IMUNOHIPER-REAKTIF
(AUTOIMUN)
OUTLINE PRESENTASI
1.
Defenisi
2.
Toleransi Sistem Imun
3.
Faktor Penyebab
4.
Mekanisme Terjadinya Autoimun
5.
Mekanisme Kerusakan Jaringan
Sistem Imun (Imunitas)
Imunitas : suatu sistem perlindungan terhadap
organisme/zat asing (antigen).
2 fungsi dasar : recognition dan response
Critical point →
mampu
dan
tepat membedakan
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 4
PENDAHULUAN
Autoimunitas adalah
respon imun terhadap
self-antigen yang disebabkan
karena gagalnya
self-tolerance dari sistem imun
(sel T dan sel B)
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 6
Respon imun terhadap antigen jaringan sendiri,
→
gagal mekanisme normal yang berperan untuk
mempertahankan
self-tolerance
sel B, sel T atau
keduanya.
mekanisme self-toleransi melindungi individu
dari limfosit berpotensi diri reaktif
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 7
Autoimunitas self antigen
aktivasi, proliferasi diferensiasi sel T
sel efektor
Antigen dalam autoimunitas adalah
autoantigen,
TOLERANSI SISTEM
IMUN
Mekanisme
untuk
melindungi
individu dari respon imun yang
menyerang sel, jaringan atau
organ tubuh sendiri (anti-self
immune attack)
TOLERANSI SEL T & SEL B
• Terjadi di organ limfoid primer (Timus dan sumsum tulang)
• Melibatkan seleksi negatif dan positif
Toleransi
Sentral
• Terjadi setelah pematangan sel T dan sel B.
• Tidak semua self-antigen
dipresentasikan di organ limfoid primer.
Toleransi
Perifer
Toleransi Sentral
Seleksi positif : terjadi dikorteks timus, timosit yang tidak berikatan atau
berikatan lemah dengan molekul MHC akan
mengalami apoptosis. Yang lolos seleksi akan matang menjadi CD4+ dan CD8+ Seleksi negatif : terjadi
medula timus, penghilangan timosit yang dapat
mengenali kompleks MHC-
self antigen (TCR dan
Toleransi Perifer
Tidak semua
self-antigen
diekspresikan pada saat
seleksi negatif toleransi
sentral
Ada persyaratan afinitas
dari
self-antigen
untuk
memicu
clonal deletion
Toleransi Perifer
Melibatkan 3 mekanisme :
1.Apoptosis, aktivasi jalur
caspase melalui reseptor Fas.
2.Anergi, sel T tidak teraktivasi
karena tidak adanya sinyal
dari molekul kostimulasi. CTL4
dapat terikat pada molekul
B7 sehingga tidak terjadi
interaksi dengan reseptor
CD28
3.
Pembentukan Treg,
diferensiasinya dipengaruhi
faktor transkripsi FoxP3. Treg
dibentuk selama proses
seleksi negatif untuk
digunakan di perifer
FAKTOR PENYEBAB
Faktor Intrinsik • Genetika • Hormonal • Hormon stress Faktor ekstrinsik • Mikroorganisme • ToksinFaktor Terkait Sistem Imun
• Ketidakseimbangan sitokin
FAKTOR INTRINSIK
Peran Gen Dalam Autoimun
AIRE (
Autoimmun
Regulator
),
berperan
menyajikan protein
jaringan pada
proses seleksi
negatif.
Gen FoxP3, berperan
dalam diferensiasi sel
Peran Gen Dalam Autoimun
Presentasi antigen : Gen pengkode MHC I dan MHC II pada kromosom 6 Klirens autoantigen : Gen pengkode C1q Apoptosis : Pengkode Fas, yang berperan dalam aktivasi jalur caspasePeran Hormon
Sel Limfosit T dan B, makrofag
mengekspresikan reseptor untuk
estrogen.
Estrogen dapat berpengaruh pada
ekspresi molekul adhesi, sensitivitas
apoptosis, dan produksi sitokin,
yang semuanya dapat
Peran Hormon Stress
Glukokortikoid dan katekolamin
Efek peningkatan atau penurunan imunitas
Peningkatan hormon stress menghambat
pelepasan IFNγ dan TNF-
α
, tetapi menstimulasi
IL-4, IL-10 dan TGF-
β
Stres kronis dapat menyebabkan penurunan
pelepasan glukokortikoid, memicu pelepasan
IL-1 dan TNF-
α
yang secara bertahap
Faktor Eksternal (Lingkungan)
Paparan Mikroorganisme (bakteri atau virus) : • Pelepasan sequestered self antigen • Protein mikroorganisme yang mimikri dengan protein tubuhToksin
Toksin dapat mengubah ekspresi
gen yang terlibat dalam respon
imun, meliputi DNA secara
langsung, reseptor atau elemen
signalisasi sel.
FAKTOR TERKAIT SISTEM IMUN
Ketidakseimbangan sitokin pada sistem
imun spesifik dapat mempengaruhi
timbulnya autoimunitas. Jaringan yang
normal dapat mensekresikan sitokin yang
berperan pada
downregulasi
sistem imun,
misalnya sitokin antiinflamasi atau inhibitor
sitokin. Ketidakseimbangan sitokin
proinflamasi dan antiinflamasi pada
organ dapat meningkatkan stimulasi
respon imun terkait inflamasi.
Molekular
mimikri
Ekspresi
MHC-II
Sequestered
Antigen
Cryptic
Molekular Mimikri
Beberapa virus atau
bakteri dapat
menghasilkan
antigenik determinan
yang identik dengan
komponen sel host.
Menginduksi respon
imun yang akan
menyerang patogen
dan sel tubuh
Gangguan Ekspresi MHC-II
Inflamasi pelepasan IFNγ
upregulasi ekspresi MHC-II pada sel yang
tidak umum mengekspresikan MHC-II
APC akan mengaktivasi limfosit T yang
awalnya memiliki afinitas yang rendah
terhadap
self-antigen
•
Infeksi virus atau terapi IFNγ dapat
menyebabkan sel epitel kelenjar tiroid
mengekspresikan MHC-II
Pelepasan
Sequestered Antigen
Sequestered Antigen
adalah antigen yang
karena letak anatominya
tidak terpajan dengan sel
limfosit pada proses
toleransi (retina mata,
testis dan uterus).
Perubahan anatomi,
misalnya pada saat terjadi
inflamasi (infeksi sekunder
atau trauma)
menyebabkan antigen ini
terpajan ke sistem imun
Cryptic Epitope
Cryptic epitope
adalah sekuens asam amino
dari patogen yang tidak dominan sehingga
tidak mampu mengaktivasi sel T.
Ada sel limfosit T yang dapat mengenali
Cryptic epitope,
bersifat autoreaktif.
Apabila lolos dari seleksi klon dapat bersirkulasi
Aktivasi Poliklonal Limfosit B
Diferensiasi dan proliferasi sel B tanpa bantuan Thelper
Lipopolisakarisa dari bakteri gram (-),
cytomegalovirus, atau EBV (Epstein-Barr virus) Sekresi antibodi yang dapat mengenali berbagai self antigen : aktin, miosin, tiroglobulin dan DNA
MEKANISME KERUSAKAN
JARINGAN
Antibodi
Mediated
Cell
Mediated
Antibodi Mediated
Diperantarai oleh IgM atau
IgG
IgG yang spesifik terhadap
antigen yang terdapat di
permukaan sel darah merah
yang menyebabkan lisis sel
melalui aktivasi komplemen
Berikatan dengan reseptor
pada permukaan sel dan
menyebabkan gangguan
fungsi dari dari target
Antibodi Mediated
Kompleks Imun (Ag-Ab) di
jaringan
(mis : pembuluh
darah) dapat
mengaktifkan sistem
komplemen
Sistem komplemen akan
menarik sel imun yang
berperan dalam inflamasi
Pelepasan mediator
(protease atau spesies
oksigen radikal) yang
menyebabkan kerusakan
jaringan
Cell Mediated
CD4+ : melalui
pelepasan
sitokin dan
autoantibodi
CD8+ (Tc)
membunuh sel
melalui kontak
langsung
KATEGORI PENYAKIT AUTOIMUN
•Organ
spesifik
•Sistemik
Penyakit
Autoimun
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 33
Penyakit Autoimun Spesifik Organ
•
Target antigen unik organ tunggal atau kelenjar
→
manifestasi sebatas organ itu.
•
Kerusakan struktur dan fungsi organ
→
respon
langsung (mekanisme respon humoral maupun respon
dimediasi sel)
•
Antibodi mungkin mengalami overstimulasi atau
memblok fungsi normal dari organ target.
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 34
Penyakit Autoimun Non-Spesifik
Penyebaran self-antigens adalah
target untuk serangan autoimun
Kerusakan mempengaruhi struktur
seperti pembuluh darah, inti sel dll.
Pengobatan ditujukan untuk
menghambat aktivasi berlebihan dari
sistem kekebalan tubuh
Organ Spesifik
Hashimoto’s Thyroiditis : - Autoantibodi terhadapthyroglobulin dan thyroid peroxidase (protein untuk
uptake iodin)
- Hipotiroidisme (Menurunnya produksi hormon tiroid)
- Reaksi hipersensitivitas tipe lambat inflamasi
DM tipe 1 :
- Autoimun terhadap sel beta pankreas
- Diperantarai oleh sel Tsitotoksik (CTL), aktivasi makrofag menghasilkan sitokin untuk aktivasi
pembentukan autoantibodi - Menginduksi ADCC atau lisis
yang diperantariai oleh komplemen.
Organ Spesifik
Myastenia GravisAutoantibodi yang terikat pada reseptor asetilkolin pada otot, sehingga
memblok aktivitas normal dari reseptor
Sistemik
Lupus Eritomatosus Sistemik (SLE) :
- Autoantibodi terhadap berbagai jaringan DNA, histon, sel darah merah, platelet, leukosit dan faktor pembekuan darah.
- Autoantibodi terhadap RBC dan platelet menyebabkan anemia, trombositopenia.. - Imun kompleks dapat mengaktivasi sistem
Sistemik
Multiple Sceloris :
- Sel T yang autoreaktif yang menyerang selubung mielin pada serabut saraf.
- Kerusakan selubung mielin menyebabkan disfungsi neuron, (mati rasa, paralisis anggota gerak, kehilangan penglihatan)
- Kemungkinan penyebab, infeksi virus tertentu misalnya virus Epstein-Barr (EBV
Sistemik
Artritis Rheumatoid :
- Produksi autoantibodi (faktor rheumatoid) yaitu IgM yang terikat pada IgG normal terdapat di bersirkulasi.
- Kompleks IgM-IgG terdeposit di sendi mengaktifkan sistem komplemen
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 40
Idealnya:
harus ditujukan hanya mengurangi
respon autoimun tanpa mengabaikan keutuhan
sistem kekebalan tubuh.
Tidak menyembuhkan hanya palliatif, bertujuan
untuk mengurangi gejala – kualitas pasien
↑
Prinsip kerja :
penekanan spesifik dari sistem kekebalan tubuh
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 41
The key to treating
autoimmunity is
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 42
Anti-inflammatory drugs
(NSAIDS, Corticosteroids)
Immunosuppressant drugs
(Methotrexate)
Radiation
Plamapheresis
Cell Blocking Reagents
•
aCD20 (Rituxan)
•
aCD3 (Teplizumab)
Cytokine Blocking Reagents
•
TNF (Humira, Enbrel)
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 43
Obat imunosupresif
→
umumnya memperlambat
proliferasi limfosit (kortikosteroid, azathioprine, dan
cyclophosphamide)
Resiko infeksi atau perkembangan kanker >>
cyclosporin A atau FK506 yang agak lebih selektif
untuk mengobati autoimun.
Prinsip kerja
:
Memblok transduksi sinyal dimediasi oleh reseptor
T-sel hanya menghambat T-sel T yang diaktifkan antigen
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 44
4 pendekatan umum untuk terapi yang sedang
dieksplorasi :
1.
mengubah ambang aktivasi kekebalan,
2.modulasi respons antigen-spesifik,
3.
membangun kembali sistem kekebalan tubuh
dengan autologous atau sel batang alogenik,
4.
menyelamatkan organ target.
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 45
terjadi spontan (lupus sistemik pada tikus)
oleh tindakan eksogen seperti imunisasi
(encephalomyelitis alergi eksperimental - EAE)
Penyakit karena manipulasi genetik (IL-2, Fas)
atau hewan transgenik (Bcl-2, HLA-B27)
→
(SLE, RA, IBD)
09/12/2016
Template copyright www.brainybetty.com 2005 46
Autoimmunity is a failure of tolerance!
Knowing the tolerance
mechanisms the immune system
uses, will help you better
understand autoimmune
diseases!
DAFTAR PUSTAKA
Bellone, M. (2005). Autoimmune Disease : Pathogenesis.
Encyclopedia of Life Sciences, 1-8.
Bollon, B. (2012). Cellular and Molecular Mechanism of Autoimmune Disease. Toxicologis Pathology, 40 : 216-229.
Janeway, C.A., Travers, P., Walprot, M. (2008). Janeway’s Immunobiology 8th Edition. Garland Sciences Taylor & Francis
Group, London, United Kingdom.
Owen, J., Punt, J., Stranford, S.A., Jones, P.P. (2013). Kuby Immunology 7thEdition. W.H. Freeman and Company, New
York.