ANTIGEN DAN IMUNOGEN

ANTIGEN DAN IMUNOGEN

PENDAHULUAN

1 Sistem imun

System imun diperlukan sebagai pertahanan tubuh terhadap infeksi. Berbagai komponen system imun bekerja sama dalam sebuah respon imun. Apabila seseorang secara imunologis terpapar pertama kali dengan antigen kemudian terpapar lagi dengan antigen yang sama, maka akan timbul respon imun sekunder yang lebih efektif. Reaksi tersebut dapat berlebihan dan menjurus ke kerusakan individu mempunyai respon imun yang menyimpang. Kelainan yang disebabkan oleh respon imun tersebut disebut hipersensitivitas. Secara garis besar dapat digolongkan adanya dua kelompok respon imun abnormal yang berlebihan. Kelompok pertama adalah respon yang berlebihan terhadap antigen asing (hipersensitivitas) yang berakibat kerusakan jaringan, di mana kelainan ini dibagi menjadi 4 tipe reaksi hipersensitivitas dan kelompok kedua adalah respon terhadap antigen sendiri (self antigen) yang berakibatkan terjadinya penyakit autoimun

2.      Pengertian Antigen dan Imunogen

Antigen adalah suatu substansi yang dianggap asing oleh tubuh, dan akan memacu terjadinya respon imun yang akan akhirnya akan memacu produksi antibodi. Antigen yang berhasil masuk ke dalam tubuh akan mengaktifkan berbagai respon imun spesifik maupun non-spesifik. Jika antigen ini tidak ditangani dengan baik oleh sistem imun kita, antigen tersebut dapat menimbulkan penyakit sesuai dengan jenis penyakit yang dibawanya.

Imunogen adalah substansi yang menginduksi respon imun spesifik, humoral, seluler, atau keduanya. Setelah diolah oleh Antigen Presenting Cell (APC), maka imunogen akan pecah menjadi antigen yang dapat bereaksi dengan produk respon imun spesifik. Sementara hapten berukuran lebih kecil dari antigen. Karena ukurannya yang kecil itulah, maka hapten tidak imunogenik. Akan tetapi, bila digabungkan dengan suatu molekul pembawa, maka gabungan tersebut dapat menginduksi respon imun.

3Macam Macam Antigen

1.      Antigen eksogen Adalah antigen yang disajikan dari luar tubuh hospes dalam bentuk mikroorganisme, tepung sari, obat obatan atau polutan Antigen ini bertanggung jawab terhadap suatu spectrum penyakit manusia, mulai dari penyakit infeksi sampai ke penyakit-penyakit yang ditengahi imunologik, seperti misalnya asma bronkiale

2.      Antigen endogen Adalah antigen yang terdapat dalam individu Meliputi : antigen xenogeneik (heterolog/heterogeneik), antigen idiotipik (autolog), dan antigen alogeneik (homolog)

3.      Antigen xenogeneik / heterolog / heterogeneik Adalah antigen yang terdapat dalam aneka macam spesies yang secara filogenetik tidak ada hubungannyaPenting pada kedokteran klinik, karena antigen-antigen ini menimbulkan respons antibody yang berguna dalam diagnosis penyakit

4.      Antigen idiotipik dan autolog Merupakan komponen tubuh sendiri Contoh : antigen-antigen spesifik immunoglobulin.

5.      Antigen alogeneik / homolog Adalah antigen yang secara genetic diatur oleh determinan antigenic yang membedakan satu individu spesies tertentu dari individu lain pada spesies yang sama Pada manusia, determinan antigenic semacam ini terdapat pada sel-sel darah merah, sel-sel darah putih, trombosit, protein serum, dan permukaan sel-sel yang menyusun jaringan tertentu dari tubuh termasuk antigen histokompatibiltas

4.      Antigen mempunyai 2 pengertian, yaitu : 

Suatu molekul yang dapat dikenal oleh suatu antibody atau reseptor sel T, sehingga ia bertindak sebagai target suatu respon imun, tapi belum tentu ia dapat menginduksi respon imun
Molekul yang merangsang timbulnya respon imun (disebut juga imunogen)

5.      Sifat Antigenisitas

Antigenisitas adalah Sifat zat (antigen) yang memungkinkan zat tersebut bereaksi dengan produk-produk dari respon imun spesifik, yaitu antibody atau limfosit T yang tersensitisasi spesifik Kemampuan antigen untuk berikatan secara spesifik dengan produk akhir dari suatu respon imun, di mana bisa berupa antibody atau reseptor permukaan sel

6.      Imunogen

Imunogen adalah Molekul atau gabungan molekul yang dapat merangsang timbulnya respon imun pada inang tertentu. Karena antigen mempunyai 2 pengertian, yaitu : Molekul yang merangsang timbunya respon imun (disebut juga imunogen) dan
Molekul yang bereaksi dengan antibodi tanpa melihat kemampuan untuk merangsang pembentukan antibodi Jadi, imunogen pasti antigen, tapi antigen belum tentu imunogen.

7.      Struktur Antigen

Secara fungsional antigen dibagi menjadi 2, yaitu :

1. Imunogen

Imunogen adalah molekul besar dari sebuah antigen yang bersifat sebagai molekul pembawa karena membawa molekul kecil (hapten) dari suatu antigen. Imunogen ini dapat dikenal oleh antibodi dan memacu pembentukan antibodi (imunogenik)

2. Hapten

Hapten adalah molekul kecil yang mempunyai kandungan antigenik (molekul karier) yang diikat oleh molekul besar (imunogen). Namun hapten ini tidak dapat memacu produksi antibodi jika tidak berikatan dengan molekul besar sehingga disebut sebagai molekul non-imunogenik.

8.      Pengertian dan Fungsi Antigen Antibodi

Klasifikasi Antigen

Antigen dapat dibagi jenisnya berdasarkan asal, determinan, spesifitas, dan bahan kimianya. Berikut pembagiannya.

1. Berdasarkan Asal

    a. Eksogen, karena berasal dari luar tubuh

    b. Endogen, karena berasal dari dalam tubuh

2. Berdasarkan Determinan

Determinan adalah komponen antigen yang dapat menginduki atau memacu pembetukan antibodi.

a.       Unideterminan univalen : hanya memiliki satu jenis determinan dan jumlahnya satu

b.      Unideterminan multivalen : hanya memiliki satu jenis determinan namun berjumlah lebih dari satu pada satu molekul

c.       Multideterminan univalen : memiliki dua atau lebih jenis determinnan namun hanya berjumlah satu pada setiap jenis determinannya

d.      Multideterminan multivalen : memiliki dua atau lebih jenis determinan dan setiap jenisnya berjumlah lebih dari satu.

3. Berdasarkan Spesifitas

    a. Heteroantigen : dimiliki oleh banyak spesies

    b. Xenoantigen : dimiliki oleh banyak spesies namun hanya spesies tertentu saja

    c. Aloantigen : dimiliki oleh individu dalam satu spesies saja

    d. Antigen Organ Spesifik : hanya dimiliki oleh organ tertentu saja

    e. Autoantigen : berasal dari tubuh sendiri

4. Berdasarkan Bahan Kimia

    a. Polisakarida

    b. Lipid

    c. Asam nukleat

    d. Protein

Pada umumnya, antigen yang tersusun oleh polisakarida dan protein bersifat imunogenik, sedangkan jika tersusun oleh lipid dan asam nukleat biasanya tidak imunogenik kecuali berikatan dengan protein pembawa.

9.      Pengertian Antibodi

Antibodi adalah sekelompok substansi protein yang diproduksi karena adanya pajanan antigen terhadap limfosit. Antibodi bisa juga disebut sebagai imunoglobulin (Ig).

10.  Struktur Antibodi

Antibodi tersusun oleh 4 rantai polipeptida (2 rantai polipeptida berat atau "heavy chain" dan 2 polipeptida ringan atau "light chain". Antibodi mempunyai bentuk seperti huruf Y. Kedua lengan bagian atas disebut daerah variable, karena dapat berubah-ubah sesuai dengan antigen yang diikat. Sedangkan lengan bagian bawah disebut daerah constan, karena daerah tersebut tidak dapat berubah bentuk.

11.  Jenis-Jenis Antibodi

Antibodi mempunyai 5 jenis yang berbeda, yaitu IgG, IgA, IgM, IgD, dan IgE.

1)      Imunoglobulin GMerupakan jenis Ig terbanyak pada tubuh, dan satu-satunya Ig yang dapat menembus plasenta sebagai pertahanan pada bayi. IgG mempunyai 4 subkelas, yaitu IgG1, IgG2, IgG3, dan IgG4.

2)      Imunoglobulin AMerupakan jenis Ig terbanyak kedua pada tubuh. Ig ini berfungsi menjaga permukaan luar tubuh. Biasanya ditemukan pada air mata, saliva, kolostrum, dan mukus. IgA mempunyai 2 subkelas, yaitu IgA1 dan IgA2

3)      Imunoglobulin MMerupakan jenis Ig yang paling baik dalam mengikat komplemen karena strukturnya yang pentamer. Ig ini disekresi pada tahap awal respon sel plasma sehingga berada pada permukaan sel B sebagai reseptor antigen.

4)      Imunoglobulin DIg ini juga berada pada permukaan sel B sebagai reseptor antigen, namun tidak dapat mengikat komplemen.

5)      Imunoglobulin EMerupakan jenis Ig yang paling sedikit pada tubuh. Ig ini berfungsi sebagai mediator pelepasan histamin sebagai respon alergi.

12.  Interaksi Antigen-Antibodi

Antaran antigen dan antibodi mempunyai beberapa macam interaksi, seperti :

1)      Netralisasi, yaitu antibodi yang menghalangi antigen untuk berikatan dengan sel lain sehingga tidak menimbulkan efek yang merugikan.

2)      Aglutinasi, yaitu antigen yang dianggap asing oleh antibodi diikat lalu membentuk gumpalan. Terjadi apabila antigen bersifat karier, contohnya eritrosit.

3)      Presipitasi, yaitu antigen dan antibodi yang mengendap ketika bertemu. Hal ini dapat terjadi jika antigen bersifat larut air.

13.  Sifat Imunogenisitas

Adalah kemampuan suatu imunogen untuk menginduksi suatu respon imunitas pada inang tertentu, baik yang humoral maupun seluler Faktor yang mempengaruhi imunogenitas suatu imunogen Derajat Keasingan Sifat imun yang normal dapat membedakan mana molekul milik sendiri (self) dan mana yang molekul bukan milik sendiri (nonself) Molekul yang dikenal pada limfosit yang belum matang (immature) disebut molekul sel milik sendiri (self), sehingga tidak perlu dilawan. Molekul yang dikenal pada limfosit yang sudah matang (mature) disebut molekul sel bukan milik sendiri (nonself), sehingga perlu dilawan Sifat asing dapat terjadi jika ada perubahan konfigurasi atau komposisi substansi yang semula bukan substansi asing
Ukuran Molekul Imunogen yang paling poten adalah makromolekul protein yang mempunyai berat molekul 100.000 dalton. Jika beratnya kurang dari 100.000 dalton, maka imunogen bersifat lemah Molekul yang sangat kecil (misal, asam amino) tidak bersifat imonugenik. Sedangkan molekul kecil tertentu (misal, hapten) dapat bersifat imonugenik hanya jika bergabung dengan protein pembawa (carrier). Kerumitan (Kompleksitas) kimiawi dan struktural Makin kompleks susunan suatu molekul imunogen, maka makin tinggi imunogenitas substansi yang bersangkutan
Contohnya, homopolimer asam amino kurang bersifat imunogenik dibandingkan dengan heteropolimer yang mengandung dua atau tiga asam amino yang berbeda Kepekaan terhadap presentasi dan pemrosesan antigen Makromolekul yang besar atau tidak larut lebih siap difagositosis, diproses dan dipresentasikan Limfosit T yang dipresentasikan atau diproses oleh antigen, kerjanya dilaksanakan oleh APC (Antigen-Precenting Cell) dengan bantuan MHC (Major Histocompatibility Complex).

Enzim pada APC hanya bisa mendegradasi asam amino L, tidak bisa jika asam aminonya berbentuk D. Tatanan genetik penjamu Dua strain binatang dari species yang sama dapat merespon secara berbeda terhadap antigen yang sama karena perbedaan komposisi gen respon imun Dosis, cara dan waktu pemberian imunogen Karena derajat respon imun tergantung pada banyaknya imunogen yang diberikan, respon imun dapat dioptimalkan dengan cara menentukan dosis imunogen dengan cermat, cara pemberian dan waktu pemberian (termasuk interval diantaradosis yang diberikan) adalah mungkin untuk meningkatkan  Respon imun dari suatu zat dapat ditingkatkan dengan menggabungkanya dengan adjuvan.

Hapten

Hapten adalah molekul kecil yang bersifat antigenic (misalnya protein) tapi tidak imunogenik, yang bisa berikatan dengan produk respon imun tapi tidak bisa membangkitkan respon imun. Antibody atau limfosit teraktivasi yang terbentuk untuk melawan ikatan tersebut kemudian seringkali akan bereaksi secara terpisah terhadap protein atau hapten.
Hapten yang menimbulkan tipe respon imun seperti ini biasanya berupa obat-obatan dengan berat molekul rendah, unsure kimiawi dalam debu, produk pemecahan ketombe dari hewan, bahan kimiawi industri , toksin dari racun tumbuh-tumbuhan yang menjalar ,dll. Hapten + Carriers → imunogenik

Keterangan : Hapten yang berikatan dengan carriers bersifat imunogenik yang disebut hapten carriers conjugate.

Epitope dan determinannya

Epitope disebut juga antigenic determinant Epitope adalah : Suatu tempat-tempat tertentu dari suatu imunogen yang sifatnya aktif, yang akan berikatan dengan antibody atau dengan reseptor spesifik pada permukaan limfosit T Posisi epitope dengan antibody harus berdekatan dan sesuai yang merupakan ikatan non kovalen. Jumlah epitop pada satu molekul antigen berbeda dengan jumlah epitop pada antigen yang lain Dari hasil penelitian bahwa imunogan sedikitnya harus memiliki 2 determinan/ 2 epitop untuk dapat merangsang pembentukan antibody.

14.  Struktur Antibody

Semua immunoglobulin terdiri atas kombinasi rantai polipeptida berat (Heavy chains / H-chains) dan rantai polipeptida ringan (Light chains / L-chains Kebanyakan merupakan kombinasi 2 rantai berat identik dan 2 rantai ringan identik Antara rantai yang satu dengan yang lain, berikatan melalui ikatan disulfide (S-S) 5 macam rantai berat, yaitu :  Ada 3 kelompok gena yang berbeda, yang terlibat dalam produksi daerah variable rantai-rantai berat, yaitu : gena variable (VH), gena diversitas (D), gena joining (JH), yang bersama-sama menghasilkan spesifitas tertentu dari antibody. Pengenalan antigen yang berbeda tergantung pada V-D-J nya

15.  2 macam rantai ringan, yaitu :

Meskipun begitu ada immunoglobulin yang mempunyai kombinasi sampai 10 rantai berat dan 10 rantai ringan, misalnya IgM Dalam semua immunoglobulin, tiap rantai berat sejajar dengan satu rantai ringan pada salah satu ujungnya. Jadi membentuk satu pasangan rantai berat dan rantai ringan Ujung setiap rantai ringan dan rantai ringan, disebut “bagian yang berubah” (variable segment) Sisa dari masing-masing rantai, disebut “bagian yang tetap” (constant segment) terdapat 2 “tempat yang dapat berubah”, untuk melekatnya antigen, maka antibody ini disebut bersifat bivalen “Bagian yang dapat berubah” tersebut berbeda-beda untuk setiap sifat antibody dan bagian inilah yang secara khusus melekat pada tipe antigen tertentu “Bagian yang tetap” dari antibody menentukan sifat-sifat lain dari antibody, menetapkan beberapa factor seperti penyebaran antibody dalam jaringan, pelekatan pada kompleks komplemen, antibody melewati membrane, dan sifat-sifat biologis lain dari antibody - Fragmentasi immunoglobulin oleh Papain Imunoglobulin yang diberi enzim proteolitik papain , akan terpecah menjadi 3 fragmen, yaitu : 2 fragmen Fab (antigen binding site) dan 1 fragmen Fc (fragmen yang konstan) Papain memecah Ig pada terminal asam amino di tempat ikatan S-S yang mengikat kedua rantai H satu dengan yang lain Fragmen-fragmen IgG yang dihasilkan oleh pemecahan Papain : Pembeda Fab Fc Pembentukan Dibentuk oleh domain terminal N Dibentuk oleh domain terminal C Komposisi

16.  Fungsi Antibodi

Membantu imunitas melawan beberapa agen infeksi yang disebarkan melalui darah seperti bacteria, virus, parasit, dan beberapa jamur karena gamaglobulin mengandung sebagian besar antibody serumàMemberi aktifitas antibody dalam jaringan  Mengikat dan menghancurkan antigen, namun demikian pengikatan antigen tersebut kurang memberikan dampak yang nyata kalau tidak disertai fungsi efektor sekunder. Fungsi efektor sekunder yang penting adalah memacu aktivasi komplemen, di samping itu merangsang pelepasan histamine oleh basofil atau mastosit dalam reaksi hipersensitivitas tipe segera

17.  Variabilitas Antibody

Immunoglobulin merupakan kumpulan protein yang sangat heterogen. Heterogenitas ini disebabkan oleh susunan asam amino yang berbeda satu dengan yang lain, yang akan mengakibatkan perbedaan struktur molekul. Hal ini selanjutnya menimbulkan variabilitas dalam determinan antigenik Ig. Keragaman antibodi tergantung pada :

1)      Segmen gen V, D dan J multiple.

2)      Hubungan kombinasi misalnya hubungan tiap segmen V, tiap segmen D dan Segmen        

3)      Kombinasi acak rantai L dan H yang berbeda 

4)      Mutasi somatik

5)      Keragaman junctional yang dihasilkan oleh penggabungan yang tepat selama penyusunan kembali dan mengakibatkan perubahan atau penghilangan asam amino dalam regio hipervariabel

6)      Keragaman intersional, yaitu enzim deoksinukleotidil transferase ujung menyisipkan kelompok kecil nukleotida pada persilangan ( junctional ) V – D dan D – J ( keragaman regio N).

18.  Variabilitas antibodi dapat digolongkan berdasarkan

1.      Variasi Isotip Pada manusia terdapat 9 isotop H chain fungsional. Sesuai dengan sub kelas Immunoglobulin. Pada orang normal dapat dijumpai 5 kelas immunoglobulin, yaitu Ig A, Ig D, Ig E, Ig G dan Ig M. Tetapi dalam satu kelas dapat dijumpai beberapa sub kelas seperti Ig G1, Ig G2, Ig G3 dan Ig G4.  Karena semua bagian konstan H – chain yang terdapat pada berbagai kelas dan sub kelas itu dapat djumpai pada satu orang maka bagian tersebut dinamakan varian Isotip. Sebutan varian isotip juga berlaku bagi bagian konstan L – chain kappa dan lamda yang dapat dijumpai pada semua kelas dan subkelas Ig dan terdapat pada semua orang.

2.      Variasi Alotip Determinant antigen satu varian isotip imnoglobulin satu species dapat juga berbeda dengan yang lain. Perbedaan ini ditentukan secara genetik dan disebut varian Alotip. Contohnya ; golongan darah rhesus. 

3.      Variasi Idotip  Adalah determinant Antigen yang diasosiasikan dengan reseptor binding site. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa antibodi terhadap antigen yang sama dan diproduksi oleh individu yang berbeda secara genetik, dapat memiliki idiotip yang sama.
Idiotip inilah yang membedakan satu molekul imunoglobulin dengan molekul imunoglobulin yang lain dalam alotip yang sama.

4.      Variasi idiotip adalah karakterisitik bagi setiap molekul antibodi. 

19.  Klas dan Subklas Imunoglobulin

Klas Imunoglobulin Pembagian molekul imunoglobulin berdasarkan atas determinan antigen yang unik pada regio Fc dari rantai H. Pada manusia terdapat 5 ( lima ) kelas imunoglobulin yaitu ;

A.             Ig A Merupakan kelas Ig kedua terbanyak dalam serum Merupakan Imunoglobulin utama pada hasil sekresi misalnya susu, saliva dan air mata serta sekresi traktus respiratorius, intestinal, dan genital.  Fungsi : Imunoglobulin ini  melindungi membran mukosa dari serangan bakteri dan virus.  Kehadirannya dalam kolostrum dapat membantu sistem imun bayi baru lahir Membatasi absorbsi antigen yang berasal dari makanan Tiap molekul Ig A (berat molekul 400.000) terdiri dari dua unit H2 L2 dan satu molekul yang terdiri atas rantai J dan componen sekresi Komponen sekretorik ini mengikat dimer Ig A dan mempermudah trasnpornya melintasi epitel sel epitel mucosa dengan cara endositosis Beberapa Ig A terdapat dalam serum sebagai monomer H2 L2.  Terdapat sedikitnya dua sub kelas yaitu Ig A1 dan Ig A2. Beberapa bakteri ( misalnya neisseria ) dapat merusak Ig A1 dengan cara menghasilkan protease sehingga menghalangi imunitas yang diperantarai antibodi pada permukaan mukosa. Half-life = 5-6 hari

B.              Ig D Konsentrasinya dalam serum sedikit, tapi dalam darah tali pusat cukup tinggi
Fungsi : Bertindak sebagai reseptor antigen ketika terdapat pada permukaan limfosit B tertentu dan berperan mengawali respon imun. Keberadaannya bersama Ig M pada permukaan limfosit menimbulkan dugaan bahwa keduanya berinteraksi sebagai reseptor antigen dalam mengendalikan aktivasi dan penekanan limfosit Sifat : Lebih lentur karena punya bagian engsel yang lebih panjang sehinga dapat melakukan ikatan silang dengan antigen  polivalen secara lebih efisien mungkin inilah yang menyebabkan umur Ig D pendekSangat peka terhadap enzim proteolitik

C.              Ig E Merupakan antibodi dengan jumlah sedikit (hanya 0,0004% dari kadar Ig total), tetapi merupakan antibodi yang berperanan penting dalam peristiwa alergi. Sifat : kemampuannya melekat erat pada permukaan mastosit atau basofil Regio Fc dari Ig E terikat pada reseptor pada permukaan sel mast dan basofil.
Ig E yang terikat ini bertindak sebagai reseptor untuk antigen yang menstimulasi produksinya sehingga terbentuk kompleks antigen – antibodi yang memicu terjadinya respon alergi tipe cepat anafilaksis ) melalui pelepasan mediator. Parasit yang dilapisi Ig E lebih mudah membunuh eosinofil Kadar Ig E pada individu atopik lebih tinggi dibanding individu normal Pada orang dengan hipersensitivitas alergi yang diperantarai antibodi tersebut, konsentrasi Ig E meningkat dengan cepat dan Ig E dapat terdapat pada sekresi eksternal. Ig E serum juga meningkat secara tipikal selama infeksi cacing.
Sel plasma yang memproduksi Ig E terdapat dalam tonsil dan sinusoid dan padajaringan limfotik sepanjang mukosa saluran nafas dan saluran cerna

D.             Ig G Pada orang normal terdiri dari sekitar 75 % dari seluruh anti bodi.
Merupakan antibodi dominan pada respon sekunder dan menyusun pertahanan yang penting melawan bakteri dan virus. Paling mudah berdifusi ke dalam jaringan ekstravakular dan melakukan aktivitas antibodi di jaringan Ig G merupakan satu – satunya anti bodi yang dapat melintasi plasenta. Oleh karena itu merupakan Imunoglobulin yang paling ditemukan pada bayi baru lahir. Tiap molekul Ig G terdiri dari dua rantai H yang dihubungkan oleh ikatan sulfida oleh karena itu imunoglobulin ini mempunyai dua tempat pengikatan antigen yang identik maka disebut bivalen Terdapat empat sub kelas yang dibedakan berdasarkan perbedaan antigenik dan lokasi ikatan disulfida, yaitu Ig G1, Ig G2, Ig G3, Ig G4. Ig G1 merupakan 65 % dari Ig G. Ig G2 ditujukan untuk melawan antigen polisakarida dan mungkin berperan penting dalam pertahan penjamu melawan bakteri berkapsul.

E.              Ig M Antibodi yang berukuran paling besar Merupakan imunoglobulin yang diproduksi pada awal respon imunitas primer.  Ig M terdapat pada permukaan semua sel B yang belum aktif.  Ig M ini tersusun atas lima unit H2 L2 ( masing – masing hampir sama Ig G ) dan satu molekul rantai J ( joining ) Merupakan Pentamer ( berat molekul 900.000 ) yang mempunyai total sepuluh tempat pengikatan antigen yang identik oleh karena itu disebut mempunyai valensi 10. 

Merupakan imunoglobulin yang paling efisien dalam proses aglutinasi dan fiksasi komplemen dan reaksi antigen – antibodi lainnya serta penting juga dalam pertahanan melawan bakteri dan virus. Imunoglobulin ini dapat diproduksi oleh fetus yang terinfeksi.
Menunjukkan afinitas rendah terhadap antigen dengan determinan tunggal (hapten)
Karena molekul Ig M multivalen, maka Ig M dapat berinteraksi dengan antigen dengan melibatkan semua tempat pengikatan (epitope) antigen tersebut, sehingga memiliki aviditas tinggi SubKlas Imunoglobulin Pembagian kelas imunoglobulin berdasarkan perbedaan struktur dan perbedaan antigenik pada rantai H. 

20.        Faktor-faktor yang mempengaruhi mekanisme pengenalan antigen :

1.      Spesifitas adalah respon yang timbul terhadap antigen, bahkan terhadap komponen structural kompleks protein / polisakarida yang berbeda, tidak sama. Bagian dari antigen tersebut yang dikenal oleh limfosit disebut determinan antigen / epitop. Spesifitas terjadi karena masing masing limfosit mengekspresikan reseptor yang mampu membedakan struktur antigen 1 dengan yang lain walaupun itu sangat kecil.
Klon limfosit dengan berbagai spesifitas terdapat pada individu yang belum tersensitasi dan mampu mengenal dan membedakan respons terhadap antigen asing.

2.      Diversitas adalah jumlah total spesifitas limfosit terhadap antigen dalam 1 individu yang disebut limfosit repertoireI, sangat besar. Diduga bahwa system imun dapat membedakan sekitar 109 antigen yang berbeda. Hal ini dimungkinkan karena limfosit memiliki reseptor terhadap antigen dengan struktur yang berbeda-beda, tergantung pada antigen yang dikenalnya. Setiap klon limfosit memiliki struktur reseptor yang berbeda dari klon limfosit yang lain sehingga dengan demikian terdapat diversitas repertoire yang sangat besar

3.      Afinitas Kekuatan total interaksi non kovalen antara antigen yang mengikat antibody dan epitop merupakan gaya gabungan (afinitas) dari antibody untuk epitop tersebut
Antibody dengan afinitas yang rendah mengikat antigen dengan lemah dan cenderung memisah Sedangkan antibody dengan afinitas tinggi mengikat antigen dengan ketat dan sisa ikat lebih panjang

4.      Aviditas  Afinitas pada suatu ikatan sebenarnya tidak selalu mencerminkan kekuatan interaksi antara antibody dan antigen  Ketika komplek antigen berisi berbagai factor penentu yang antigenic dan tercampur dengan antibody yang terikat, interaksi dari molekul antibody dan molekul antigen pada satu sisi akan meningkatkan kemungkinan dari reaksi kedua molekul itu pada lokasi yang kedua  Kekuatan interaksi antara antibody multivalent dan antigen itulah yang disebut dengan aviditas Aviditas dari antibody lebih baik dalam mengukur terikatnya kapasitas dalam system biologi (Contohnya yaitu : reaksi antibody dengan antigenic determinan pada virus atau bakteri) dibanding afinitas Aviditas yang tinggi dapat menggantikan kerugian untuk afinitas yang rendah  Ikatan dalam interaksi antigen dan antibody Interaksi antigen-antibodi adalah asosasi biomolekuler yang mirip dengan interaksi enzin-substrat, dengan perbedaan penting : ini tidak mengarah pada perubahan kimiawi yang tidak dapat diubah lagi. Interaksi diantara antibody dan antigen meliputi berbagai macam interaksi non kovalen diantara determinan antigenic, atau epitope, antigen dan dominant wilayah variabel dari molekul antibody, khususnya wilayah-wilayah hipervariabel, atau wilayah yang menentukan pelengkap (CDR)

Spesifikasi yang sangat halus dari interaksi-interaksi antigen-antibodi mengarah pada pengembangan berbagai macam kadar immunologis, kadar ini bisa digunakan untuk mendeteksi kehadiran antibody-antigen dan memainkan peranan penting dalam mendiagnosa penyakit,memantau level respon imun humoral, dan mengidentifikasikan molekul-molekul untuk kepentingan biologis atau medis. Kadar ini berbeda dalam hal kecepatan dan kepekaan mereka ; beberapa adalah sangat kualitatif dan lainnya kuantitatif. Ikatan dalam interaksi antigen antibody adalah ikatan non-kovalen jadi apabila ingin melekat letaknya harus dekat.

Beberapa macam ikatan non kovalen, yaitu : ikatan hidrofobik ikatan hydrogenikatan hidrogen adalah sejenis gaya tarik antarmolekul yang terjadi antara dua muatan listrik parsial dengan polaritas yang berlawanan merupakan gaya tarik menarik elektrostatik kuat antara hidrogen pada satu molekul dengan atom N , O atau F dari molekul lain Ikatan ionic Ikatan ionik merupakan ikatan yang terbentuk antara unsur yang ingin membebaskan elektron dengan unsur yang ingin menerima elektron.  atau gaya tarik menari elektrostatik antara ion posiif dan ion negatif Ikatan van der waals gaya van der waals terjadi akibat distribusi muatan yang tidak simetri

21.  Reaksi Hipersensitivitas

Pengertian Hipersensitivitas Adalah : Respon atau reaksi imun yang berlebihan atau tidak terkontrol. Reaksi ini terjadi bila jumlah antigen yang masuk relative banyak atau bila status imunologik seseorang baik selular maupun humoral meningkat. Reaksi ini tidak pernah timbul pada pemaparan antigen pertama dan merupakan ciri khas individu bersangkutan

22.  Macam Macam Dan Contoh Reaksi Hipersensitivitas

Berdasarkan mekanisme reaksi imunologik yang terjadi, secara umum reaksi hipersensitivitas dibagi menjadi 4 golongan, yaitu tipe I, II, III, dan IV  Reaksi tipe I, II, dan III terjadi karena interaksi antara antigen dengan antibody, sehingga termasuk reaksi humoral Sedangkan reaksi tipe IV terjadi karena interaksi antara antigen dengan reseptor yang terdapat pada permukaan limfosit T dan mengaktifkan limfosit T sehingga termasuk reaksi selular

Tipe reaksi : 1.Tipe I : Reaksi Hipersensitivitas tipe segera Terjadi apabila antigen lingkungan dan respons Ig E menyebabkan pelepasan berbagai mediator oleh sel mastosit yang berakibat reaksi inflamasi Bila antigen (khususnya Alergen) berikatan dengan molekul IgE yang sebelumnya telah melekat pada permukaan mastosit atau basofil, maka hal itu akan menyebabkan dilepaskannya berbagai mediator oleh mastosit dan basofil yang secara kolektif mengakibatkan peningkatan permeabilitas kapiler, vasodilatasi, kontraksi otot polos bronkus dan saluran cerna inflamasi lokal. Mediator-mediatornya : IgE disebut antibody homosititropik atau regain dengan sifat khas, yaitu: afinitas yang tinggi pada mastosit dan basofil melalui reseptor Fc pada permukaan sel bersangkutan yang mengikat fragmen FcIgE, berperan besar pada reaksi anafilaktik IgG4 mempunyai kemampuan serupa dengan IgE tetapi dengan afinitas yang jauh lebih rendah.

Berbagai jenis limfokin dan sitokin dengan peran multifungsi juga dilepaskan pada reaksi ini sebagai akibat aktivasi mastosit oleh IgE. IL-3 dan IL-4 mungkin mempunyai dampak autokrin pada sel mastosit bersangkutan dan substansi ini bersama-sama dengan sitokin lain meningkatkan produksi IgE oleh sel B. IL-5, IL-8 dan IL-9 berperan dalam proses khemotaksis dan aktivasi sel-sel inflamasi di daerah terjadinya alergi. Eosinofil merupakan sel yang menghasilkan berbagai mediator inflamasi yang dilepaskan bila sel itu diaktivasi misalnya : Major Basic Protein (MBP) dan Neurotoksin. Granula mastosit mengandung beberapa jenis protease; dua diantaranya adalah tryptase dan chymase yang dapat merombak peptide intestinal vasoaktif yang merupakan mediator relaksasi bronkus.

PENUTUP

Kesimpulan

1.      Antigen adalah suatu molekul yang dapat dikenal oleh suatu antibody atau reseptor sel T, sehingga ia bertindak sebagai target suatu respon imun, tapi belum tentu ia dapat menginduksi respon imun

2.      Ada 2 macam antigen, yaitu antigen endogen dan antigen eksogen

3.      Antigenisitas adalah kemampuan antigen untuk berikatan secara spesifik dengan produk akhir dari suatu respon imun, di mana bisa berupa antibody atau reseptor permukaan sel

4.      Imunogen adalah molekul atau gabungan molekul yang dapat merangsang timbulnya respon imun pada inang tertentu

5.      Imunogen pasti antigen, tapi antigen belum tentu imunogen.

6.      Imunogenisitas adalah kemampuan suatu imunogen untuk menginduksi suatu respon imunitas pada inang tertentu, baik yang humoral maupun seluler

7.      Faktor yang mempengaruhi imunogenitas suatu imunogen : derajat keasingan, ukuran molekul, kerumitan (kompleksitas) kimiawi dan structural, kepekaan terhadap presentasi dan pemrosesan antigen, tatanan genetik penjamu, serta dosis, cara dan waktu pemberian imunogen

8.      Hapten adalah molekul kecil yang bersifat antigenic (misalnya protein) tapi tidak imunogenik, yang bisa berikatan dengan produk respon imun tapi tidak bisa membangkitkan respon imun.

9.      Epitope adalah suatu tempat-tempat tertentu dari suatu imunogen yang sifatnya aktif, yang akan berikatan dengan antibody atau dengan reseptor spesifik pada permukaan limfosit T

10.  Antibody dibentuk oleh sel limfosit B dan didistribusikan ke dalam cairan limfe dan sirkulasi darah

11.  Respon sekunder lebih cepat dan lebih kuat daripada respon primer karena disebabkan adanya sel memory

12.  Struktur antibody adalah terdiri dari rantai berat (H-chain) dan rantai ringan (L-chain) yang berikatan melalui ikatan disulfide

13.  Selain itu antibody terdiri dari 2 segmen : variable segmen dan constant segmen

14.  Variabilitas antibody digolongkan menjadi 3 macam, yaitu variasi isotip, alotip, dan idiotip

15.  Ada 5 macam klas immunoglobulin, yaitu Ig A, Ig G, Ig M, Ig D, Ig E

16.  Ig G mempunyai 5 subklas, yaitu Ig G1, Ig G2, Ig G3, Ig G4, Ig G5. Sedangkan Ig A mempunyai 2 subklas, yaitu Ig A1 dan Ig A2

DAFTAR PUSTAKA

Abbas AK, 2005. Cellular and Molecular Immunology, updated edition 5th ed., WB Saunders Co.

Abbas, Litchtman, 2006. Basic Immunology. Functions and Disorders of the immune system, 2nd ed. Updated edition 2006-2007. WB Saunders Co.

Dra. Agnes Sri Harti, M.Si : Imunologi Dasar & Imunologi Klinis, Graha Ilmu, Yogyakarta

Goldsby RA, Kindt TJ, Osborne BA, 2000. Kuby Immunology, 4th ed. New York : WH Freeman and Company.

Roitt I, 1994. Essential Immunology. Jakarta : Widya Medika.