Sistem Imun pada Manusia

Imunitas berasal dari bahasa latin, immunis : bebas dari beban kerja/pajak.

Sistem Imun (imunitas) / sistem kekebalan tubuh adalah beberapa sel, jaringan, dan organ yang bekerja sama untuk mempertahankan tubuh terhadap serangan benda asing, terutama mikroorganisme seperti bakteri, virus, parasit, dan jamur yang dapat menyebabkan infeksi.

Ilmu yang membahas tentang sistem imun adalah imunologi.

Fungsi Sistem Imun

1. Melindungi tubuh dari invasi penyebab penyakit.
2. Menghancurkan dan menghilangkan mikroorganisme atau substansi asing (bakteri, parasit, jamur, dan virus, serta tumor) yang masuk ke dalam tubuh. 
3. Menghilangkan jaringan atau sel yg mati atau rusak untuk perbaikan jaringan.
4. Mengenali dan menghilangkan sel yang abnormal.

Anatomi Sistem Imun
Sistem imun terbagi menjadi dua yaitu:

1. Sistem imun nonspesifik (natural / bawaan)
Merupakan pertahanan tubuh terdepan dalam melawan mikroorganisme. Disebut nonspesifik karena tidak ditujukan terhadap mikroorganisme tertentu. Sistem imun nonspesifik meliputi:

• Pertahanan fisik : kulit, selaput lendir, silia saluran pernafasan.
• Pertahanan kimia : bahan yang disekresi mukosa saluran nafas, kelenjar sebaseus kulit, kel kulit, telinga, asam HCL dalam cairan lambung, lisosim yang dikeluarkan oleh makrofag menghancurkan kuman gram negatif dengan bantuan komplemen, keringat, ludah, air mata dan air susu (melawan kuman gram positif).
• Pertahanan humoral, terdiri dari:

1. Komplemen : dinamai komplemen karena kemampuannya untuk melengkapi pembunuhan patogen oleh antibodi. Sistem komplemen memiliki lebih dari 20 protein yang berbeda. Bekerja mengaktifkan fagosit dan membantu destruktif bakteri dan parasit (menghancurkan sel membran bakteri), faktor kemotaktik yang mengarahkan makrofag ke tempat bakteri, diikat pada permukaan bakteri yang memudahkan makrofag untuk mengenal dan memakannya. 
2. Interferon : suatu glikoprotein yang dihasilkan sel manusia yang mengandung nukleus dan dilepaskan sebagai respons terhadap infeksi virus.

2. Sistem imun spesifik (adaptif / diperoleh)

Dapat bekerja sendiri untuk menghancurkan benda asing yang berbahaya, tetapi umumnya terjalin kerjasama yang baik antara antibodi, komplemen, fagosit dan antara sel T makrofag. Mempunyai kemampuan untuk mengenal benda asing. Sel sistem imun adaptif adalah tipe spesial leukosit yang disebut limfosit. Sel B dan sel T adalah tipe utama limfosit yang berasal dari sel punca hematopoietik pada sumsum tulang. Sel limfosit dibuat di sumsum tulang yaitu sel batang yang sifatnya pluripotensi (pluripotent stem cells) dan dimatangkan di Timus.

• Sel limfosit B

Berperan dalam imunitas humoral. Terdapat 3 jenis Limfosit B yaitu :

1. Limfosit B plasma : berfungsi memproduksi antibodi.
2. Limfosit B pembelah : berfungsi menghasilkan Limfosit B dalam jumlah banyak dan cepat.
3. Limfosit B memori : berfungsi menyimpan mengingat antigen yang pernah masuk ke dalam tubuh.

• Sel limfosit T

Berperan dalam imunitas selular. Terdapat 3 jenis Limfosit T yaitu:

1. Limfosit T pembantu (Helper T cells) : berfungsi mengantur sistem imun dan mengontrol kualitas sistem imun.
2. Limfosit T pembunuh (Killer T cells) atau Limfosit T Sitotoksik : berfungsi menyerang sel tubuh yang terinfeksi oleh pathogen.
3. Limfosit T surpressor (Surpressor T cells) : berfungsi menurunkan dan menghentikan respon imun jika infeksi berhasil diatasi.

Respon Imun
Secara garis besar, respon Imun dibedakan menjadi dua, yaitu respons humoral dan respons diperantarai sel.

1. Respons Humoral

Respon humoral dikendalikan oleh sel Limfosit-B yang menghasilkan protein-protein globular yang disebut antibodi dan selanjutnya lebih dikenal dengan imonoglobulin (Ig). Antibodi tersusun atas empat rantai polipeptida ditentukan oleh gen-gen yang spesifik. Dua rantai pertama merupakan rantai berat (heavy chain) keduanya biasanya identik dan berukuran sangat panjang. Dua rantai yang lain dikenal dengan rantai ringan (light chain) yang berukuran pendek serta identik satu sama lain dalam hal struktur. Masing-masing rantai tersebut terikat satu sama lain oleh ikatan S-S.

Setiap antibody memiliki satu pasang situs pengikatan bagi antigen. Setiap situs perlekatan antigen tersebut dibentuk dari asosiasi antara rantai ringan dan rantai berat. Antibodi memiliki konfirmasi-konfirmasi unik yang dihasilkan sekuens-sekuens yang ada diujung kepala situs pengikatan antigen.

Sebuah antigen (yang bersifat kompleks) mampu bereaksi dengan lebih dari satu antibody, meskipun hal ini tak umum (jarang terjadi). Disamping hal tersebut, antigen yang bereaksi dengan antibody yang menghasilkan proliferasi limfosit di awal reaksi harus berupa molekul besar. Nantinya, cukup determinan antigenic saja yang berperan dalam meneruskan respons imun.

Ada lima jenis antibody (imunoglobulin) yang dimiliki oleh manusia, yaitu IgG, IgM, IgA, IgD dan IgE. 

• Imunoglobulin Gamma (IgG) adalah kelompok imunoglobulin pertama yang lebih sering ditemukan dan jumlah yang paling melimpah dalam sistem sirkulasi. Imunoglobulin-G mampu melewati dinding pembuluh darah dan memasuki cairan jaringan, disamping itu IgG mampu untuk menembus plasenta yang pada akhirnya akan memberikan kekebalan pasif dari ibu ke janin (bayi). IgG memberikan perlindungan terhadap invasi bakteri, virus, dan toksin yang beredar dalam darah dan limfa serta memicu kerja sistem komplemen.
• Imunoglobulin-M (IgM) adalah antibody pertama yang ditemukan ketika terjadi serangan infeksi (paparan awal suatu antigen). Antibodi jenis ini memiliki pergiliran yang tinggi dan tidak bertahan lama dalam kadar yang tinggi. IgM terdiri dari lima monomer  situs pengikatan antigen yang setiap monomer berbentuk “Y“ dan tersusun dalam struktur pentamer. Tempat pengikatan antigen yang banyak tersebut membuatnya menjadi sangat efektif dalam mengaglutinasi atau menggumpalkan antigen dan dalam reaksi yang melibatkan komplemen. Namun, IgM terlalu besar untuk dapat menembus plasenta dan tidak memberikan kekebalan maternal.
• Imunoglobulin-A (IgA) merupakan antibody yang dihasilkan dalam bentuk dua monomer “Y“ oleh sel-sel yang terdapat melimpah dalam membrane mukosa. Fungsi utama IgA adalah untuk mencegah pertautan virus dan bakteri kepermukaan epithelium. IgA ditemukan dalam sebagian besar sekresi tubuh, misalnya ludah, keringat, air mata, bahkan air susu. Kehadirannya dalam kolustrum membantu melindungi bayi dari infeksi saluran gastrointestinal.
• Imunoglobulin-E (IgE) merupakan antibody berukuran sedikit lebih besar daripada molekul IgG dan hanya mewakili sebagian kecil dari total antibody dalam darah. Daerah ekor berikatan dengan reseptor pada sel mast dan basofil, ketika dipicu oleh antigen, menyebabkan sel-sel tersebut membebaskan histamin dan bahan kimia lain yang menyebabkan alergi.

Serangan antibody terhadap antigen dapat menyebabkan teraglutinasinya antigen tersebut, atau membuat antigen menjadi tidak aktif atau rusak secara komposisi kimiawinya. Setiap antibody memiliki dua situs pengikatan antigen, maka antibody secara langsung mampu mengikat dua organisme antigenic (misalnya: bakteri). Pengikatan tersebut menyebabkan agen-agen invasif itu mengalami penurunan mobilitas dan membuat agen-agen invasif tersebut lebih rentan terhadap fagositosis (suatu proses penelanan dan pencernaan organime atau zat asing oleh leukosit). Selain menurunkan mobilitas agen-agen invasif (sel yang diserang, dalam hal ini bakteri atau protozoa), antibodi-antibodi tertentu mampu melisiskan sel-sel yang diserang tersebut atau menetralisir toksik yang dihasilkan antigen secara efektif.

Ketika antibody membentuk kompleks perlekatan dengan situs antigen spesifiknya, antibody juga mengaktivasi sistem komplemen yang berupa sekelompok prekusor enzim yang jumlahnya kurang lebih 12 jenis. Prekusor tersebut ditemukan dalam plasma dan cairan-cairan tubuh lainnya. Enzim-enzim yang teraktivasi dari sistem tersebut melubangi membran sel organisme penyerbu dan pada akhirnya mengakibatkan pecahnya sel tersebut. Komplemen juga membuat permukaan sel menjadi lebih rentan terhadap fagositosis dan memberikan efek kemotaksis yang menarik neutrofil dan makrofag menuju organisme penyerbu, selain hal tersebut komplemen juga mampu mengakibatkan virus menjadi tidak virulen dengan menyerang struktur molekul dan menginduksi aglutinasi komponen proteinnya.

2. Repons Diperantarai Sel

Respons yang diperantai oleh sel sepenuhnya dilakukan oleh sel Limfosit T dan bukan senyawa kimiawi seperti Imunoglobulin dalam respons humoral. Serangkaian antigen yang berasosiasi erat dengan glikokaliks (bagian karbohidrat dari membran sel) memainkan peran peran penting dalam pengenalan sel-sel sebagai diri (member) dan dalam interaksi sel-sel tubuh yang terinfeksi dengan Limfosit-limfosit T dalam renspons imun yang diperantarai sel. Kelompok kedua antigen tersebut hanya terdapat pada sel-sel yang merupakan bagian dari pertahanan imun; kelompok tersebut mendorong kerja sama dan asosiasi erat yang menjadi ciri sistem imun. Antigen-antigen tersebut adalah glikoprotein dan menyusun kompleks histokompabilitas mayor (Major Histocompability Complex; MHC). Antigen-antigen tersebut dikodekan oleh kira-kira dua lusin gen. Masing-masing dari gen tersebut  terdapat dalam bentuk alelik, sehingga kombinasi genetic berbeda mampu menghasilkan kompleks-kompleks antigen yang khas dan dalam jumlah yang hampir tidak terbatas.

Penghancuran organisme penyerbu dalam respons yang diperantarai sel ini dilakukan dengan beberapa cara. Sel-sel Limfosit T  terspesialisasi yang dikenal dengan sel-sel T sistolik menyerang organisme penyerbu secara langsung. Seperti halnya antibody, sel T disentralisasi oleh antigen spesifik yang diserangnya. Ketika sel T menemukan antigen tersebut, sel T melepaskan enzim-enzim sitotoksik dan digesif, yang mampu melisiskan sel atau organisme asing. Sel-sel T juga melepaskan faktor-faktor pelepas yang menarik makrofag, meningkatkan aktivitasnya dan mempertahankan keberadaannya di daerah yang terinfeksi dimana makrofag dapat menelan organisme asing.

Kelainan pada Sistem Imun
Kelainan pada sistem imun dapat digolongkan menjadi tiga kategori: defisiensi imun, autoimunitas, dan hipersensitivitas.

1. Defisiensi imun

Defisiensi imun muncul ketika satu atau lebih komponen sistem imun tidak aktif. Kemampuan sistem imun untuk merespon patogen berkurang pada baik golongan muda dan golongan tua, dengan respon imun mulai untuk berkurang pada usia sekitar 50 tahun karena immunosenescence. Di negara-negara maju, obesitas, penggunaan alkohol dan narkoba adalah akibat paling umum dari fungsi imun yang buruk. Namun, kekurangan nutrisi adalah akibat paling umum yang menyebabkan defisiensi imun di negara berkembang. Diet kekurangan cukup protein berhubungan dengan gangguan imunitas selular, aktivitas komplemen, fungsi fagosit, konsentrasi antibodi IgA dan produksi sitokin. Defisiensi nutrisi seperti zinc, selenium, zat besi, tembaga, vitamin A, C, E, dan B6, dan asam folik (vitamin B9) juga mengurangi respon imun.

Defisiensi imun juga dapat didapat. Chronic granulomatous disease, penyakit yang menyebabkan kemampuan fagosit untuk menghancurkan fagosit berkurang, adalah contoh dari defisiensi imun dapatan. AIDS dan beberapa tipe kanker menyebabkan defisiensi imun dapatan.

2. Autoimunitas

Respon imun terlalu aktif menyebabkan disfungsi imun yang disebut autoimunitas. Sistem imun gagal untuk memusnahkan dengan tepat antara diri sendiri dan bukan diri sendiri, dan menyerang bagian dari tubuh. Dibawah keadaan sekitar yang normal, banyak sel T dan antibodi bereaksi dengan peptid sendiri. Satu fungsi sel (terletak di thymus dan sumsum tulang) adalah untuk memunculkan limfosit muda dengan antigen sendiri yang diproduksi pada tubuh dan untuk membunuh sel tersebut yang dianggap antigen sendiri, mencegah autoimunitas.

3. Hipersensitivitas
Hipersensitivitas adalah respon imun yang berlebihan yang dapat merusak jaringan tubuh sendiri. Mereka terbagi menjadi empat kelas (tipe I – IV) berdasarkan mekanisme yang ikut serta dan lama waktu reaksi hipersensitif. 

• Tipe I hipersensitivitas sebagai reaksi segera atau anafilaksis sering berhubungan dengan alergi. Gejala dapat bervariasi dari ketidaknyamanan sampai kematian. Hipersensitivitas tipe I ditengahi oleh IgE yang dikeluarkan dari mastosit dan basofil.
• Hipersensitivitas tipe II muncul ketika antibodi melilit pada antigen sel pasien, menandai mereka untuk penghancuran. Hal ini juga disebut hipersensitivitas sitotoksik, dan ditengahi oleh antibodi IgG dan IgM. 
• Kompleks imun (kesatuan antigen, protein komplemen dan antibodi IgG dan IgM) ada pada berbagai jaringan yang menjalankan reaksi hipersensitivitas tipe III. 
• Hipersensitivitas tipe IV (juga diketahui sebagai selular) biasanya membutuhkan waktu antara dua dan tiga hari untuk berkembang. Reaksi tipe IV ikut serta dalam berbagai autoimun dan penyakit infeksi, tetapi juga dalam ikut serta dalam contact dermatitis. Reaksi tersebut ditengahi oleh sel T, monosit dan makrofaga.