Thursday 12 January 2012

Jalur Dan Proses Aktivasi Complement

Sistem komplemen merupakan system yang terdiri dari sekumpulan protein yang berbeda antara satu dengan lainnya yang terdapat dalam sirkulasi darah yang mempunyai peranan penting dalam pertahanan terhadap mikroba. Banyak protein komplemen merupakan enzim proteolitik. Pada keadaan normal komplemen yang beredar di sirkulasi darah dalam keadaan tidak aktif, dan setiap saat dapat diaktifkan melalui dua jalur yang tidak tergantung satu dengan yang lain, disebut jalur klasik dan jalur alternatif. 

Aktivasi sistem komplemen dapat menyebabkan interaksi berantai yang menghasilkan berbagai substansi biologi aktif yang diakhiri dengan lisisnya membran sel antigen. Sebagian besar komplemen disintesis di dalam hepar oleh sel hepatosit, dan juga oleh sel fagosit mononuklear yang berada dalam sirkulasi darah. Komplemen C l juga dapat di sintesis oleh sel epitel lain diluar hepar. Komplemen yang dihasilkan oleh sel fagosit mononuklear terutama akan disintesis ditempat dan waktu terjadinya aktivasi. Pada protein komplemen diberi nama dengan huruf C: Clq, Clr, CIs, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8 dan C9. Pemberian nama ini berdasarkan pada urutan penemuan unit tersebut, bukan berdasarkan cara kerjanya.

Pada komponen C3 memiliki fungsi yang amat penting pada aktivasi komplemen, baik  yang melalui jalur klasik maupun jalur alternatif. Untuk konsentrasi C3 jauh lebih besar dibandingkan dengan fraksi lainnya, oleh sebab itu C3 mempunyai  kedudukan yang penting dalam pengukuran kadar komplemen di dalam serum. Penurunan kadar C3 di dalam serum dapat dianggap menggambarkan keadaan konsentrasi komplemen yang menurun. Penurunan kadar C3 digunakan sebagai gambaran bahwa terdapat aktivasi pada sistem komplemen.

Aktivasi komplemen terdiri dari 3 jalur yaitu jalur alternatif, jalur klasik, dan jalur lektin. Namun ada juga sumber yang menyebutkan aktivasi komplement hanya terdiri dari dua jalur yaitu jalur klasik dan jalur alternatif.
Jalur klasik dipicu setelah antibodi berikatan dengan mikroba atau antigen lain. Jalur ini merupakan komponen humoral pada imunitas spesifik. Jalur klasik juga dapat dicetuskan dengan berikatannya C1 dan kompleks antigen-antibodi. Jalur klasik melalui 3 tahap yaitu
1.Regulasi jalur klasik Regulasi jalur klasik terutama terjadi melalui 2 fase, yaitu melalui aktivitas C1 inhibitor dan penghambatan C3 konvertase.

2.Aktivitas C1 inhibitor  Aktivitas proteolitik C1 dihambat oleh C1 inhibitor (C1 INH). Sebagian besar C1 dalam peredaran darah terikat pada C1 INH. Ikatan antara C1 dengan kompleks antigen-antibodi akan melepaskan C1 dari hambatan C1 INH.

3.Penghambatan C3 konvertase Pembentukan C3 konvertase dihambat oleh beberapa regulator.
C4 binding protein (C4bp) dan reseptor komplemen tipe 1 (CR1) dapat berikatan dengan C4b sehingga mencegah terbentuknya C4b2b (C3 konvertase). Disamping itu kedua reseptor ini bersama dengan membrane cofaktor protein (MCP) juga dapat meningkatkan potensi faktor I dalam merusak C4b.
Decay accelerating faktor (DAF) dapat berikatan dengan C4b sehingga mencegah terbentuknya C4b2b.

Sedangkan aktivasi jalur alternatif dipicu ketika protein komplemen diaktivasi di permukaan mikroba dan tidak dapat dikontrol karena mikroba tidak mempunyai protein pengatur komplemen (protein ini terdapat pada sel tuan rumah). Selain itu jalur ini dimulai dengan adanya ikatan antara C3b dengan berbagai zat aktivator seperti dinding sel bakteri. Kedua jalur bertemu dan memacu terbentuknya jalur serangan membran yang akan mengkibatkan lisisinya dinding sel antigen. Pada jalur alternatif terjadi tanpa melalui tiga reaksi pertama yang terdapat pada jalur klasik (C1 ,C4 dan C2) dan juga tidak memerlukan antibodi IgG dan IgM.
Dalam  keadaan normal ikatan tioester pada C3 diaktifkan secara terus menerus dalam jumlah yang sedikit baik melalui reaksi dengan H2O2 ataupun dengan sisa enzim proteolitik yang terdapat sedikit di dalam plasma. Komplemen C3 dipecah menjadi frclgmen C3a dan C3b. Fragmen C3b bersama dengan ion Mg++ dan faktor B membentuk C3bB. Fragmen C3bB diaktifkan oleh faktor D menjadi C3bBb yang aktif (C3 konvertase). Pada keadaan normal reaksi ini berjalan terus dalam jumlah kecil sehingga tidak terjadi aktivasi komplemen selanjutnya. Lagi pula C3b dapat diinaktivasi oleh faktor H dan faktor I menjadi iC3b, dan selanjutnya dengan pengaruh tripsin zat yang sudah tidak aktif ini dapat dilarutkan  dalam plasma.
Namun jika suatu saat ada bahan atau zat yang dapat mengikat dan melindungi C3b dan menstabilkan C3bBb sehingga jumlahnya menjadi banyak, maka C3b yang terbentuk dari pemecahan C3 menjadi banyak pula, dan terjadilah aktivasi komplemen selanjutnya. Bahan atau zat tersebut dapat berupa mikroorganisme, polisakarida (endotoksin, zimosan), dan bisa ular. Aktivasi komplemen melalui cara ini dinamakan aktivasi jalur alternatif. Antibodi yang tidak dapat mengaktivasi jalur klasik misalnya IgG4, IgA2 dan IgE juga dapat mengaktifkan komplemen melalui jalur alternatif.

Akhir dari aktivasi jalur alternatif adalah adanya aktivasi yang terjadi setelah lingkaran aktivasi C3. C3b yang dihasilkan dalam jumlah besar akan berikatan pada permukaan membran sel. Komplemen C5 akan berikatan dengan C3b yang berada pada permukaan membran sel dan selanjutnya oleh fragmen C3bBb yang aktif akan dipecah menjadi C5a dan C5b. Reaksi selanjutnya seperti yang terjadi pada jalur altematif (kompleks serangan membran).

Untuk jalur lektin teraktivasi ketika suatu protein plasma yaitu lektin pengikat manosa (mannose-binding lectin) berikatan dengan manosa di permukaan mikroba. Lektin tersebut akan mengaktivasi protein pada jalur klasik, tetapi karena aktivasinya tidak membutuhkan antibodi maka jalur lektin dianggap sebagai bagian dari imunitas non spesifik. Bagian terpenting dari komplemen adalah C3 yang akan dipecah oleh enzim proteolitik pada awal reaksi complement cascade menjadi C3a dan C3b. Fragmen C3b akan berikatan dengan mikroba dan mengaktivasi reaksi selanjutnya.   

Ketiga jalur aktivasi komplemen di atas berbeda pada cara dimulainya, tetapi tahap selanjutnya dan hasil akhirnya adalah sama.

Sistem komplemen mempunyai 3 fungsi sebagai mekanisme pertahanan yaitu :
Pertama, C3b menyelubungi mikroba sehingga mempermudah mikroba berikatan dengan fagosit (melalui reseptor C3b pada fagosit).
Kedua, hasil pemecahan komplemen bersifat kemoatraktan untuk neutrofil dan monosit, serta menyebabkan inflamasi di tempat aktivasi komplemen.
Ketiga, tahap akhir dari aktivasi komplemen berupa pembentukan membrane attack complex (MAC) yaitu kompleks protein polimerik yang dapat menembus membran sel mikroba, lalu membentuk lubang-lubang sehingga air dan ion akan masuk dan mengakibatkan kematian mikroba.

Berbeda dengan jalur klasik dan jalur MB-lektin, jalur alternatif tidak tergantung pada protein yang berikatan dengan patogen (patogen-binding protein) untuk menginisiasi pengaktifan 82 reaksi komplemen.

Ada tiga jalur aktivasi komplemen. Pertama adalah jalur klasik, yang dipicu oleh antibodi atau oleh ikatan langsung komplemen componen C1q pada permukaan patogen. Kedua jalur MB-lektin yang dipicu oleh lektin yang mengikat mannan. Ketiga jalur alternatif, yang dipicu secara langsung pada permukaan patogen. Semua jalur di atas menghasilkan aktivitas enzim, yang pada gilirannya memunculkan molekul efektor komplemen. Konsekuensi dari ketiga aktivitas jalur komplemen itu adalah terjadinya opsonisasi patogen, perekrutan sel inflamator, dan pembunuhan patogen secara langsung. Komplemen Memberi Tanda Patogen Agar Dihancurkan Sel Fagosit