Antigen

Tugas I : Antigen yang berasal dari dinding sel. 

Antigen (Ag) adalah substansi pada tubuh inang dapat mendorong pembentukan antibodi. senyawa yang mampu menginduksi respon imun. Pada umumnya antigen adalah protein, tetapi ada pula yang tersusun dari polisakarida/polipeptida.

Sifat antigen :

1. selalu berupa protein yang mempunyai berat molekul lebih dari 10.000
2. tidak mudah hancur dan terurai oleh cairan-cairan tubuh (darah, limfa dan sebagainya)

Antibodi adalah zat yang dihasilkan tubuh setelah dimasuki suatu antigen. Antibodi ini dapat berupa antibakteri, antivirus maupun antitoksin, bergantung dari antigen yang masuk.

Sel bakteri, virus maupun toksinnya yang terdiri atas protein akan bertindak sebagai antigen apabila sehingga merangsang dibentuknya antibodi.  

Beberapa jenis karbohidrat dan lemak, apabila masuk dalam jaringan  tubuh tidak akan bersifat antigen, tetapi apabila berikatan dengan suatu protein akan bersifat antigen, sehingga merangsang terbentuknya antibodi. Karbohidrat atau lemak yang dapat berikatan dengan protein dan bersifat antigen disebut HAPTEN.

·      salmonella sp

Salmonella memiliki 3 macam antigen, yaitu Ag simatik (O), Ag flagell (H) yang berbeda satu/dua fase dan Ag kapsul (Vi). Ag O dan Ag H adalah antigen utama Salmonella. Bakteri Salmonella membentuk Ag (O) dan AG (H) yang termostabil. Antigen (O) kodenya angka Romawi (I, II dsb). Antigen yang dihubungkan dengan sifat virulensi S. typhi diberi kode Vi, antigen ini tidak tahan panas.

Antigen O (Antigen somatik) merupakan bagian di struktur pembentuk dinding sel bakteri. Sifat Ag ini ditentukan oleh lipopolisakarida yang tahan panas (100 °C), alkohol dan asam). 

Antibodi yang dibentuk terutama IgM. Antibodi terhadap antigen O bersifat protektif. Sebagian besar Salmonella sp. memiliki lebih dari satu Ag (O). Antigen (O) ini ditulis dengan angka dimulai dari angka 1-65, contohnya S. enteritidis 1, 9, 12, yang artinya mempunyai Ag(O) : 1, 9, 12.

Antigen (H) terdiri dari protein yang disebut flagellia. Antigen ini bersifat termolabil. Antigen menjadi tidak aktif pada suhu diatas 60 °C atau dalam suasana asam. Antigen (H) terdiri dari 2 fase yaitu tipe 25 monofase (kode huruf kecil:a, b dsb) dan tipe difase (kode angka Arab: 1, 2 dsb). 

Antigen (H) dibagi kedalam dua fase yaitu fase spesifik (fase 1) dan fase group (fase 2). Antigen fase 1 ditulis dengan huruf kecil (a, b, c, dst) dan untuk selanjutnya ditulis dengan huruf Z dan angka (1, 2, 3, dst). Variasi Ag ini digunakan sebagai dasar untuk membedakan serotipe dalam masing-masing group, contohnya S. paratyphi B mempunyai Ag (H): b: 1, 2.

Antigen (Vi) berasal dari kata “virulance”, berhubungan dengan virulensi bakteri (Volk dan Whecler 1990). Antigen (Vi) merupakan polisakarida yang terdapat pada permukaan sel bakteri. Antigen (Vi) dapat hancur pada inkubasi suhu 60 °C selama 1 jam, pada kondisi asam atau di dalam phenol.

            Toksisitasnya berhubungan dengan membrane permukaan yang mengandung lipopolisakarida (LPS), yang berfungsi juga melindungi bakteri dari lingkungan sekitarnya. 

LPS tersusun atas antigen-O, inti polisakarida, dan lipid A, yang menghubungkannya dengan outer membrane. Lipd A tersusun dari dua phosphorylated glucosamines yang terikat dengan asam lemak. 

Grup fosfat ini menentukan toksisitas bakteri. Beberapa binatang mengeluarkan enzim yang memecah grup fosfat ini sebagai bentuk pertahanan dari patogenitas bakteri tersebut. 

Antigen-O, yang berada paa bagian paling luar dari kompleks LPS, bertanggung jawab dalam respon imun penjamu. S. typhimurium memiliki kemampuan mengendalikan antigen-O, yang berpengaruh pada perubahan konformasinya, sehingga antibody lebih sulit mengenali.

Salmonella typhimurium menyebabkan gastroenteritis pada manusia dan mamalia lain. Ketika sel bakteri memasuki epitel usus, menyebabkan kerusakan mikrovili pada permukan sel. 

Hal ini meyebabkan kenaikan jumlah sel darah putih ke mukosa, sehingga mengacaukan absorbsi dan sekresi, suatu proses yang mengarah pada diare. Pada mencit, S.typhimurium menyebabkan gejala yang sama dengan demam tifoid pada manusia.

  

Tugas II : Mengapa molekul yang bersifat imunogenesitas juga bersifat antigenesitas, tetapi tidak sebaliknya??

Antigen adalah sebuah molekul yang diakui oleh sistem kekebalan tubuh. Awalnya istilah itu berasal dari generator antibodi  dan merupakan molekul yang mengikat secara khusus untuk antibodi, tetapi istilah ini sekarang juga mengacu pada molekul atau fragmen molekul yang dapat terikat pada major histocompatibility complex (MHC) yang untuk selanjutnya diserahkan kepada reseptor sel T. 

Antigen “diri sendiri” (dari tubuh organisme yang bersangkutan) biasanya ditoleransi oleh sistem kekebalan tubuh, sedangkan antigen  “non-diri” atau dari luar tubuh  diidentifikasi sebagai penyusup dan diserang oleh sistem kekebalan tubuh. Gangguan autoimun timbul dari sistem kekebalan tubuh yang bereaksi terhadap antigen diri sendiri.

Berhubungan dengan hal di atas, immunogen adalah tipe spesifik antigen. Sebuah immunogen didefinisikan sebagai zat yang mampu merangsang respon imun adaptif jika disuntikkan pada sendiri. Dengan kata lain, suatu immunogen mampu menginduksi respon kekebalan, sedangkan antigen mampu menggabungkan dengan produk respon imun setelah mereka dibuat. Konsep tumpang tindih imunogenisitas dan antigenicity dengan demikian agak berbeda.

Menurut buku teks saat ini:

“Imunogenisitas adalah kemampuan untuk membujuk/menginduksi kekebalan humoral dan / atau respon imun yang diperantarai sel”.

“Antigenicity adalah kemampuan untuk menggabungkan secara khusus dengan produk akhir respon kekebalan (yaitu reseptor permukaan pada T-sel). Walaupun semua molekul memiliki perangkat imunogenisitas yang dimiliki juga oleh  antigenicity, sebenarnya ini  tidak benar.

Pada tingkat molekuler, antigen ditandai dengan kemampuannya untuk menjadi “terikat” di lokasi pengikatan antigen di antibodi. Perhatikan juga bahwa antibodi cenderung membedakan antara bentuk struktur molekul khusus yang ada pada permukaan antigen (seperti yang diilustrasikan pada Gambar di atas).

Antigen biasanya protein atau polisakarida. Ini berasal dari bagian kulit, kapsul, dinding sel, flagela, fimbrae, dan racun dari bakteri, virus, dan mikroorganisme lainnya. Lipid dan asam nukleat menjadi antigenik hanya bila dikombinasikan dengan protein dan polisakarida.

Antigen non-mikroba eksogen (non-self)  contohnya adalah serbuk sari, putih telur, dan protein dari jaringan dan organ yang dicangkokkan atau pada permukaan sel darah yang ditransfusikan ke dalam tubuh. Vaksin adalah contoh-contoh antigen imunogenik yang sengaja diberikan untuk menimbulkan kekebalan yang diperoleh si penerima.

Sel-sel menyediakan antigen imunogenik pada sistem kekebalan tubuh melalui molekul histokompatibilitas. Tergantung pada antigen yang tertangkap dan jenis molekul histokompatibilitas, beberapa jenis sel kekebalan dapat menjadi aktif.

PERSYARATAN UNTUK MENJADI IMUNOGENIK

1. Bersifat asing (Foreigness)

            ¨ BSA  à  tidak bersifat imunogenik ketika disuntikkan pada sapi, tetapi bersifat sangat imungenik jika disuntikkan ke kelinci dan ayam.

2. Ukuran molekul

            v ada korelasi antar ukuran makromolekul dengan   imunogenistinya.

            v Imunogen yang paling aktif cenderung mempunyai BM   100.000 dalton (Da) atau lebih.

v Secara umum senyawa dengan BM 5.000-10.000  bersifat poor imunogens , walaupun ada juga yang BM         < 1000 bersifat imunogenik.

            3. Komposisi kimia dan kompleksitas         (heterogeneity)

            ukuran dan keasingan belum cukup untuk bersifat     imunogenik à butuh sifat yang lain.

            4. Dapat diproses dan disajikan oleh mol MHC

Sehingga semua molekul yang bersifat imunogenesitas juga bersifat antigenesitas, tetapi molekul yang bersifat antigenesitas tidak bersifat imunogenesitas.