ANTIGEN DAN IMUNOGENImunogen senyawa yang mampu menginduksi respon imun

Antigen senyawa yang mampu berikatan secara spesifik dengan komponen sistem imun seperti limfosit dan antibodiAda senyawa yang mampu berikatan dengan komponen sistem imun, tetapi tidak mampu menginduksi respon imun

AdjuvantSenyawa yang jika dicampur dengan imunogen meningkatkan respon imun terhadap imunogen : BCG, FCA, LPS, suspensi AL(OH)3

maria immaculata iwo, SF ITB

Mode of action of some commonly used adjuvants

AdjuvantPostulated mode of actionProlongs antigen persis-tenceEnhances co-stimula-tory signalInduces granuloma formationStimulates lymphocytes nonspecifi-callyFreunds incomplete adjuvant+++-Freunds complete adjuvant+++++-Aluminum potassium sulfate (alum)+?+-Mycobacterium tuberculosis-?+-Bordetella pertussis-?-+Bacterial lipopolysaccharide (LPS)-+-+

HaptenMolekul kecil yang tidak mampu menginduksi respon imun dalam keadaan murni, namun bila berkonyugasi dengan protein tertentu (carrier) atau senyawa BM besar dapat menginduksi respon imun.

Injection with:Antibodies formed: Hapten (DNP) Protein carrier (BSA) Hapten-carrier conjugate (DNP-BSA) None Anti-BSA Anti-DNP (major) Anti-BSA (minor) Anti-DNP/BSA (minor)

EPITOP (ANTIGENIK DETERMINAN)Epitop atau Antigenik Determinan Unit terkecil dari suatu antigen yang mampu berikatan dengan antibodi atau dengan reseptor spesifik pada limfositSel-sel sistem imun tidak bereaksi atau mengenal seluruh molekul imunogen, tetapi mengenal hanya bagian tertentu pada molekul tersebut yang disebut epitop atau antigenic determinant Epitops are the immunologycally active regions of an immunogen that bind to antigen-specific membrane receptors on lymphocytes or to secreted antibodiesmaria immaculata iwo, sf itb

EPITOP (ANTIGENIK DETERMINAN)B and T cells recognize different epitopes on the same antigenic molecule. For example, when mice were immunized with glucagon, a small human hormone of 29 amino acids, antibody was elicited to epitopes in the amino terminal portion, whereas the T cells responded only to epitopes in the carbonyl-terminal portion.maria immaculata iwo, sf itb

EPITOP (ANTIGENIK DETERMINAN)An epitope on a protein antigen may involve elements of the primary, secondary, tertiary, and even quaternary structure of proteinIn polysaccharides, branched chain are commonly present, and multiple branches may contribute to the conformation of epitopes. The recognition of antigen by B and T cells is fundamentally different. B cell recognize soluble antigen when it bind. maria immaculata iwo, sf itb

COMPARISON OF ANTIGEN RECOGNITION BY T CELLS AND B CELLS

CHARACTERISTICB CELLST CELLSInteraction with antigenInvolves binary complexes of membrane Ig and AgInvolves ternary complex of T-cell receptor, Antigen, and MHC mol.Binding of soluble antigenyesnoInvolvement of MHC moleculesNone requiredRequired to display processed AgChemical nature of antigensProtein, polysaccharide, lipidMostly protein, but some lipids and glycolipids presented on MHC-like moleculesEpitope propertiesAccessible, hydrophilic, mobile peptides containing sequential or non sequential amino acidsInternal linear peptides produced by processing of antigen and bound to MHC molecule

Imunogenisitas

Kemampuan untuk menginduksi respon imun (humoral and/or cell mediated immune response:B cells + antigen effector B cells + memory B cells

(plasma cells)

T cells + antigen effector T cells + memory T cells

(e.g., CTLs, THs)

Antigenisitas Kemampuan untuk berikatan secara spesifik dengan produk akhir respon imun (mis. antibodi atau reseptor pada permukaan sel sistem imun)

Cross Reaction Reaksi silang imunologik menyatakan suatukeadaan di mana dua atau lebih senyawa yang sangat berbeda, share epitop dan dapat bereaksi dengan komponen-komponen yang diinduce oleh salah satu senyawa tersebut.

PERSYARATAN UNTUK MENJADI IMUNOGENIK Suatu senyawa untuk bisa bersifat imunogenik harus mempunyai sekurang-kurangnya karakteristika berikut:

1. Bersifat asing (Foreigness) 2. Ukuran molekul 3. Komposisi kimia dan kompleksitas4. Dapat diproses dan disajikan oleh mol. MHCdose, susceptibility to antigen processing and presentation, the genotype of the recipient animal (in particular, its MHC), route of administration, and adjuvantsmaria immaculata iwo, sf itb

1. Bersifat asing (Foreigness) recognize as non self BSA tidak bersifat imunogenik ketika disuntikkan pada cow, tetapi bersifat sangat imungenik jika disuntikkan ke rabbit, chicken.

2. Ukuran molekul ada korelasi antar ukuran makromolekul dengan imunogenistinya. Imunogen yang paling aktif cenderung mempunyai BM 100.000 dalton (Da) atau lebih. Secara umum senyawa dengan BM 5.000-10.000 bersifat poor imunogens, walaupun ada juga yang BM < 1000 bersifat imunogenik maria immaculata iwo, sf itb persyaratan untuk menjadi imunogenik

Persyaratan untuk menjadi imunogenik 3. Komposisi kimia dan kompleksitas (heterogeneity)ukuran dan keasingan belum cukup untuk bersifat imunogenik butuh sifat yang lain.Cth. Homopolimer sintetik (polimer yg tdd dari asam amino tunggal atau gula) cenderung tidak/kurang bersifat imunogenik, tanpa melihat ukuran molekulnya.

4. Dapat diproses dan disajikan oleh mol MHCmaria immaculata iwo, sf itb

KELAS UTAMA ANTIGEN1. Karbohidrat (polisakharida)KH berpotensi tetapi tidak selalu imunogenik. Polisakharida yang lebih kompleks dari glikoprotein permukaan sel dapat menghasilkan suatu respon imun; polisakharida pada permukaan RBC 2. LipidLipid jarang bersifat imunogenik, tetapi respon imun terhadap lipid dapat diinduce jika lipid terkonyugasi dengan protein carrier. DD lipid berlaku sebagi hapten.

maria immaculata iwo, SF ITB

kelas utama antigen3. Asam nukleatAsam nukleat bersifat poor imunogenik, tetapi dapat menjadi imunogenik jika terkonyugasi dengan protein carrier. DNA dengan bentuk helix alaminya, biasanya bersifat non-imunogenik, namun ditemukan respon imun terhadap asam nukleat dalam banyak kasusantibodi anti-DNA pada penyakit SLE

4. ProteinHampir semua protein bersifat imunogenik, dengan demikian respon imun paling sering terjadi terhadap protein.maria immaculata iwo, sf itb

RESPON PRIMER DAN RESPON SEKUNDERPemaparan pertama kali imunogen terhadap individu disebut imunisasi awal. Proses yang terjadi selama imunisasi primer ini adalah : Sel memproses antigen Trigger limfosit yang spesifik terhadap antigen untuk berproliferasi dan berdiferensiasi menjadi subset sel T, terjadi interaksi sel T dan sel B, sel B terinduksi untuk mensintesis dan mensekresi antibodi

Respon imun yang diperoleh pada tahap ini disebut Respon imun primermaria immaculata iwo, sf itb

Pemaparan kedua kali dengan imunogen yang sama menghasilkan respon sekunder. Respon sekunder berbeda dari respon primer dalam hal :- Onsetnya lebih cepat- Responya lebih besar Respon sekunder disebut juga respon memori atau respon anamnestik tubuh sudah mengenal antigen tsb, dan diperantarai oleh sel memori

maria immaculata iwo, Sekolah Farmasi ITB

KARAKTERISTIKA RESPON IMUN DAPATAN1. SpesifisitasKemampuan membedakan berbagai molekul yang disajikan padanya (sistem imun) dan memberi respon hanya terhadap molekul tertentu (tidak secara random)

2. AdaptivenessKemampuan untuk memberi respon terhadap molekul terdahulumaria immaculata iwo, Sekolah Farmasi ITB

Karakteristika respon imun dapatan3. Diskriminasi antar self dan non selfCiri utama spesifisitas respon imun adalah kemampuannya mengenal dan merespon molekul asing atau nonself dan tidak merespon terhadap molekul-molekul self

4. MemoriMirip dengan sel saraf, yaitu kemampuan untuk mengingat kembali kontak sebelumnya dengan molekul asing dan merespon terhadap molekul tersebut dengan cara belajar (Learned) memberi respon yang lebih cepat dan lebih besar

maria immaculata iwo, Sekolah Farmasi ITB

NK Cells Sitokin Makrofag Sel TImunitas humoralOrganisme Ekstra selularImunitas selularOrganisme Intra selularPolimorf Komplemen

Antibodi sel BGambar : Hubungan antar komponen sistem imun alami dan dapatan S.pneumonia, C.tetani, P. carinii, T. cruzi, dll Virus, M.leprae, L.donovani, Plasmodium sp. dllmaria immaculata iwo, sf itbImunitas alamiImunitas dapatan