Sistem Kekebalan (Imunitas) Tubuh

Manusia dan hewan Vertebrata lainnya memiliki sistem pertahanan tubuh yang berperan untuk melindungi dirinya dari serangan agenagen penyebab penyakit. Sistem pertahanan tersebut dapat dibedakan menjadi 2 macam yaitu:
1. Pertahanan nonspesifik yang memiliki sifat alami (innate) artinya sudah ada sejak organisme itu lahir dan berlaku bagi semua agen infeksi.
2. Pertahanan spesifik atau disebut juga pertahanan perolehan (acquired) karena pertahanan ini diperoleh setelah adanya rangsangan oleh benda asing (agen infeksi). Pertahanan spesifik merupakan tanggungjawab dari klone-klone sel limfosit B yang masing-masing spesifik terhadap antigen. Adanya interaksi antara antigen dengan klone limfosit B akan merangsang sel tersebut untuk berdiferensiasi dan berproliferasi sehingga didapatkan sel yang mempunyai ekspresi klonal untuk menghasilkan antibodi.

Ilmu yang mempelajari sistem kekebalan tubuh (imunitas) disebut Imunologi.

1. Antigen
Antigen adalah semua benda asing yang masuk ke dalam tubuh (menginfeksi) suatu organism. Sebagai contoh antigen adalah: protein asing, virus, Protozoa, bakteri, jamur, cacing, dsb. Perlu dibedakan antara antigen dengan imunogen karena tidak semua antigen dapat bersifat imunogen.

Imunogen adalah semua benda asing apabila berada dalam tubuh organisme akan merangsang timbulnya respon imun (reaksi kekebalan). Setiap imunogen memiliki bagian yang karakteristik yang merupakan penentu antigen atau yang disebut antigen determinant (epitope). Antigen determinan merupakan molekul glikoprotein yang menempel pada membran sel dan berperan sebagai penentu terbentuknya molekul imunoglobulin (antibodi).

Antibodi
Sejak lama telah dikenal teknik pembuatan antibodi secara konvensional yaitu dengan memasukan antigen ke tubuh hewan percobaan seperti; tikus, mencit, kelinci, kuda. Antigen akan merangsang pembentukan antibodi yang sering dikenal dengan istilah vaksinasi (immunisasi). Antibodi yang dihasilkan secara konvesional mempunyai sifat poliklonal yakni mempunyai beberapa sifat yang disebabkan antigen (vaksin) yang digunakan belum dimurnikan, sehingga kurang spesifik untuk tujuan tertentu seperti riset dan terapi.

Dengan berkembangnya teknologi dan pengetahuan tentang molekul immunoglobulin, maka kini dikenal teknik hibridoma yaitu teknik untuk menggabungkan dua macam sel eukariot untuk tujuan menghasilkan antibodi monoklonal dalam jumlah banyak dan tidak terbatas oleh waktu.

2. Antibodi
Antibodi adalah protein yang dapat ditemukan pada plasma darah dan digunakan oleh sistem kekebalan tubuh untuk mengidentifikasikan dan menetralisir benda asing seperti bakteri dan virus. Mereka terbuat dari sedikit struktur dasar yang disebut rantai. Tiap antibodi memiliki dua rantai berat besar dan dua rantai ringan. Antibodi diproduksi oleh tipe sel darah yang disebut sel limfosit B.

Terdapat beberapa tipe antibody yang berbeda dari rantai berat antibodi, dan beberapa tipe antibodi yang berbeda, yang dimasukan kedalam isotype yang berbeda berdasarkan pada tiap rantai berat mereka masuki. Lima isotype antibodi yang berbeda diketahui berada pada tubuh mamalia, yang memainkan peran yang berbeda dan menolong mengarahkan respon imun yang tepat untuk tiap tipe benda asing yang berbeda yang ditemui.

Antibodi (immunoglobulin) adalah molekul glikoprotein yang tersusun atas asam amino dan karbohidrat. Secara sederhana molekul Immunoglobulin dapat digambarkan menyerupai huruf Y dengan engsel (hinge). Molekul immunoglobulin dapat dipecah oleh enzim papain atau pepsin (protease) menjadi 2 bagian yakni Fab (fragment antigen binding) yaitu bagian yang menentukan spesifitas antibodi karena berfungsi untuk mengikat antigen, dan Fc (fragment crystalizable) yang menentukan aktivitas biologisnya dan yang akan berikatan dengan komplemen, sebagai contoh immunoglobulin G mempunyai kemampuan menembus membran plasenta.

Molekul immunoglobulin berdasarkan ukuran molekulnya dapat dibedakan menjadi 5 kelas yakni kelas immunoglobulin G, A, M, D, dan E, dan masing-masing kelas masih dapat dibedakan menjadi subkelas-subkelas. Tiap kelas Ig memiliki karakteristik tersendiri misalnya berat molekul, komposisi asam amino, dan strukturnya.

3. Mekanisme pembentukan antibodi
Pembentukan antibodi menurut teori Seleksi Klonal (clonal selection theory) yang dikemukan oleh Jerne & Burnet (1978): bahwa pada setiap organisme terdapat berjuta-juta prekursor limfosit, kurang lebih ada sekitar 108-1012 jenis sel limfosit B.

Dengan adanya antigen yang masuk ke dalam tubuh suatu organisme, maka akan merangsang interaksi antara antigen determinan (epitope) dengan sel limfosit B yang sesuai yang kemudian akan memacu diferensiasi dan proliferasi dari sel tersebut menjadi sel plasma yang memiliki kemampuan menghasilkan antibodi (immunoglobulin).

Antibodi yang dihasilkan oleh sel plasma ini disekresikan langsung ke cairan tubuh, oleh karena itu disebut sebagai kekebalan humoral. Selain itu, limposit B akan berdiferensiasi menjadi sel memori yang mampu menyimpan ingatan terhadap antigen sejenis.