sel-sel penting sistem imuniti

Upload: kiedd04

Post on 30-May-2018

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/14/2019 SEL-SEL PENTING SISTEM IMUNITI

    1/4

    BAB 2

    SEL-SEL PENTING SISTEM IMUNITI

    2.1 Pengenalan

    Kebanyakan jenis sel yang terlibat dalam sistem imun dihasilkan daripadasatu sel sterr^ hemopoietik dan berkembang melalui satu prosesdiferensiasi kepada semua jenis sel darah yang matang dari segi fungsiseperti monosit, granulosit dan limfosit (Rajah 2.1). Sel stem inimempunyai kebolehan untuk replikasi sendiri. Pada awal kehidupan,sel ini didapati dalam pundi yolk, kemudian dalam hati dan limpa fetusdan akhirnya dalam tulang sum-sum. Masih tidak jelas tentang sifat selstem pluripotent atau regulasi yang terlibat untuk mendapatkanketurunan sel tertentu.

    Rajah 2.1 Proses diferensiasi sel-sel stem kepada sel darah.

  • 8/14/2019 SEL-SEL PENTING SISTEM IMUNITI

    2/4

    Sistem imuniti mesti mem punyai kebolehan untuk bertindak dengan

    pelbagai bahan asing yang terdapat pada beberapa kawasan badan. Sel

    yang paling penting dalam sistem imuniti ialah limfosit. Limfosit ialah

    sel yang mengenali antigen secara spesifik dan bertindak terhadapnya.

    Setelah limfosit spesifik mengenali sesuatu bahan asing atau antigen,

    limfosit ini akan mengaktifkan mekanisme efektor yang diperlukan untuk

    eliminasi bahan asing tersebut. Limfosit juga bertanggungjawab untukmenentukan ingatan yang merupakan satu lagi sifat penting respons

    imun.

    Limfosit biasanya bersirkulasi dalam darah, tisu dan organ limfoid.

    Kebolehan sel ini untuk bersirkulasi dan saling bertukar dalam darah,

    limfa dan tisu adalah penting dalam sesuatu respons imun.

    Selain limfosit, sel seperti makrofaj, mononuklear fagosit dan sel

    dendritik (yang dikenali sebagai sel aksesori) juga diperlukan untuk

    pengenalan dan aktivasi respons-respons imuniti spesifik kerana sel

    limfosit mesti bekerjasama dengan sel ini untuk mewujudkan sesuatu

    respons imun. Sel aksesori ini tidak perlu spesifik untuk sesuatu antigen

    kerana spesifisiti sesuatu respon s imun d itentuk an oleh sel limfosit. Tetapilimfosit dan sel aksesori mesti berinteraksi antara satu sama lain untuk

    memulakan dan mengamplifikasikan respons imuniti.

    2.2 Limfosit

    Limfosit dihasilkan dalam organ limfoid primer dan berfungsi dalam

    organ sekunder tempat ia mengenali dan bertindak terhadap bahan asing.

    Terda pat tiga jenis sel limfosit iaitu sel NK, sel T da n sel B, tetapi ha nya

    sel T dan sel B mempunyai spesifisiti dan ingatan untuk sesuatu antigen.

    Morfologi am limfosit dalam keadaan rehat adalah seperti berikut: mem pun yai saiz yang kecil deng an diamet er antara 8-10 um

    (mikron)

    mempunyai nukleus yang besar dengan heterokromatin yang

    banyak

    mem pun yai satu kawasa n sitoplasm a yang nipis yang

    mengand ungi beberapa organel seperti mitokondria, lisosom

    dan ribosom

    tiada organel khus us yang lain

    Dalam peringkat awal perkembangannya, limfosit tidak mempunyai

    reseptor permukaan tetapi apabila menjadi matang, ia mulamengekspreskan reseptor antigen yang berlainan untuk menjadi responsif

    terhadap stimulasi antigen. Limfosit juga mengekspreskan molekul-

    molekul permukaan lain yang penting untuk berinteraksi dengan sel-sel

    lain Ini termasuk molekul yang diper lukan untu k aktivasi dan unt uk

    reerakan ke dalam dan ke luar tisu badan. Molekul permukaan ini

    iuea bertindak sebagai penanda untuk membezakan sel T dan sel B.

    2.2.1 Limfosit B

    Limfosit B mula dikenali sebagai B kerana ia berkembang dan matang

    dalam Bursa of Fabricius pada burung. Dalam mamalia tidak terdapat

    Bursa of Fabricius dan maturasi peringkat awal sel B berlaku dalam tulang

    sum-sum. Limfosit B yang matang bermigrasi ke tisu limfoid sekunder

    apabila ia bertindak terhadap antigen asing. Limfosit B mempunyai

    antibodi permukaan sebagai reseptor antigen. Apabila diaktivasikan oleh

    antigen, dan dalam beberapa keadaan dengan bantuan sel T, limfosit B

    berproliferasi dan berdiferensiasi untuk menghasilkan sel memori yang

    terus wujud untuk bertindak dengan antigen yang sama dalam sesuatu

    reinfeksi atau menjadi sel plasma (Rajah 1.3). Sel plasma ini ialah sel

    efektor yang secara aktif merembeskan molekul antibodi yang

    mempunyai spesifisiti yang sama seperti reseptor antigen pada

    permukaan sel B induk.

    Terdapat dua jenis sel B:

    1. Sel Bl yang wujud awal dalam ontogen i dan mengek spres kan

    antibodi IgM. Sel ini tidak bermaturasi dalam tulang sum-sum.

    Ia mengenali antigen bebas daripada perto longan sel T.

    2. Sel B2 yang merupa kan sel yang bertangg ungjawab unt uk

    perkembangan imuniti humoral. Sel ini dihasilkan dalam tulang

    sum-sum dengan bantuan sel T untuk menghasilkan antibodi

    IgG, IgA dan IgE.

    Selain reseptor utama untuk antigen, sel B juga mempunyai beberapa

    molekul permukaan yang penting: untuk memodulasikan aktivasi sel B

    (CD19, CD20, CD21, CD32 dan CD81); sebagai molekul adhesi untuk

    interaksi dengan sel T (ICAM-1 dan LFA-3); untuk persembahan antigen

    kepada sel Th (molekul MHC kelas II); dan untuk interaksi dengan

    reseptor komplemen (CD35).

    2-2.2 Limfos it T

    Kelas utam a ked ua limfosit ialah limfosit T. Pr ekursor sel T wujud dala m

    tulang sum-sum yang akan bermigrasi dan bermaturasi dalam timus dan

  • 8/14/2019 SEL-SEL PENTING SISTEM IMUNITI

    3/4

    oleh itu dikenali sebagai sel T. Sel T boleh diidentifikasikan secara in

    vitro dari satu populasi sel darah putih menggunakan reseptor spesifiknya

    seperti reseptor sel T (TCR) atau CD3.

    Limfosit T boleh dibahagikan kepada beberapa kumpulan berasaskan

    fungsi masing-masing:

    1. Sel T penolong (helper T cell, Th)

    2. Sel T sitotok sik atau sitolitik (cytotoxic T cell, Tc)

    Fungsi utama limfosit T adalah untuk meregulasikan semua respons

    imun terhadap antigen protein dan bertindak sebagai sel efektor untuk

    menghapuskan sel yang mengalami jangkitan mikrob dan untuk

    membantu respons sel B. Sel T tidak, menghasilkan antibodi.

    Sel Th, seperti namanya, memberikan bantuan kepada sel B melalui

    isyarat terus dari permukaan sel dan daripada penghasilan sitokin-sitokin

    yang penting untuk pertumbuhan dan diferensiasi sel B. Sel Tc

    mempunyai kesan sitotoksik iaitu mengeliminasikan sel yang dijangkiti

    oleh virus.

    Sel Th boleh dibahagikan kepada sel Thl dan sel Th2, bergantung

    pada kebolehan untuk menolong dalam perkembangan respons imun

    yang berlainan. Sitokin-sitokin yang terlibat dalam menginduksikan

    diferensiasi sel ThO menjadi sel Thl ialah IFNy dan TNFa, sementara

    untuk sel ThO menjadi sel Th2 ialah IL-4, IL-13, IL-5, IL-10.

    Limfosit T penolong dan sitolitik mempunyai spesifisiti yang luar

    biasa untuk antigen. la hanya boleh mengenali peptid antigen yang terikat

    kepada prote in yang dikodkan oleh gen dar ipada kompleks

    histokompatibiliti utama (MHC). Molekul MHC ini diekspreskan pada

    permukaan sel tertentu yang dikenali sebagai sel persembahan antigen

    (APC).

    Satu penemuan penting dalam identifikasi dan analisis subset sel T

    ini ialah bahawa populasi ini mengekspreskan protein permukaan yangberlainan yang bertindak sebagai penanda fenotip. Misalnya, sel Th

    mengekspreskan satu protein permukaan yang dipanggil CD4, sementara

    sel Tc mengekspreskan satu protein permukaan yang dipanggil CD8.

    Maka, antibodi terhadap protein ini, iaitu anti-CD4 dan anti-CD8, boleh

    juga digunakan untuk mengenali dan mengasingkan populasi limfosit

    T.

    Selain CD4 dan CD8, terdapat penan da fenotip lain yang memainka n

    peranan penting dalam aktivasi dan fungsi sel T. Antaranya ialah CD3

    yang memediasikan aktivasi sel T selepas pengikatan MHC-antigen

    kepada TCR; CD28 yang mengikat kepada B7-l,2 pada sel B dan APC

    untuk memulakan aktivasi sel T; LFA-1 dan CD2 sebagai molekul adhesiuntuk interaksi dengan sel B; CD45RA dan CD45RO sebagai molekul

    yang terlibat dalam tr ansduks i isyarat dan CD154 (CD40L) yang men gikat

    ada CD40 pada sel B; dan APC untuk memulakan aktivasi APC dan

    aktivasi serta diferensiasi sel B.

    2.3 Sel Natural Killer

    Kelas ketiga limfosit ialah sel Natural Killer (NK). Sel ini berbeza daripadalimfosit T dan B kerana mempunyai saiz yang lebih besar, mengandungi

    lebih sitoplasma dan mempunyai granul tumpat. Sel-sel ini dihasilkan

    dalam tulang sum-sum dan didapati pada semua tisu badan, terutamanya

    dalam sirkulasi. Jumlahnya adalah antara 5-15% bilangan limfosit. Sel

    ini tidak mempunyai reseptor spesifik untuk pengenalan antigen tetapi

    hanya mempunyai reseptor terhad seperti reseptor permu kaan Fc untuk

    IeG (CD16), molekul adhesi d an aksesori unt uk interak si sel (CD2, CD56,

    LFA1) dan reseptor unik yang dikenali sebagai 'killer activation receptors'

    (KAR) dan 'killer inhibitory receptors' (KIR).

    Sel NK mula-mula ditemui melalui kebolehannya untuk mem bun uh

    sel tumor tetapi sekarang diketahui mempunyai fungsi penting dalamimuniti inat. Walaupun tidak mempunyai reseptor antigen-spesifik, sel

    NK boleh mengesan dan menentang sesetengah sel yang dijangkiti virus

    iaitu sel yang mengekspreskan protein virus pada permukaannya yang

    boleh dikenali oleh antibodi. Pembunuhan sel target yang diselaputi

    antibodi oleh sel NK dikenali sebagai sitotoksisiti yang dimediasi dan

    bergantung pada antibodi (ADCC - antibody-dependent cell-mediated

    cytotoxicity). Tindakan ini dimulakan apabila antibodi yang terikat pada

    permukaan sel berinteraksi dengan reseptor Fc pada sel NK. Mekanisme

    penentangan adalah seperti yang berlaku pada sel Tc yang melibatkan

    pembebasan granul sitoplasmik yang mengandungi perforin dan granzim

    (enzim proteolitik). Perforin akan membuat lubang pada membran sel

    untuk membenarkan granzim ke dalam sel untuk menginduksikan

    apoptosis. Sel NK juga, seperti sel sitotoksik T, dapat menginduksikan

    apoptosis melalui molekul permukaan FasL yang meligasikan molekul

    Fas kepada permukaan sel yang dijangkiti virus.

    Jika sel NK adalah sel penting dalam pengawalan hos terhadap

    jangkitan dengan virus, maka ia mesti mempunyai suatu mekanisme

    untuk membezakan di antara sel sendiri yang telah dijangkiti dengan

    yang tidak dijangkiti. Mekanisme sebenar yang digunakan oleh sel NK

    untuk menenrukan pembunuhan yang tepat ini belum diketahui lagi.

    Salah satu penerangan yang telah dicadangkan adalah apabila sel NK

    mengikat kepada sel sendiri yang tidak mengalami apa-apa jangkitan,

    reseptor KlR_.rnemberikan i s y a rat negatif kepada sel NK untuk

    menghalangnya daripa da mem bunu h sel sendiri. Jika jangkitan dengan

  • 8/14/2019 SEL-SEL PENTING SISTEM IMUNITI

    4/4

    virus berlaku pada sesuatu sel, aktivasi adalah melalui KAR untuk

    menginduksikan pemusnahan sel oleh sel NK.

    Sel NK yang diaktivasikan daripada pengenalan sel yang dijangkiti

    virus akan merembeskan IFNy. Ini akan menghalang sel di persekitaran

    kawasan tersebut^aripada dijangkiti oleh virus. Juga sitokin ini dapat

    menamba hkan perkemba ngan respons spesifik sel T menentang sel yang

    dijangkiti virus.Dalam bidang perubatan, sel NK diaktivasikan oleh IL-2 untuk

    menjadi sel LAK (lymphokine activated killer) yang digunakan untuk

    mengubati tumor.

    2.4 Perkembangan limfosit dalam responsnya terhadap antigen

    Limfosit yang belum distimulasi oleh antigen adalah kecil dan dikatakan

    dalam peringkat rehat iaitu peringkat G 0. Apabila distimulasikan oleh

    antigen, limfosit ini memasuki peringkat G: dan menjadi lebih besar serta

    dikenali sebagai limfoblas yang mempunyai kawasan sitoplasma yang

    lebih besar dan mengandungi lebih banyak organel dan RNA. Peringkat

    seterusnya ialah fasa S. Dalam fasa S limfosit besar ini membahagi dan

    melalui satu proses yang dikenali seb agai transformasi bias. Sel limfoblas

    yang mengalami diferensiasi menjadi sel efektor T dan B.

    Sel T akan melalui proses kematangan untuk menjadi sel Th dan sel

    Tc. Sel Th menolong sel B sementara sel Tc biasanya mengandungi granulsitoplasmik protein yang dapat melisiskan sel target. Sel B pula

    berdiferensiasi menjadi sel plasma yang berfungsi untuk mensintesiskan

    dan merembeskan antibodi. Tidak semua sel limfoblas mengalami

    diferensiasi. Ada yang menjadi sel memori yang dapat wujud bertahun-

    tahun tanpa stimulasi antigen. Perkembangan dalam sel memori adalahpenting untuk kejayaan vaksinasi sebagai satu cara untuk mewujudkan

    imuniti sepanjang hayat menentang jangkitan. Sementara itu, bilangan

    limfoblas yang berlebihan akan mati melalui satu proses yang dikenalisebagai apoptosis (programmedcett death) (Jadual 2.1).