Imunoglobulin ; Mengenal Sistem Pertahanan Tubuh Manusia

antibodi-antigenPENGERTIAN

Immunoglobulin atau Antibodi merupakan suatu fraksi plasma (serum) yang bereaksi secara khusus dengan antigen yang merangsang produksinya. Berat molekulnya dari terendah sekitar 150.000 (angka sedimentasi 7S) untuk  komponen IgG hingga fraksi dengan berat molekul 900.000 (19S) untuk IgM.

 

Antibodi ; Elemen Penting Pertahanan Tubuh Manusia

 

STRUKTUR DASAR

Rodney Porter-IgImunoglobulin merupakan rangkaian 4 rantai polipeptida yang terdiri dari 2 rantai “berat” (Heavy Chain =H) dan 2 rantai “ringan” (Light Chain = L) yang tersusun secara simetris dan saling berhubungan satu sama lainnya melalui ikatan disulfida (Interchain Disulfide Bonds). Struktur dasar ini ditemukan oleh Porter.

struktur imunoglobulin

Molekul Imunoglobulin dapat dipecah oleh enzim Papain menjadi 3 fragmen. Dua fragmen adalah identik dan dapat mengikat antigen untuk membentuk kompleks yang larut dan bervalensi satu (Univalen), disebut Fab (Fragment Antigen Binding). Sedangkan untuk fragmen ketiga tidak dapat mengikat antigen dan membentuk kristal Fc (Fragment Crytallizable).

Disamping itu, enzim proteolitik Pepsin juga dapat memecah antibodi pada tempat Fc sehingga tertinggal satu fragmen besar yang masih dapat mengendapkan antigen, sehingga masih bervalensi dua (divalen),  disebut F(ab’)2.

Analisa asam amino menunjukkan bahwa terminal-N dari rantai L maupun rantai-H sehingga urutan asam amino yang ditemukan tidak konstan yang disebut Variabel. Sisa dari rantai ternyata menunjukkan struktur yang relatif konstan yang disebut Konstan. Bagian variabel dari rantai-L dan rantai-H, yang membentuk ujung dari Fab menentukan sifat khas antibodi. Oleh karena itu, setiap molekul Imunoglobulin dapat mengikat 2 determinan antigen.

Untuk bagian yang konstan, sama  sekali tidak berpengaruh langsung terhadap antigen, tetapi kemungkinan besar bagian Fc dari Imunoglobulin menentukan aktivitas biologis dari antibodi tersebut. Selain itu, bagian Fc juga meningkatkan aktivitas tertentu setelah antibodi bergabung dengan antigen, misalnya kemampuan mengikat zat Komplemen, perlekatan dengan sel Makrofag atau menyebabkan degranulasi Mast Cell. Fungsi biologis dari bagian Fc pada berbagai jenis Imunoglobulin berbeda satu sama lain, tergantung dari struktur primer molekul dan mungkin memerlukan ikatan dengan antigen sebelum fungsi menjadi aktif.

Rantai-L (Light Chain)

Henry Bence-Jones-Dengan pemeriksaan Bence-Jones menggunakan air kemih penderita Myeloma, ditemukan 2 macam rantai-L, yaitu rantai-κ (Kappa) dan rantai-λ (Labda). Pengklasifikasian tersebut dibuat berdasarkan perbedaan asam amino di daerah tetapnya. Kedua jenis ini terdapat pada semua kelas Imunoglobulin, tetapi tiap molekul Imunoglobulin hanya mengandung satu jenis rantai-L saja. Bagian ujung amino pada tiap rantai-L berisi bagian tempat pengikatan antigen.

Rantai-H (Heavy Chain)

Rantai Berat merupakan dasar pengklasifikasian kelas Imunoglobulin. Bagian ujung amino tiap rantai-H ikut serta dalam tempat pengikatan antigen, ujung lainnya (karboksi) membentuk fragmen Fc, yang mempunyai berbagai aktivitas biologik.

Imunoglobulin manusia

KELAS IMUNOGLOBULIN

Berdasarkan jenis rantai-H yang dimiliki, maka pengklasifikasian kelas Imunoglobulin adalah sebagai berikut :

Fragmen Ig

ImunoglobulinG (IgG)

Adalah reaksi imun yang diproduksi terbanyak sebagai antibodi utama dalam proses sekunder dan merupakan pertahanan inang yang penting terhadap bakteri yang terbungkus dan virus. Mampu menyebar dengan mudah ke dalam celah ekstravaskuler dan mempunyai peranan penting menetralisir toksin kuman, serta  melekat pada kuman sebagai persiapan fagositosis.

Merupakan proteksi utama pada bayi terhadap infeksi selama beberapa minggu pertama setelah lahir, dikarenakan mampu menembus jaringan plasenta. IgG yang dikeluarkan melalui cairan kolostrum dapat menembus mukosa usus bayi dan menambah daya kekebalan. 

IgG mempunyai dua tempat pengikatan antigen yang sama (divalen) dan dikenal 4 subkelas, yaitu IgG1 IgG1, IgG2, IgG3 dan IgG4. Perbedaannya terletak pada rantai-H dengan beberapa fungsi biologis serta jumlah dan lokasi ikatan disulfida. IgG1 merupakan 65% dari keseluruhan IgG. IgG2  berguna untuk melawan antigen polisakarida dan menjadi pertahanan yang penting bagi inang untuk melawan bakteri yang terbungkus.

Imunoglobulin A (IgA)

Adalah Imunoglobulin utama dalam sekresi selektif, misalnya pada susu, air liur, air mata dan dalam sekresi pernapasan, saluran genital serta saluran pencernaan atau usus (Corpo Antibodies). Imunoglobulin ini melindungi selaput mukosa dari serangan bakteri dan virus. Ditemukan pula sinergisme antara IgA dengan lisozim dan komplemen untuk mematikan kuman koliform. Juga kemampuan IgA melekat pada sel polimorf dan kemudian melancarkan reaksi komplemen melalui jalan metabolisme alternatif.

Tiap molekul IgA sekretorik berbobot molekul 400.000 terdiri atas dua unit polipeptida dan satu molekul rantai-J serta komponen sekretorik. Sekurang-kurangnya dalam serum terdapat dua subkelas IgA1 dan IgA2. Terdapat dalam serum terutama sebagai monomer 7S tetapi cenderung membentuk polimer dengan perantaraan polipeptida yang disintesis oleh sel epitel untuk memungkinkan IgA melewati permukaan epitel, disebut rantai-J. Pada sekresi ini IgA ditemukan dalam bentuk dimer yang tahan terhadap proteolisis berkat kombinasi dengan suatu protein khusus, disebut Secretory Component yang disintesa oleh sel epitel lokal dan juga diproduksi secara lokal oleh sel plasma.

Imunoglobulin M (IgM)

Imunoglobulin utama yang pertama dihasilkan dalam respon imun primer. IgM terdapat pada semua permukaan sel B yang tidak terikat. Struktur polimer IgM menurut Hilschman adalah lima subunit molekul 4-peptida yang dihubungkan oleh rantai-J. Pentamer berbobot molekul 900.000 ini secara keseluruhan memiliki sepuluh tempat pengikatan antigen Fab sehingga bervalensi 10, yang dapat dibuktikan dengan reaksi Hapten. Polimernya berbentuk bintang, tetapi apabila terikat pada permukaan sel akan berbentuk kepiting.

Disebabkan bervalensi tinggi, maka antibodi ini paling sering bereaksi di antara semua Imunoglobulin, sangat efisien untuk reaksi aglutinasi dan reaksi sitolitik, pengikatan komplemen, reaksi antibodi-antigen yang lain dan karena timbulnya cepat setelah terjadi infeksi dan tetap tinggal dalam darah, maka IgM merupakan daya tahan tubuh yang penting untuk  bakteremia dan virus. Antibodi ini dapat diproduksi oleh janin yang terinfeksi.

ImunoglobulinE (IgE)

Didalam serum ditemukan dalam konsentrasi sangat rendah. IgE apabila disuntikkan ke dalam kulit akan terikat pada Mast Cells dan Basofil. Kontak dengan antigen akan menyebabkan degranulasi dari Mast Cells dengan pengeluaran zat amin yang vasoaktif. IgE yang terikat ini berlaku sebagai reseptor yang merangsang produksinya dan kompleks antigen-antibodi yang dihasilkan memicu respon alergi  Anafilaktik melalui pelepasan zat perantara.

Pada orang dengan hipersensitivitas alergi berperantara antibodi, konsentrasi IgE akan meningkat dan dapat muncul pada sekresi luar. IgE serum secara khas juga meningkat selama infeksi parasit cacing.

ImunoglobulinD (IgD)

Antibodi ini fungsi keseluruhannya belum diketahui secara jelas. Dalam serum IgD ditemukan dalam jumlah yang sangat sedikit dan IgD merupakan antibodi inti sel. Zat ini juga terdapat pada sel penderita leukemia getah bening.

Telah dibuktikan pula bahwa IgD dapat bertindak sebagai reseptor antigen apabila berada pada permukaan limfosit B tertentu dalam darah tali pusar janin dan mungkin merupakan reseptor pertama dalam permulaan kehidupan sebelum diambil alih fungsinya IgM dan Imunoglobulin lainnya, setelah sel tubuh berdiferensiasi lebih jauh. 

********

DAFTAR PUSTAKA

  1. Ernets, Jawetz. 1996. “Mikrobiologi Kedokteran Edisi 20”. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta
  2. Staf Pengajar Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. 1994. “Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran Edisi Revisi”. Penerbit Binarupa Aksara. Jakarta
  3. Handout Kuliah Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas Udayana. 2004
  4. Anonim. http://en.wikipedia.org/wiki/Antibody

7 Responses

  1. waduh panjang banget, nggak ngerti deh

  2. mantaaaab kak pram…membaca postingan kak pram, aku jadi inget blog imune systemku…hehehe banyak cerita lucu deh hehehe salam kak pram😛

  3. makasih banget ya…..

  4. thank mas, tp q blm ngrti tntng ikatan rantai H dalam pengklasifikasikan kelas imunoglobulin di atas. sertakan penjelasanx yac mas.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: