Antibodi Pada Garis Depan Pertahanan Tubuh Manusia

Antibodi adalah molekul protein besar berbentuk Y yang dibuat oleh sistem kekebalan tubuh untuk mengidentifikasi dan menetralisir benda asing dan patogen, seperti bakteri, virus, jamur, parasit, dan racun. Juga dikenal sebagai immunoglobulin, antibodi yang diproduksi oleh sel-sel darah putih yang disebut limfosit B, atau sel B.

Selama tahap prenatal dan neonatal, antibodi ini diberikan kepada janin atau bayi melalui imunisasi pasif oleh sang ibu. Kemampuan pada sistem kekebalan tubuh bayi untuk secara mandiri mengembangkan antibodi ini kemudian berkembang selama satu atau dua tahun pertama kehidupan.

Diperkirakan bahwa manusia mampu menghasilkan sekitar 10 miliar jenis antibodi, utamanya dengan memvariasikan komposisi asam amino dari molekul protein. Setiap jenis antibodi mempertahankan tubuh melawan jenis spesifik dari antigen tertentu.

Meskipun antibodi kebanyakan dibuat sebagai respons terhadap antigen tertentu, sistem kekebalan tubuh juga memproduksi "antibodi alami" yang belum aktif, dalam artian belum menanggapi paparan antigen, imunisasi, atau vaksinasi. Antibodi alami ini beredar melalui darah dan bereaksi terutama terhadap karbohidrat yang ditemukan pada permukaan bakteri, dan merupakan awal dari respon imun tanpa harus mengaktifkan sistem imun adaptif.

Bagaimana Antibodi bekerja?

Antibodi berfungsi dalam tiga cara yang berbeda. Mereka mengikat secara langsung antigen, dan secara efektif melapisi permukaan mikroorganisme tersebut, untuk mencegah patogen memasuki atau merusak sel-sel tubuh yang sehat. Antibodi juga dapat merangsang bagian lain dari sistem kekebalan tubuh (misalnya protein pelengkap) untuk menghancurkan patogen. Dan, antibodi dapat menandai patogen melalui proses yang disebut opsonisasi sehingga patogen dapat diidentifikasi dan dinetralkan oleh sel-sel kekebalan lainnya.

Opsonisasi

Cara utama menghancurkan pathogen yang menyerang tubuh adalah melalui fagositosis. Dalam proses ini, sel-sel darah putih seperti makrofag, neutrofil, dan sel dendritik menghancurkan mikro-organisme penyerang dengan mengepung , lalu menarik mereka di dalam membrannya, dan kemudian menetralkan mereka dengan enzim. Secara harfiah sel darah putih "memakan" mikroorganisme tersebut.

Antibodi

Yang menjadi masalah adalah bahwa membran fagosit dan sel mikroorganisme penyerang keduanya membawa muatan negatif, sehingga keduanya secara alami menolak satu sama lain. Antibodi mengatasi masalah tersebut dengan menempelkan ("mengikat") dirinya ke antigen dengan salah satu situs pengikatan antigen, dan menghubungkan ke fagosit dengan "ekornya," atau wilayah Fc. Hal ini berfungsi untuk menetralkan muatan dan membawa antigen dan fagosit ke dalam jarak yang berdekatan. Antibodi juga dapat mengaktifkan fagosit, sehingga ia jauh lebih lapar dan efektif.

Macam-macam antibodi

Ada lima kelas (isotope) dari antibody, yaitu IgA, IgD, IgE, IgG, dan IgM. Setiap isotipe secara unik cocok untuk bertahan melawan berbagai jenis penyerang. Wilayah konstan dari antibodi menentukan kelas dan fungsinya.

Imunoglobulin alpha (IgA) ini ditemukan di daerah mukosa tubuh termasuk pencernaan, pernafasan, dan saluran reproduksi. IgA juga terdapat dalam air liur, air mata, dan air susu ibu, di mana fungsinya adalah untuk melapisi mukosa usus bayi untuk melindunginya dari patogen.

Imunoglobulin delta (IgD) muncul dalam jumlah yang sangat kecil di dalam darah, tetapi terutama ditemukan sebagai reseptor pada sel-B yang belum ditemui antigen, di mana fungsinya adalah untuk mengaktifkan sel-B.

Imunoglobulin epsilon (IgE) ini terlibat dalam mempertahankan tubuh terhadap parasit dan alergen. Konsekuensinya, ia sering ditemukan menempel pada sel mast dan basofil, eosinofil meskipun, monosit, makrofag, dan platelet darah juga memiliki reseptor IgE.

Imunoglobulin gamma (IgG) merupakan 75% dari antibodi yang ditemukan dalam darah. IgG dapat berikatan dengan berbagai jenis patogen, termasuk bakteri, virus dan jamur. IgG adalah satu- satunya antibodi yang dapat melewati plasenta dari ibu ke janin, yang memberikan perlindungan kandungan.

Imunoglobulin mu (IgM) membantu protein pelengkap untuk menyerang mikroorganisme dengan menyediakan sebuah jembatan dimana protein dapat melekatkan diri pada penyerbu.

*Note:

Antigen adalah molekul asing yang memicu produksi antibodi oleh sistem kekebalan tubuh (antibody generator).

Alergen merupakan antigen yang dapat menyebabkan reaksi alergi.

Ketika antibodi merangsang sel kekebalan untuk menjadi pembunuh yang lebih efektif, proses ini disebut antibody-dependent cellular cytotoxicity (ADCC).

Sel T-pembantu (Th) adalah sel darah putih yang mengaktifkan dan memediasi kegiatan sel sistem kekebalan tubuh lainnya.

Perpindahan kelas antibodi

Awalnya, sel B mengekspresikan hanya antibodi IgD dan IgM. Kelas ini ditentukan oleh daerah konstan (Fc) dari rantai berat. Ketika sel B matang, ia dapat beralih ke salah satu kelas dari antibodi lainnya (IgA, IgE, atau IgG) dengan mengganti daerah ekor antibodi. Jenis switching (perpindahan) kelas terjadi sebagai tanggapan terhadap pembawa pesan kimia (sitokin), dimana sel B bertemu dalam lingkungannya.

Somatic hypermutation

Selain mengubah daerah Fc melalui proses perpindahan (switching) kelas, sel B juga dapat mengubah bagian pengikatan antigen (Fab) dari reseptornya melalui proses yang disebut Somatic hypermutation. Proses ini pada dasarnya merangsang sel B untuk memiliki afinitas yang lebih tinggi untuk mengikat antigen serumpunnya. Somatic hypermutation terjadi sebagai respons terhadap sitokin yang dipresentasikan oleh sel T-pembantu (Th).

Autoantibodi

Kadang-kadang, sistem kekebalan tubuh secara keliru mengenali jaringan tubuh sendiri yang sehat sebagai zat berbahaya dan menghasilkan antibodi sebagai respon. Antibodi ini, yang dikenal sebagai autoantibodi, telah terlibat dalam sejumlah gangguan autoimun termasuk lupus eritematosus, penyakit Grave, dan tiroiditis Hashimoto, serta penyakit lainnya.