Overview Sistem Imunitas

Macrophage attacking E.coliTc killing cancer cells

Lines of Defense

Sistem Imun

• Innate immune system sistem imun yang dimiliki sejak lahir, mencegah masuknya mikroorganisme asing, bersifat tidak spesifik

• Adaptive (acquired/specific) immune system perlu mengadaptasi diri terhadap benda asing yang baru pertama kali dijumpai, spesifik terhadap benda/mikroorganisme tertentu

Innate/non-specific Adaptive/specific

Karakteristik Sistem imunitas

Penghalang fisik kulit dan membran tidak adamukosa

Specificity tidak ada ada

Memory tidak ada ada

Soluble factors lysozymes, komplemen, antibodi, protein fase akut limfokin

Cells Neutrofil, monosit, limfosit B,makrofag, sel NK, limfosit Teosinofil

Innate (non-spesifik) Adaptive (spesifik)

Non-specific defense mechanism involves……• Neutrophils

60-70% WBCs; memakan dan menghancurkan mikroba pada jaringan terinfeksi

• Monocytes5% WBCs; berkembang menjadi….

• Macrophagesmemfagosit mikroba

• Eosinophils1.5% WBCs; menghancurkan parasit besar yang menginvasi (blood flukes)

• Natural killer (NK) cellsmenghancurkan badan sel yang terinfeksi virus & sel yang abnormal

eosinofil

limfosit

neutrofil

monosit

basofil

Origin ?

The Inflammatory Response1- Cedera jaringan, pelepasan senyawa kimia~

• histamine (basophils/mast cells): menyebabkan Step 2..• prostaglandins: meningkatkan aliran darah dan permeabilitas pembuluh darah

2/3- Dilatasi dan peningkatan permeabilitas kapiler~ • chemokines: disekresi oleh blood vessel endothelial cells mengatur migrasi leukosit ke tempat cedera/inflamasi

4- Phagocytosis pathogens~ • fever & pyrogens: leukocyte-released molecules increase body temperature

Leukocyte release:IL-1 & TNF-

Increased expressionof adhesion molecule(selectin, ICAM, etc)

Leukocyte rolling

VEC release Chemokine (IL-8)

Activate integrin

Bind to ICAM, VCAM

Extravasation

Imunitas spesifik meliputi..

• Lymphocyctes•pluripotent stem

cells... • B Cells (bone marrow) • T Cells (thymus)

• Antigen: suatu molekul asing yang memicu respon limfosit (contoh : virus, bacteria, fungus, protozoa, parasitic worms)

• Antibodies: immunoglobulin yang akan mengikat antigen, diproduksi oleh B cells

• Antigen receptors: receptor untuk antigen yang terdapat pada plasma membrane B dan T cells

h

Induction of Immune Responses• Primary immune response: proliferasi dan

diferensiasi limfosit pada paparan pertama suatu antigen

• Plasma cells: B-cells yang memproduksi antibodi• Secondary immune response: respon imum jika

seseorang terpapar antigen yang sama untuk kedua kalinya atau lebih ~ Immunological memory

Self/Nonself Recognition• Self-tolerance: kemampuan untuk membedakan self

from non-self• Autoimmune diseases: kegagalan self-tolerance;

contoh : multiple sclerosis, lupus, rheumatoid arthritis• Major Histocompatibility Complex (MHC): antigen

permukaan sel yang terkode oleh suatu keluarga gene• Class I MHC molecules: dijumpai pada sel bernukleus• Class II MHC molecules: dijumpai macrophages, B

cells, dan activated T cells• Antigen presentation: proses di mana MHC molecule

“presents’ suatu intracellular protein terhadap suatu antigen receptor pada T cell yang di dekatnya

• Cytotoxic T cells (TC): mengikat protein fragments pada class I MHC molecules

• Helper T cells (TH): mengikat proteins pada class II MHC molecules

Istilah-istilah:

T cell tidak mengenali antigen secara utuh, tetapi mengenali fragmen antigen yang telah terikat dengan molekul MHCTC cell mengenali antigen yang terikat MHC class ITH cell mengenali antigen yang terikat MHC class II

Types of immune responses

• Humoral immunity• Aktivasi B cell• Produksi antibodi• Pertahanan diri

terhadap bacteria, toxins, dan viruses bebas di lympha dan blood plasma

• Cell-mediated immunity

• Aktivasi T cell• Mengikat dan/atau

melisiskan sel • Pertahanan diri

terhadap sel yang terinfeksi oleh bacteria, viruses, fungi, protozoa, dan parasites; nonself interaction

T helper limfosit• Berfungsi baik pada humoral dan cell-mediated immunity• Terstimulasi oleh antigen presenting cells (APCs)• Protein permukaan T cell CD4 meningkatkan aktivasinya• Cytokines yang tersekresi akan menstimulasi lymphocytes

lain: a) interleukin-2 (IL-2): activates B cells and cytotoxic T cells b) interleukin-1 (IL-1): activates helper T cell to produce IL-2

Cell-mediated: cytotoxic T cells• Menghancurkan sel yang terinfeksi oleh intracellular pathogens dan

juga cancer cells• Class I MHC molecules (nucleated body cells) expose foreign

proteins• Activitas ditingkatkan oleh protein permukaan CD8 yang terdapat

pada hampir semua cytotoxic T cells (similar to CD4 and class II MHC)

• TC cell melepaskan perforin, suatu protein yang membentuk porus pada membran sel target, cell lysis dan paparan patogen thd circulating antibodies

Humoral response: B cells

• Terstimulasi oleh T-dependent antigens (help from TH cells)

• Macrophage (APCs) with class II MHC proteins

• Helper T cell (CD4 protein)• T cell yang teraktivasi

mensekresi IL-2 (cytokines) yang mengaktifkan B cell

• B cell berdifferensiasi menjadi memory and plasma cells (antibodies)

Antibody Structure & Function• Epitope: daerah pada permukaan antigen yang dikenali oleh

antibodies• Memiliki 2 heavy chains and 2 light chains yang

digabungkan oleh jembatan disulfide• Memiliki tempat ikatan untuk antigen (variable region)

5 classes of Immunoglobins• IgM: 1st to circulate; indicates

infection; too large to cross placenta

• IgG: most abundant; crosses walls of blood vessels and placenta; protects against bacteria, viruses, & toxins; activates complement

• IgA: produced by cells in mucous membranes; prevent attachment of viruses/bacteria to epithelial surfaces; also found in saliva, tears, and perspiration

• IgD: do not activate complement and cannot cross placenta; found on surfaces of B cells; probably help differentiation of B cells into plasma and memory cells

• IgE: very large; small quantity; releases histamines-allergic reaction

Antibody-mediated Antigen Disposal• Neutralization (opsonization): antibody binds to and blocks

antigen activity• Agglutination: antigen clumping• Precipitation: cross-linking of soluble antigens• Complement fixation: activation of 20 serum proteins, through

cascading action, lyse viruses and pathogenic cells

Immunity in Health & Disease

• Immunitas aktif alami : imunitas yang diperoleh setelah sembuh dari suatu penyakit

• Immunitas aktif artificial: immunisasi dan vaksinasi menghasilkan suatu respon primer

• Immunitas pasif : transfer immunitas dari suatu individu ke orang lain • natural: mother to fetus; breast milk • artificial: rabies antibodies

• ABO blood groups (antigen presence)

• Rh factor (blood cell antigen); Rh- mother vs. an Rh+ fetus (inherited from father)

Abnormal immune function• Allergies (anaphylactic shock): hypersensitive responses to

environmental antigens (allergens); causes dilation and blood vessel permeability (antihistamines); epinephrine

• Autoimmune disease: multiple sclerosis, lupus, rheumatoid arthritis, insulin-dependent diabetes mellitus

• Immunodeficiency disease: A.I.D.S.

Selesai,

Ada pertanyaan ?