IF Notes

Innate and Adaptive Immune System Functions

5 min read

Back to Biologi Sel dan Molekuler

Innate and Adaptive Immune System Functions

Questions/Cues

  • Mengapa imunitas bawaan disebut pertahanan pertama?
  • Bagaimana limfosit B dan T berkoordinasi?
  • Apa perbedaan respon humoral dan seluler?
  • Mekanisme memori imunologis jangka panjang
  • Implikasi klinis dari gangguan imunitas

Reference Points

  • Campbell Biology in Focus (Chapter 35, Slides 68-91)
  • Lecture_01_DFS.pptx (Slides 70-85)

Imunitas Bawaan (Innate Immunity)

Imunitas bawaan merupakan sistem pertahanan pertama tubuh yang langsung aktif saat menghadapi patogen. Sistem ini terdiri dari barier fisik (kulit, membran mukus), sel fagositik (makrofag, neutrofil), dan protein antimikroba. Contohnya, kulit yang utuh mencegah masuknya bakteri, sementara lendir di saluran napas menjebak partikel asing. Reseptor Toll-like (TLR) pada sel imun berperan mengenali pola molekuler umum patogen (PAMP), seperti dinding sel bakteri. Ketika patogen berhasil masuk, sel dendritik dan makrofag akan melakukan fagositosis. Proses ini melibatkan penelanan patogen ke dalam vesikel (fagosom) yang kemudian bergabung dengan lisosom untuk degradasi enzimatis. Sebagai contoh, neutrofil dapat menghancurkan bakteri Staphylococcus dalam waktu 30 menit melalui mekanisme ini. Imunitas bawaan tidak memiliki memori spesifik, sehingga responsnya selalu sama terhadap paparan berulang.

Imunitas Adaptif (Adaptive Immunity)

Imunitas adaptif berkembang lebih lambat (5-7 hari) namun bersifat spesifik dan memiliki memori imunologis. Sistem ini melibatkan dua jenis limfosit: sel B yang matang di sumsum tulang dan menghasilkan antibodi, serta sel T yang matang di timus dan berperan dalam imunitas seluler. Reseptor antigen sel B (BCR) dan sel T (TCR) memiliki variabilitas tinggi karena rekombinasi gen V(D)J, memungkinkan pengenalan jutaan epitop berbeda. Aktivasi limfosit memerlukan presentasi antigen oleh sel penyaji antigen (APC). Sel T CD4+ (helper) mengoordinasikan respons dengan melepaskan sitokin, sedangkan sel T CD8+ (sitotoksik) menghancurkan sel terinfeksi virus. Contohnya, saat infeksi influenza, sel T CD8+ mengenali peptida virus yang dipresentasikan MHC I dan menginduksi apoptosis sel terinfeksi.

Respon Humoral vs Seluler

Respon humoral dimediasi antibodi dari sel B yang menetralkan patogen di cairan ekstraseluler. Prosesnya meliputi: (1) Pengikatan antigen ke BCR, (2) Aktivasi sel B oleh sel T helper, (3) Diferensiasi menjadi sel plasma penghasil antibodi. Antibodi IgM muncul pertama, diikuti IgG yang lebih spesifik. Contoh: Netralisasi toksin difteri oleh IgG. Respon seluler melibatkan sel T sitotoksik yang menghancurkan sel terinfeksi atau kanker. Mekanisme utama meliputi: (1) Pelepasan perforin dan granzim untuk induksi apoptosis, (2) Pengikatan FasL ke reseptor Fas pada sel target. Contoh: Penghancuran sel terinfeksi HIV oleh sel T CD8+.

Memori Imunologis

Memori imunologis terbentuk setelah paparan pertama antigen melalui pembentukan sel memori B dan T. Sel-sel ini berumur panjang (hingga puluhan tahun) dan dapat diaktivasi cepat saat paparan ulang. Pada respons sekunder, titer antibodi meningkat 10-100x lebih cepat dibanding respons primer. Mekanisme molekulernya melibatkan metilasi DNA pada gen inaktivasi sel memori. Vaksinasi memanfaatkan prinsip ini dengan memperkenalkan antigen dalam bentuk dilemahkan (vaksin MMR) atau subunit protein (vaksin Hepatitis B). Contoh keberhasilan: eradikasi cacar melalui vaksinasi massal yang menghasilkan imunitas herd.

Gangguan Sistem Imun

Autoimunitas terjadi ketika toleransi diri gagal, menyebabkan serangan terhadap antigen self. Rheumatoid arthritis disebabkan autoantibodi terhadap kolagen sinovial, sedangkan diabetes tipe 1 melibatkan destruksi sel beta pankreas oleh sel T. Faktor risiko termasuk polimorfisme gen MHC dan pemicu lingkungan seperti infeksi virus. Imunodefisiensi dapat kongenital (SCID akibat defek ADA) atau didapat (AIDS karena HIV). Pasien AIDS mengalami penurunan sel T CD4+ hingga di bawah 200 sel/μL, mengakibatkan infeksi oportunistik seperti Pneumocystis pneumonia.

Summary

Imunitas bawaan memberikan pertahanan langsung melalui barier fisik dan respons inflamasi, sementara imunitas adaptif mengembangkan respons spesifik dengan memori jangka panjang. Limfosit B menghasilkan antibodi untuk netralisasi patogen ekstraseluler, sedangkan limfosit T mengeliminasi sel terinfeksi. Vaksinasi memicu pembentukan sel memori untuk perlindungan jangka panjang, dan gangguan seperti autoimunitas menunjukkan pentingnya regulasi sistem imun yang ketat.

Graph View

Backlinks