Antigen
dan
Antibodi
Putu Oky Ari. T
Antigen
1. Definisi Antigen
2. Sifat Ag
3. Struktur Ag
4. Klasifikasi Ag
5. Faktor faktor yg
mempengaruhi
imunogenitas Ag
1. Definisi Antibodi
2. Struktur Ab
3. Klas I munoglobulin
4. Konsekuensi dari
I katan Ag – Ab
5. Faktor faktor yang
mempengaruhi reaksi
Ag-Ab
6. Adjuvant
Komponen Sistem I mun
Komponen sistem imun
Neut rofil Eosinofil Basoofil Sel m ast
Platelet Sel/ jar
Soluble mediator
ant ibodi sitokin komplemen Imflamentory mediator
Interferon cytokine
Sel
1. Definisi Antigen
•
Antigen :
Substansi substansi yang
dapat bereaksi
secara spesifik
dengan komponen sistem imun
yaitu
antibodi dan T CR
•
I munogen :
Bahan atau molekul
menginduksi
respon imun spesifik
aktivasi limfosit B atau T
“Semua imunogen adalah antigen tetapi
tidak semua
2. Sifat Antigen
1. I munogenik : menimbulkan respon
imun
2. I muno
reak
tif : be
reak
si dengan
komponen sistem imun
3. Struktur Antigen
• Antigen dapat secara spesifik diikat oleh bagian Ab atau
reseptor sel T pada bagian yang disebut Epitop atau
D eterminan Antigen
• Paratop : bagian dari Antibodi yg mengikat epitop
Antigen Ag Antigen
Ab larut
Epitop
Determinan Antigen
Hapten
4. Klasifikasi Antigen
•
Antigen dikelompokkan berdasarkan :
A. Klasifikasi operasional
:
1. Antigen
eks
ogen : konfigurasi yang
disajikan kepada tubuh dari
luar
cth : Mikroorganisme, pollen, obat, dsb
2. Antigen
en
dogen : konfigurasi yang
terdapat
dalam
tubuh host atau individu
B. B
erdasarkan ketergantungan terhadap sel T
1.
Antigen
Sel T D ependent (T D ):
Memerlukan sel T h untuk menstimulus respon sel B
Mengandung protein dan memiliki imun memory
Memiliki banyak macam epitop
2.
Antigen
Sel T I ndependent (T I ):
Dapat menstimuli sel B tanpasel T h Mengandung ligan T LR atau T oy Like Receptors Memiliki beberapa epitop yang samaatau pengulangan
• Unideterminan
• Determinan: banyaknya jenis antigen yang dapat diikat
• Valen : banyaknya tempat atau daerah pengikatan antigen yang
5. Faktor faktor yang mempengaruhi imunogenitas
Antigen
a. Foreignness atau faktor keterasingan : substansi yang tidak pernah kontak dengan sistem imun dari ketika embriogenesis
b. Faktor fisik dan kimia antigen
• Ukuran Molekul ( >10kD)
• Komposisi kimia dan strukutur protein yang menyusun antigen
> semakin rumit struktur kimia, maka antigen tersebut dpt tergolong imunogen yg poten
> Gugus as amino aromatik (tirosin), derajat imunogen >> c. Cara pemaparan antigen : intravena, subcutan, perm tubuh, dsb d. Sensitivitas metode yang digunakan untuk mengukur respons
imun sensitivitas immunoassay
e. Faktor internal Host ; genetik, jenis kelamin, umur f. Kondisi sistem imun host
ANTI BODY
• Ant ibodi bent uk Y dan t er dir i dar i 4 r ant ai
polipept ida yang t er ikat ber sama melalui ikat an
disulf ida
• Memiliki 2 ant igen binding sit es (Par at op) yang ident ik • Ant ibodi dipr oduksi oleh subset limf osit yait u sel B
• Sel B yang t er st imulasi akan mengakt if kan sel plasma
sekr esi ant ibodi
Pr ot ein yang mengenali dan mengikat ant igen
dengan
spesif isit as yang t inggi
imunoglobulin
Fungsi Ab :
1.
Mengikat Ag dan mengakt ivasi
komplemen
2. Meng-inakt if kan at au menghilangkan
t oksin yg menyer ang, subst ansi asing,
bakt er i pat ogen, dll
3. Menet r alisasi vir us
Ant ibodi dapat dit emukan pada :
1.
Cairan ekst raselular
: plasma dar ah,
get ah bening, mukus, dsb
2.
Permukaan sel B
sbg r eser pt or
Ag
2. St r ukt ur Ant ibodi
• Ant ibodi t er susun at as:
– 2 Light Chains (r ant ai r ingan) yang ident ik – 2 Heavy Chains yang
ident ik (r ant ai ber at ) yang
membedakan ant ara ant ara klas I g
– Var iable Regions: 2 bagian
uj ung dar i lengan Y (Fab)
f r agment ant igen binding)
– Const ant Regions: (Fc)
f r agment cr yst allizable)
ber ikat an dengan
komplemen at au sel
r esept or at au molekul lain
Bagaimana Ant ibodi dihasilkan
• Ant ibodi memiliki 2 bent uk :
1. Ab t er lar ut at au
Soluble
: di sekr esikan di
dar ah dan j ar ingan
2. Ab t er ikat dengan membr an : dit emukan
pada per mukaan sel B
resept or sel B
(BCR)
3. Klas I munoglobulin
• Mamalia mengekspr esikan 5 isot ipe ber beda
dar i ant ibodi yait u :
1. I gG
2.I gM
3.I gA
4.I gD dan
5.I gE
dengan f ungsi dan lokasi yang ber beda pula
• I sot ipe at au klas Ant ibodi di bedakan
ber dasar kan
rant ai berat nya (heavy chain)
I g G
• St r ukt ur : Monomer
• I gG dalam ser um ant ibodi : 75 % - 80%
• Lokasi: ber bagai cair an t ubuh : Dar ah, get ah bening, CSF, ur ine dan salur an pencer naan
• Dapat dit ransf erkan dari mat ernal melalui
plasent a
• Dapat mengakt if kan komplemen opsonisasi
(j alur klasik)
• Berperan pent ing dalam proses ADCC
• Fungsi : meningkat kan f agosit osis, menet r alkan t oksin dan vir us, melindungi f et us newbor n
Peningkat an konsent rasi I gG :
• Lymphoid malignancy (secondar y)
• Mult iple myeloma : kanker pada sel plasma (plasma cell myeloma or Kahler's disease)
• Chr onic lymphocyt ic leukemia (CLL)
• MGUS (Monoclonal gammopat hy of undet er mined signif icance)
• peningkat an sint esis I gG pada int r a-blood-br ain-bar r ier (I BBB) : t er j adi inf eksi, inf lamasi (ct h. Mult iple scler osis/ MS), dan kondisi neoplast ik pada sist em sar af pusat CNS)
I gG def isiensi berasosiasi dg imunodef isiensi primer :
• Hypogammaglobulinemia of inf ancy
• X-linked agammaglobulinemia – Br ut on disease • X-linked immunodef iciency wit h hyper -I gM
I g M
• Dapat mengakt if kan komplemen (j alur klasik) opsonisasi
• Fungsi : merupakan Ab pert ama yang diproduksi selama
inf eksi. Ef ekt if dalam melawan mikr oba dan mengaglut inasi Ag • I gM t inggi dlm dar ah umbilikus : inf eksi int r aut er in
• Produksi I gM berlebih : waldenst orm’s macroglobulinemia
Peningkat an konsent rasi I g M :
• inf eksi
• Aut oimmune disease (ct h, RA) • I nf eksi int r aut er in
• Waldenst r öm macr oglobulinemia danmonoclonal cr yoglobulinemias • I nf ect ious meningit is/ encephalit is (bact er ial and vir al meningit is
seper t iBor r elia bur gdor f er i, inf eksi CNS
Def isiensi I gM :
• Pr imer : Kelainan genet ik, t oksin , sever e bact er ial inf ect ions • Seconder :
• Lymphoid malignancies • Aut oimmune disease
• Pr ot ein-losing ent er opat hies • AI DS
I g A
• Tidak dapat dit r ansf er kan dar i mat er nal melalui plasent a
• Mengakt if kan komplemen j alur alt ernat if
Peningkat an konsent rasi I gA :
Cyt omegalovirus, Herpes simplex virus)
• Pr imar y immunodef iciencies associat ed wit h I gA • CVI D
• At axia t elangiect asia
• Chr onic mucocut aneous candidiasis • Celiac disease (CD)
I g D
• St r ukt ur : Monomer
• I gD dalam serum ant ibodi : 0. 2% krn
sangat rent an t hd degradasi oleh proses prot eolisik
• Umumnya dit emukan pada per mukaan sel B sebagai molekul r esept or dan t er libat dalam akt ivasi sel
• Fungsi : pada ser um dar ah, f ungsinya masih belum diket ahui. Pada sel B dapat menginisiasi r espon
imun r esept or Ag akt ivasi sel B
• Hyper immunoglobulinemia D; I gD 100 ml
Peningkat an konsent rasi I g D :
• mult iple myeloma
• Par t of her edit ar y gr oup of disor der s (f amilial Medit er r anean f ever )
• Hyper -I gD and per iodic syndr ome
• Gast r oint est inal – abdominal pain, diar r hea, emesis • Musculoskelet al – ar t hr it is
• Der mat ologic – maculopapular r ash, pur pur a, ur t icar ia
I g E
• St r ukt ur : Monomer
• Lokasi : pada peredaran darah dan berikat an dengan sel mast dan basof il di seluruh t ubuh
kr n sel t sb memiliki r esept or ut k Fc dar i I gE
• Tidak dapat dit r ansf er kan dar i mat er nal melalui plasent a
• Fungsi : pada reaksi alergi akan meningkat , inf eksi dar i cacing (lisisnya cacing), mencet uskan pr oduksi mediat or vasoakt if (hist amin, pr ost aglandin,
leukot r in) hiper sensit if t ipe I
• I gE t inggi : inf eksi cacing, diduga berperan pada imunit as parasit
Light chain
Heavy chain
Ig M
Ig G Ig A
Ig E Ig D
Tabel pembeda Imunogobulin
J enis ant ibodi
St rukt ur Fungsi Let ak
I g A Dimer -pr ot eksi per mu-kaan mukosa, - f agosit osis,
-dest r uksi par asit melalui ADCC
Sekr et r espir at or i dan gast r oint es-t inal
I g D Monomer Pada sel B menginisiasi r espon imun akt ivasi sel B
per mukaan sel B sebagai molekul r esept or
I g E Monomer -Meningkat pada r eaksi aler gi, inf eksi dar i cacing
- Mencet uskan pr oduksi mediat or vasoakt if
Pada per edar an
ber ikat an dengan sel mast dan basof il
I g G Monomer -meningkat kan f agosit osis, -menet r alkan t oksin dan vir us, -melindungi f et us newbor n
ber bagai cair an dan salur an pencer naan
I g M Pent amer -mer upakan Ab per t ama yang dipr oduksi selama inf eksi
-Ef ekt if dalam melawan mikr oba dan mengaglut inasi Ag
dar ah, get ah bening at au lymph,
Any Quest ions?
Konsekuensi
Konsekuensi ikat an
ikat an Ag
Ag
Ab
Ab
Kompleks Ag – Ab : dibent uk ket ika ant ibodi mengikat ant igen yang dikenalinya
1. Aglut inasi : Ant ibodi dapat menyebabkan ant igen (mikr oba) menggumpal ber sama sama
2. Opsonisasi: Ant igen (mikr oba) dilapisi oleh Ab yang dapat meningkat kan penelanan mikr oba dan pelisisan oleh sel f agosit
3. Net r alisasi : I gG menginakt if kan vir us dengan
car a mengikat per mukaannya dan
menet r alkan t oksin melalui
blocking
sisi
akt if nya
4. Ant ibody dependent cell-mediat ed
cyt ot oxicit y (ADCC): digunakan unt uk
menghancur kan
organisme besar
(e.g :
cacing). Or ganisme t ar get di lapisi dengan
ant ibodi dan lapisi dengan mediat or biologis
Sel yg t er libat dalam ADCC : sel sit ot oksik non
spesif ik spt NK sel makr of ag, monosit dan
eosinof il
5. Akt ivasi komplemen: Baik I gG dan I gM
dapat menst imulasi sist em komplemen
sehingga melisiskan sel dan t er j adi
inf lamasi
Dest ruct ion of Large Parasit es by ADCC
Sel efektor Makrofag, NK sel, monosit,
5. Fakt or f akt or yang mempengaruhi reaksi Ag- Ab
1. Af init as : kekuat an ikat an r eaksi ant ar a sat u daer ah pengikat an Ag at au epit op dan sat u daer ah pengikat an pada Ab at au par at op.
2. Avidit as : ukur an semua kekuat an ikat an ant ar a Ag dg beber apa epit op dan ant ibodi mult ivalen, ct h : j ika t er dapat beber apa daer ah pengikat an maka avidit asnya akan meningkat
3. Rasio Ag dan Ab : ukur an kompleks yg dibent uk ber hubungan dg konsent r asi Ag dan Ab
4. Bent uk f isik dari Ag : J ika Ag ber bent uk
par t ikel scr umum akan nampak aglut inasi Ag oleh Ab
Konsep Af init as dan Avidit as
Adjuvant
Adjuvant
latin berarti ‘
help
’
adalah
substansi tertentu yang
dapat
meningkatkanrespon imun
atau merubah respon
imun
di injeksikan sebelum atau bersamaan dengan antigen
vaksin
Peran adjuvant :
Memodifikasi karakteristik kimia dan fisik dari Ag (vaksin)
Meningkatkan proses pengikatan Ag dan kemampuan
prsentasi dari makrofag
Menstimulasi proliferasi limfosit secara non-spesifik
Tipe Adjuvant
1. Adjuvants Organik dari produk bakteri :
BCG,
Bordetella pertusis
2. Adjuvants I norganik : Al(OH )
33. Adjuvants Synthesized : liposom
4. I mmunostimulating Complexes
T reatment of the disease by I nducing, Enhancing or
Suppressing the I mmune System
Active Immunotherapy:
-It stimulates the body’s ow n immune system to fight the disease.
Passive Immunotherapy:
-It does not rely on the body to attack the disease, instead they use the
immune system components ( such as antibodies) created outside the body.
5. Imunoterapi :
Beberapa jenis vaksin :
1. Vaksin bakteri : DPT,
N. M eningit is
, dsb.
2. Vaksin virus : influenza, Hepat it is A, B,
Rubella, dsb.
Pustaka
Subow o, 2
9, Imunologi, edisi 2, Sagung Set oBarat aw ijaya, 2
9, Imunologi dasar, edisi 9, UI Press.O’gorman, M aurice R. G. and Donnenberg, A.D., 2
8, Handbook of Human Immunology, 2nd ed. CRC PressThe Physician's Guide t o Laborat ory Test Select ion and Int erpret at ion, w w w.arupconsult.com, 2012
• Resistensi
• Spesifitas
• Sel utama
• M olekul utama
Non spesifik
• Spesifik unt uk bahan tertent u
• Limfosit