleks tersebut. "eperti sudah tersebut di atas, penderita dengan
defisiensi komplemen berisiko tinggi terhadap penyakit yang ditimbulkan kompleks
imun seperti ".
-. isis osmotik bakteri
%kti$asi + (jalur alternatif, klasik dan lektin) akan mengaktifkan bagian akhir dari
kaskade komponen komplemen ntuk kebanyakan $irus ikatan antibodi dalam serum dengan subunit protein struktur
$irus akan membentuk kompleks imun yang selanjutnya dapat disingkirkan melalui
akti$asi komplemen jalur klasik. ;erapa $irus (retro, ;8,Newcastle Disease Virus
7/26/2019 komplemen.docx
7/10
dan rubela) dapat mengaktifkan jalur lektin, bahkan jalur klasik tanpa adanya
antibodi.
Komplemen berperan dalam neutralisasi $irus melalui berbagai mekanisme.
"ebagian neutralisasi dapat diperoleh melalui pembentukan agregat $irus yang besar
dan agregat tersebut dapat menurunkan jumlah akhir partikel $irus. /eskipun
antibodi berperan dalam agregat $irus, studi in $itro menunjukkan bahwa +b
mempermudah pembentukan agregat misalnya $irus polioma yang dilapisi antibodi
dinetralkan bila serum mengandung + yang diaktifkan. katan antibodi dan atau
komplemen dengan permukaan partikel $irus dapat membentuk protein tebal yang
melapisi $irus sehingga terlihat pada pemeriksaan mikroskop elektron. #al tersebut
dapat men&egah $irus menempel dengan sel pejam yang rentan.
ndapan antibodi komplemen pada partikel $irus juga memudahkan partikel$irus diikat dengan sel yang memiliki -& atau reseptor untuk komplemen (3).
Dalam hal fagosit ikatan tersebut &at diikuti oleh fagositosis dan pengrusakan
intraseluler dari partikel $irus dalam sel. %khirnya komplemen efektif untuk
melisiskan seluruh atau sebagian $irus yang terbungkus dan meninggalkan fragmen
dari en$elop dan disintegrasi dari nukleokapsid.
Gambar 7.) *liminasi kompleks imun dalam sirkulasi
Kompleks imun dibersihkan melalui reseptor komplemen pada permukaan eritrosit.
"elanjutnya kompleks disingkirkan melalui reseptor pada makrofag di hati dan di
limpa. leh karena eritrosit memiliki reseptor lebih sedikit dibandingkan makrofag,
sel yang akhir dapat membersihkan kompleks dari sel darah merah bila sel tersebut
melewati hati dan ginjal. Defisiensi dalam proses ini dapat menimbulkan kerusakan
ginjal akibat akumulasi kompleks imun.
#. %kti$itas sitolitik %D
osinofil dan sel polimorfonuklear mempunyai reseptor untuk +b dan g6 sehingga
+b dapat meningkatkan sitotoksisitas sel detektor %D yang kerjanya bergantungpada g6. Di samping itu, sel darah merah yang diikat+b dapat dihan&urkan juga
melalui kerusakan kontak (contactual damage). "eperti sudah disebut terdahulu, B*'
merusak membran dengan membentuk saluran*saluran dalam membran sel yang
menimbulkan lisis osmotik.
. munitas nonspesifik dan spesifik
/akrofag atau neutrofil dapat diaktifkan
7/26/2019 komplemen.docx
8/10
*, 15- yang meningkatkan respons inflamasi, ekspresi molekul adhesi untuk
neutrofil di permukaan sel endotel, permeabilitas, kemotaksis dan akti$is sel !/5
sendiri. %kti$asi komplemen dan makrofag memberikan gambaran respons selular
yang berperan pada inflamasi akut. "itotoksisitas sel 5K yang memiliki reseptor
untuk komplemen juga dapat ditingkatkan. Komplemen juga berperan dalam imunitas
spesifik oleh karena akti$asi makrofag meningkatkan jumlah %! yang
mempresentasikan antigen ke sel 1 (Gambar 7.+).
8. 36>%13 : 5#;13 K/!/5
!rotein dalam serum yang merupakan komponen pada akti$asi komplemen, baik pada
jalur klasik maupun jalur alternatif dibentuk oleh hati, makrofag, monosit dan sel sel
epitel intestinal. ;ahan*bahan tersebut dilepas ke dalam serum dalam bentuk tidak aktif.
!ada tiap tahap penglepasan mediator terdapat mekanisme tubuh untuk menetralkan
yang disebut regulator, sehingga tidak akan terjadi reaksi yang berlangsung terus menerus
yang dapat menimbulkan kerusakan jaringan. "istem enzim yang kompleks ini diatur oleh
beberapa penyekat protein yang dapat men&egah akti$asi prematur dan akti$itas setiap
produk. ontohnya adalah 7
!rotein kofaktor membran, reseptor komplemen tipe , ikatan protein b dan
faktor # yang men&egah pembentukan kon$ertase +.
D%- yang mema&u pengrusakan kon$ertase +.
nhibitor
-aktor dan protein kofaktor membran yang mengikat +b dan b.
d
7/26/2019 komplemen.docx
9/10
komplemen (antara lain sebagai opsonin) pada awal antibodi di produksi. Defisiensi
/% merupakan risiko yang lebah tinggi terhadap infeksi neiseria.
#emoglobinuria paroksismal noktural terjadi oleh penghan&uran sel darah merah
melalui jalur alternatif yang disebabkan oleh karena ada defisiensi D%- pada membran
sel. -ungsi D%- tersebut menghambat aki$asi komplemen melalu jalur alternatif dan
terjadinya kon$ertase
7/26/2019 komplemen.docx
10/10
K"/!>%5
Komplemen merupakan sistem yang terdiri atas sejumlah protein yang berperan dalam
pertahanan pejamu, baik dalam sistem imun nonspesifik atau sistem imun spesifik. "istem
komplemen terdiri atas sejumlah serum protein yang banyak di antaranya berada dalam
bentuk inaktif. %kti$asi komplemen terjadi melalui jalur klasik, alternatif dan lektin yang
masing*masing memiliki awal yang berbeda. Ketiga jalur tersebut akhirnya menunjukkan
urutan kejadian yang sama yang menimbulkan lisis sel. 9alur klasik diawali dengan ikatan
antibodi dan sel sasaran C reaksi g/ dan subkelas g6 tertentu mengaktifkan jalur ini.
%kti$asi jalur alternatif dan lektin adalah antibodi independen. 9alur*jalur ini diawali oleh
reaksi protein komplemen dengan molekul permukaan mikroba. Dalam hubungannya dengan
peran dalam lisis sel, sistem komplemen berperan dalam opsonisasi bakteri, akti$asiinflamasi dan pembersihan kompleks imun. nteraksi antara protein komplemen dan fragmen
protein pada reseptor sel sistem imun mengontrol baik respons imun spesifik maupun
nonspesifik. leh karena dapat merusak sel pejamu, sistem komplemen memerlukan
mekanisme regulator baik pasif maupun aktif yang kompleks. Defisiensi komplemen didapat
akan menimbulkan kerentanan terhadap infeksi yang ber$ariasi sampai kerusakan jaringan
yang ditimbulkan kompleks imun. %kti$asi komplemen melibatkan sitolisis, opsonisasi dan
fagositosis mikroba asing, akti$asi inflamasi dan migrasi direk leukosit, melarutkan dan
membersihkan kompleks imun, meningkatkan respors imun himoral. %kti$a komplemen
melepas anafilatoksin (+a, a, dan