SISTEM PERTAHANAN TUBUH (IMUN)

A.  Sistem Pertahanan Tubuh

Setiap hari jutaan bakteri, mikroba, virus, dan parasit berusaha masuk ke dalam tubuh. Untuk mengatasinya, tubuh kita memiliki pertahanan yang berlapis-lapis. Sistem pertahanan yang berlapis-lapis ini penting untuk menghadapi serangan virus atau bakteri secara bertahap. Akan tetapi, adakalanya system pertahanan ini masih dapat ditembus oleh bibit penyakit sehingga muncul kondisi sakit. Pada umumnya, sistem pertahanan tubuh digolongkan menjadi dua, yaitu sistem pertahanan tubuh nonspesifik dan sistem pertahanan tubuh spesifik.

1.   Sistem Pertahanan Tubuh Nonspesifik (Alami)

Adakalanya benda asing ataupun mikroba yang tidak dikehendaki memasuki tubuh kita. Jika hal tersebut terjadi, tubuh akan menganggap benda yang masuk itu sebagai benda asing atau antigen. Benda asing tersebut dapat berupa patogen, yaitu mikroorganisme yang dapat menimbulkan penyakit. Sistem pertahanan tubuh nonspesifik merupakan sistem pertahanan tubuh yang tidak membedakan mikroorganisme pathogen satu dengan yang lainnya.

 

a.   Kulit dan Membran Mukosa

Sebelum masuk ke dalam tubuh, patogen harus menembus tubuh manusia. Kulit merupakan garis pertahanan pertama tubuh terhadap patogen. Kulit yang utuh terdiri atas epidermis yang tersusun atas sel-sel epitel yang sangat rapat. Kondisi ini menyulitkan mikroorganisme untuk masuk ke dalam tubuh. Akan tetapi, jika kulit mengalami kerusakan sedikit saja, akan menyebabkan masuknya patogen seperti bakteri atau virus. Selain kulit, membran mukosa yang melapisi saluran pencernaan, saluran pernapasan, dan saluran kelamin dapat menghalangi masuknya mikroba yang berbahaya.

Selain pertahanan fisik, kulit dan membran mukosa dapat berfungsi sebagai pertahanan kimiawi. Sekresi dari kelenjar minyak dan kelenjar keringat akan memberikan suasana pH kulit antara 3–5. Kisaran pH tersebut mencegah kolonisasi mikroorganisme di kulit. Koloni mikroorganisme ini dapat pula dihambat oleh aktivitas air liur, air mata, dan sekresi mukosa yang membasahi permukaan epitelium. Sekresi tersebut mengandung salah satu protein pelindung, yaitu lisozim. Lisozim merupakan enzim yang dapat mencerna dinding sel dari banyak jenis bakteri atau dengan kata lain enzim pembunuh bakteri.

 

b. Sel-Sel Fagosit

Adakalanya garis pertahanan pertama dapat ditembus oleh patogen.Hal ini dapat terjadi karena adanya luka pada kulit. Jika hal ini terjadi, patogen yang masuk akan menghadapi garis pertahanan kedua. Garis pertahanan kedua ini bergantung pada fagositosis. Fagositosis merupakan peristiwa sel yang memakan sel atau benda lain, ini dilakukan oleh jenis sel darah putih tertentu.

Sel darah putih (leukosit) terdiri atas neutrofil, monosit, dan eousinofil. Neutrofil merupakan sel darah terbanyak dalam leukosit, yaitu sekitar 70%. Neutrofil bekerja dengan cara memasuki jaringan yang terinfeksi, kemudian memakan dan merusak mikroba yang terdapat di sana. Sel-sel yang terinfeksi oleh mikroba akan mengeluarkan sinyal kimiawi sehingga menarik neutrofil untuk datang. Proses ini disebut dengan kemotaksis.

Monosit hanya menyusun sekitar 5% dari leukosit. Cara kerja monosit hampir sama dengan cara kerja neutrofil. Perbedaannya, monosit akan berkembang menjadi makrofag setelah masuk ke dalam jaringan. Makrofag merupakan sel fagosit yang terbesar. Sel makrofag ini memiliki kaki semu (pseudopodia) yang panjang. Pseudopadia ini berfungsi melekatkan diri pada mikroba. Mikroba yang menempel pada pseudopodia ini akan ditelan oleh makrofag dan kemudian dirusak oleh enzim-enzim lisosom makrofag. Eosinofil bekerja dengan melawan parasit yang berukuran lebih besar, seperti cacing darah. Eosinofil dapat melepaskan enzim-enzim untuk merusak dinding eksternal dari parasit.

 

c.   Protein Antimikroba

Salah satu cara pertahanan tubuh nonspesifik adalah protein antimikroba. Protein antimikroba disebut juga dengan sistem komplemen. Sistem komplemen ini terdiri atas 20 jenis protein. Protein tersebut normalnya dalam keadaan nonaktif. Akan tetapi, apabila ada mikroba yang masuk ke dalam tubuh, glikoprotein dari permukaan sel mikroba tersebut akan mengaktifkan sistem komplemen ini. Berikut ini adalah beberapa fungsi dari sistem komplemen yang telah aktif.

1) Menghasilkan opsonin, yaitu suatu zat yang dapat melekatkan mikroba dengan leukosit sehingga memudahkan fagositosis.

2) Menyebabkan pelepasan histamin oleh mastosit. Histamin menimbulkan vasodilatasi (pelebaran pembuluh darah) dan meningkatkan permeabilitas kapiler terhadap protein.

3) Menimbulkan suatu reaksi pada membran sel mikroba berupa munculnya lubang pada membran. Peristiwa ini dapat mematikan bagi mikroba.

Selain sistem komplemen, terdapat kumpulan protein sebagai pertahanan nonspesifik yang disebut interferon. Interferon ini diproduksi oleh sel-sel yang terinfeksi oleh virus. Kemudian, interferon tersebut akan berikatan dengan reseptor membran plasma pada sel-sel yang sehat. Sel-sel sehat yang telah terikat dengan interferon tersebut akan membentuk suatu protein antivirus. Interferon tertentu untuk langsung membunuh dan menghancurkan sel-sel yang terinfeksi virus.

 

d.   Respons Peradangan (Inflamasi)

Respons peradangan terjadi ketika sel-sel pada jaringan rusak atau mati karena infeksi patogen. Reaksi atau respons tubuh terhadap kerusakan sel-sel tubuh yang disebabkan oleh infeksi dan gangguan lainnya disebut radang. Beberapa gejala dari radang adalah panas, bengkak, sakit, kulit merah, dan gangguan fungsi pada daerah tertentu. Apakah Anda pernah merasakan gatal pada kulit? Gatal merupakan salah satu bentuk dari peradangan.

Demam merupakan suatu kondisi di mana suhu tubuh melebihi normal. Demam merupakan salah satu bentuk tanggapan tubuh terhadap radang. Racun yang dihasilkan oleh patogen dapat memicu terjadinya demam. Selain itu, leukosit tertentu dapat memproduksi molekul yang disebut pirogen. Pirogen ini dapat menyebabkan suhu tubuh menjadi tinggi. Suhu tubuh yang tinggi dapat membantu pertahanan tubuh dengan cara menghambat pertumbuhan beberapa mikroba. Selain itu, demam dapat memudahkan fagositosis dan mempercepat perbaikan jaringan.

 

2.   Sistem Pertahanan Tubuh Spesifik

Sistem pertahanan tubuh spesifik merupakan pertahanan tubuh terhadap patogen tertentu yang masuk ke dalam tubuh. Sistem ini bekerja apabila patogen telah berhasil melewati sistem pertahanan tubuh nonspesifik. Sistem pertahanan tubuh spesifik ini biasa disebut dengan sistem kekebalan tubuh yang merupakan garis pertahanan ketiga dari tubuh.

Sistem kekebalan terdiri atas sel-sel yang tersebar di seluruh tubuh dan beberapa terkonsentrasi di sistem limfa. Sistem limfa ini mencakup timus, limfa, nodus limfa, sumsum tulang, dan tonsil. 

Sel-sel yang paling utama di dalam sistem kekebalan adalah limfosit yang beredar di seluruh tubuh dan sistem limfa. Limfosit akan dibantu oleh makrofag yaitu sel fagosit terbesar yang berasal dari monosit. Limfosit dan makrofag akan beredar di seluruh tubuh untuk mengatasi benda asing yang masuk. Hal ini merupakan awal dari respons kekebalan.

a.   Limfosit
Sistem kekebalan tubuh “dipersenjatai” oleh dua tipe sel limfosit, yaitu limfosit B (sel B) dan limfosit T (sel T). Kedua tipe limfosit ini akan bekerja sama satu sama lain dan dengan makrofag. Akan tetapi, keduanya akan memberikan respons kekebalan tubuh yang berbeda.

 

1) Limfosit B

Ketika Anda sakit demam atau radang tenggorokan, sistem kekebalan tubuh akan merespons dengan menghasilkan molekul antibodi spesifik. Antibodi merupakan suatu protein yang dapat berikatan dengan antigen yang spesifik. Antibodi ini terlarut dalam darah dan beredar di seluruh tubuh untuk menghadapi patogen. Molekul antibodi tersebut merupakan protein yang disekresikan oleh sel plasma. Sel plasma ini dibentuk oleh limfosit B yang berada pada sumsum tulang. Untuk memahami pembentukan antibodi oleh sel plasma, perhatikan gambar berikut!

Secara umum, sel B akan mengenali benda asing (antigen) yang masuk ke dalam tubuh dan meresponsnya dengan cara menyekresikan molekul antibodi. Molekul antibodi tersebut akan menetralkan molekul-molekul antigen.

Setelah sel B menetralkan antigen, sebagian sel akan tetap berada di dalam tubuh. Sel-sel tersebut dinamakan sel memori. Sel memori ini berfungsi mengeluarkan antibodi apabila antigen dengan jenis yang sama masuk ke dalam tubuh lagi.

2) Limfosit T

Berbeda halnya dengan sel B yang berfungsi membuat antibodi, sel T bekerja dengan cara berinteraksi langsung dengan sel-sel lainnya. Sel T mampu mengenali sel yang terinfeksi oleh antigen yang masuk.

  

Sel T dapat dibedakan menurut fungsinya menjadi tiga bagian, yaitu:

a)   Sel T sitotoksik

Sel T sitotoksik bekerja dengan cara membunuh sel yang terinfeksi. Sel T sitotoksik dapat membunuh virus, bakteri, dan parasit lainnya bahkan setelah masuk ke dalam sel inang. Sel T sitotoksik dapat berperan juga dalam penghancuran sel kanker.

b)   Sel T pembantu

Sel T pembantu berperan sebagai pengatur, bukan pembunuh. Sel ini mengatur respons, kekebalan tubuh dengan cara mengenali dan mengaktifkan limfosit yang lain, termasuk sel B dan sel T sitotoksik.

c)   Sel T suppressor

Fungsi sel T supressor adalah mengurangi produksi antibodi oleh sel-sel plasma dengan cara menghambat aktivitas sel T pembantu dan mengurangi keaktifan dari sel T pembunuh. Dalam keadaan normal, sel ini berfungsi setelah infeksi mereda. Peran sel T supressor sangat penting karena antibodi dan sel T pembunuh yang terlalu aktif kemungkinan besar dapat merusak sel-sel tubuh yang sehat.

 

a.     Antibodi

Antibodi merupakan protein. Antibodi berikatan dengan protein yang lainnya (antigen) yang ditemukan di dalam tubuh. Molekul protein pada permukaan bakteri atau virus berperan sebagai antigen. Antibodi merupakan bagian yang berperan di dalam pertahanan tubuh.

Setiap antibodi memiliki dua tempat yang dapat bereaksi dengan antigen. Fungsi antibodi, yaitu berikatan dengan molekul antigen membentuk rangkaian seperti jaring. Antibodi dapat menghambat partikel-partikel virus. Untuk menginfeksi saluran sel, virus pertama-tama harus bisa mengenali sel inangnya. Protein dari virus mencocokkan bentuknya dengan molekul pada membran sel dari sel inang. Antibodi dapat menutupi protein dari virus agar virus tersebut tidak bisa menginfeksi sel.

Protein yang disebut interferon juga bekerja melawan virus. Interferon diproduksi oleh sel yang telah terinfeksi oleh virus. Interferon membuat sel-sel yang tidak terinfeksi menjadi resisten terhadap serangan virus.

Antibodi tersusun atas dua tipe rantai polipeptida yaitu rantai ringan (light chain) dan rantai berat (heavy chain). Struktur gabungan kedua rantai tersebut membentuk huruf Y. Di tengah-tengah ikatan rantai tersebut terdapat daerah Hinge (Hinge Region) yang memungkinkan rantai-rantai polipeptida untuk bergerak. Setiap lengan dari antibodi memiliki daerah pengikat antigen (antigen-binding site).

Antibodi dapat dibedakan berdasarkan susunan proteinnya menjadi lima kelas utama. Setiap antibodi berinteraksi dengan molekul dan sel yang berbeda-beda dan memiliki karakteristik yang berbeda pula. Masing-masing antibodi memiliki daerah variabel (variable region) yang dapat mengenali antigen khusus dan daerah konstan (constant region) yang mengontrol bagaimana molekulnya berinteraksi dengan bagian lain dari sistem kekebalan tubuh. Untuk lebih jelasnya mengenai beberapa macam/tipe antibody (immunoglobulin), perhatikan tabel berikut!

         Tipe-tipe antibodi

No.	Antibodi	Karakteristik
1.	IgM	Tipe pertama antibodi yang dihasilkan pada awal suatu infeksi; secara umum dilepaskan ke aliran darah.
2.	IgG	Tipe antibody paling banyak di peredaran darah; dapat masuk ke jaringan lain dengan mudah;diproduksi ketika terjadi infeksi serius.
3.	IgA	Ditemukan di dalam tubuh, termasuk keringat, air mata, air ludah; membantu dalam membentuk kekebalan pasif pada bayi.
4.	IgD	Ditemukan di permukaan limfosit B; berperan dalam respons kekebalan tubuh.
5.	IgE	Bekerjasama dengan reaksi alergi dan asma; ditemukan di permukaan histamine.

 

B. Respons Kekebalan Tubuh

Sistem kekebalan dapat menghasilkan dua jenis respons terhadap antigen, yaitu respons humoral dan respons selular. Respons humoral atau kekebalan humoral melibatkan aktivitas sel B dan produksi antibody yang beredar di dalam plasma darah dan limfa. Kekebalan humoral efektif melawan bakteri atau virus yang mencoba masuk ke dalam cairan tubuh.

Adapun respons selular atau kekebalan selular melibatkan sel-sel yang bereaksi langsung terhadap sel-sel asing atau jaringan yang terinfeksi. Jenis kekebalan ini dapat secara langsung melawan sel-sel tubuh yang terinfeksi oleh bakteri atau virus. Akan tetapi, kekebalan selular ini berperan pula dalam pengenalan jaringan asing dan penolakan atas jaringan hasil transplantasi.

Secara umum, kekebalan humoral dan selular memberikan tiga fungsi utama sebagai berikut.

1.  Pengenalan

Sistem kekebalan dapat mengenali benda asing (antigen) yang masuk ke dalam tubuh. Meskipun jenis patogen sangat beraneka ragam, system kekebalan dapat mengenali dan menyusun respon melawan semua jenis organisme secara spesifik.

2.  Reaksi

Setelah mengenali antigen yang masuk, sistem kekebalan bereaksi dengan mempersiapkan respons humoral dan selular.

3.  Pembuang

Sistem kekebalan dapat menghancurkan antigen yang masuk ke dalam tubuh. Penghancuran ini dapat dilakukan secara humoral melalui antibodi maupun secara selular, oleh limfosit T. Ketika sistem kekebalan bekerja secara efektif, antigen akan hancur dan dibuang.

 Perbedaan mekanisme dari respons humoral maupun respons selular

 

Kekebalan Humoral

Seperti telah dijelaskan sebelumnya, kekebalan humoral melibatkan aktivasi sel B dan produksi antibodi yang beredar di dalam plasma darah dan limfa. Antibodi yang beredar sebagai respons humoral, bekerja melawan bakteri, virus, dan toksin yang ada di dalam cairan tubuh. Untuk melawan antigen, limfosit B dengan antibodi tertentu akan membelah dan berdiferensiasi menjadi dua bagian, yaitu sel plasma dan sel B memori. Sel plasma dapat memproduksi antibodi dengan kecepatan ± 120.000 molekul/menit, dengan umur sel plasma sekitar 5 hari.

Antibodi memiliki dua sisi ikatan (binding site) yang berbeda. Oleh karena itu, antibodi dapat membentuk suatu formasi ikatan (crosslink) terhadap antigen sehingga membentuk suatu ikatan kompleks. Antigen yang telah berikatan dengan antibodi, tidak dapat menginfeksi sel. Selain itu, antigen tersebut menjadi sasaran yang mudah bagi sel-sel fagosit untuk ditelan dan dihancurkan.

Untuk membuat respons ini lebih efektif, antibodi memberikan “instruksi” kepada molekul dan sel-sel lain di dalam tubuh untuk mengetahui adanya serangan. Apabila antigen tersebut berupa protein bebas, antibodi akan berikatan dengan antigen tersebut dan diekskresikan oleh ginjal. Adapun antigen yang berupa bakteri dan virus, antibodi akan memberi sinyal kimiawi untuk menarik sel-sel fagosit agar menghancurkannya. Kemudian, beberapa antibodi akan mengaktifkan sejumlah protein dalam darah atau protein komplemen. Ketika protein komplemen ini bertemu dengan antibodi yang menempel pada permukaan sel, protein tersebut akan menempel pada membran sel dan membentuk pori-pori.

Pori-pori ini akan membuat sel menjadi lisis (pecah). Kontak pertama antara sel-sel B dengan antigen beserta reaksi dari sel-sel tersebut terhadap antigen yang masuk ke dalam tubuh disebut respons kekebalan primer. Pada respons kekebalan primer, dibutuhkan sekitar 10–17 hari bagi limfosit untuk membentuk respons yang maksimum.

Pada waktu tersebut, sel-sel B akan berdiferensiasi menjadi sel plasma dan sel B memori. Kondisi ini dapat menyebabkan suatu individu menjadi sakit (contohnya demam). Akan tetapi, gejala penyakit tersebut akan hilang ketika antigen yang masuk ke dalam tubuh telah dibersihkan oleh antibodi dan sel T. Apabila suatu individu terpapar lagi oleh antigen yang sama beberapa waktu kemudian, respons akan menjadi lebih cepat (2–7 hari) dengan respons yang lebih besar dan lama. Proses ini dinamakan dengan respons kekebalan sekunder. Konsep kekebalan ini sangat kita kenali di dalam kehidupan sehari-hari, contohnya apabila kita pernah terserang cacar air, kita tidak mungkin terkena penyakit itu lagi.

 

Kekebalan Selular

Kekebalan selular melibatkan sel-sel yang bereaksi langsung terhadap sel-sel asing atau jaringan yang terinfeksi. Kekebalan ini merupakan kekebalan yang ditunjang oleh sel T. Berbeda dengan sel B, sel T tidak memproduksi molekul antibodi. Seperti telah dijelaskan sebelumnya, terdapat tiga jenis sel T yang berperan dalam kekebalan selular. Tiga jenis sel T tersebut yaitu sitotoksik, sel T pembantu, dan sel T supressor.

Ketika sel T sitotoksik kontak dengan antigen pada permukaan sel asing, sel T sitotoksik akan aktif untuk menyerang dan menghancurkannya dengan cara merusak membran sel asing. Adapun fungsi sel T suppressor yaitu untuk menekan respons kekebalan dengan memperlambat laju pembelahan sel dan membatasi produksi antibodi. Proses ini berlangsung apabila infeksi telah berhasil ditangani. Selain itu, sel T lain yang berperan adalah sel T pembantu. Sel T pembantu ini berfungsi untuk menghasilkan sekret yang dapat merangsang sel B dan juga menghasilkan senyawa lain yang berfungsi dalam respons kekebalan.

Kekebalan selular sangat penting dalam menghadapi infeksi oleh virus. Meskipun antibodi dapat menangkap partikel-partikel virus, antibodi tidak dapat menyerang virus yang telah masuk ke dalam sel. Sel T sitotoksik dapat mendeteksi protein virus pada permukaan sel yang terinfeksi dan menghancurkannya sebelum virus tersebut bereplikasi dan menginfeksi sel-sel yang lain.

 

C. Kekebalan Tubuh dan Kesehatan

Imunisasi merupakan suatu keadaan tubuh yang kebal terhadap suatu penyakit. Imunisasi adalah suatu perlakuan yang menyebabkan seseorang menjadi kebal (imun) terhadap suatu penyakit. Imunisasi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:

 

1.   Imunisasi Aktif

Imunisasi aktif merupakan kondisi pada saat tubuh dapat membentuk imunitas sendiri terhadap bibit penyakit dengan cara memasukkan vaksin ke dalam tubuh seseorang dengan tujuan untuk merangsang tubuh memproduksi antibodi sendiri. Contohnya adalah imunisasi polio atau campak.

2.   Imunisasi Pasif

Imunisasi pasif merupakan imunisasi yang terjadi pada saat tubuh memperoleh imunitas dengan cara menyuntikkan serum yang mengandung antibodi terhadap suatu penyakit ke dalam tubuh. Imunisasi pasif sering dilakukan dalam keadaan darurat yang diperkirakan tidak ada waktu untuk pembentukan antibodi yang cukup untuk melawan antigen yang masuk. Contoh imunisasi pasif yaitu pemberian serum antibisa ular pada orang yang terkena gigitan ular berbisa.

Walaupun sistem imun berfungsi melindungi tubuh, tetapi saat system ini bereaksi pada molekul asing dalam lingkungan secara berlebihan akan timbul alergi. Alergi merupakan respons sistem kekebalan tubuh yang hipersensitif untuk melawan antigen. Alergi dapat disebabkan oleh beberapa hal, misalnya debu, bulu kucing, benang sari, dan makanan.

Penyebab alergi disebut dengan alergen. Proses alergi dimulai ketika alergen masuk ke dalam tubuh. Ketika alergen masuk, antibodi IgE akan dibentuk seperti halnya sel memori B dan T. Antibodi yang dihasilkan akan berikatan dengan mastosit. Saat lgE mengikat alergen, mastosit akan melepaskan butir-butir halus yang disebut histamin. Efek dari pelepasan histamin tersebut dapat berupa bersin, hidung basah, dan mata berair.

Autoimunitas yaitu suatu keadaan tubuh yang memproduksi antibody terhadap sel tubuh yang serupa atau mirip dengan antigen yang berasal dari luar tubuh. Hal ini disebabkan oleh kesalahan limfosit T dalam mengingat antigen.

Acquired Immune Deficiency Syndrome (AIDS) adalah kelainan system kekebalan tubuh secara meluas. Penyakit ini ditemukan pada tahun 1981. Hampir 40% dari jumlah seluruh penderita atau 75% yang didiagnosis mengalami kematian. Persentase kasus terbanyak timbul pada laki-laki homoseksual, penyalahgunaan obat secara intravena, pada laki-laki biseksual, heteroseksual, dan penderita hemofilia yang mengalami kesalahan pengobatan.

Gejala yang timbul pada penderita AIDS didahului dengan kelelahan, lemah, penurunan berat badan, demam, diare kronik, napas pendek, dan kelainan sel limfosit. AIDS disebabkan oleh Human Immunodeficiency Virus (HIV). HIV menghancurkan kemampuan tubuh terhadap infeksi dan sel kanker. Seseorang yang terinfeksi HIV dinyatakan menderita AIDS jika sistem imunnya menurun akibat infeksi HIV. Hal tersebut diindikasikan dengan menurunnya jumlah sel T dari normal (600–1.500 sel/mm³ darah) mejadi 200 sel/mm³ darah. Indikasi lainnya yaitu infeksi jamur Pneumocystis carinii penyebab pneumonia yang sangat jarang terjadi pada individu sehat.

Virus HIV dapat ditularkan melalui transfusi darah, antara ibu penderita dan bayi yang dikandungnya, penggunaan jarum suntik, dan ditularkan secara seksual. Di Indonesia hingga akhir Maret 2006 tercatat 10.156 kasus HIV/AIDS. Pengetahuan mengenai HIV/AIDS serta penularannya merupakan cara terbaik mencegah meluasnya HIV/AIDS.

 

 

Sumber materi:

Buku-buku BSE dan buku lain yang relevan