Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

Memahami Kelas Antibodi IgM, IgD, IgG, IgA, dan IgE.

Respons imun sangat spesifik untuk setiap penyerang, dan itu karena sel-sel dari respons imun adaptif memiliki reseptor unik yang mampu membedakan bakteri ramah dari patogen yang berpotensi mematikan dari bagian uniknya  yang disebut antigen.


Sel kunci dari respon imun adaptif adalah limfosit - sel B dan TSel B berkembang di sumsum tulang tempat mereka menjalani proses yang disebut penataan ulang VDJ untuk menghasilkan rangkaian reseptor sel B yang sangat beragam.

Reseptor sel B pada dasarnya adalah antibodi kecuali yang memiliki bagian transmembran yang melewati membran yang menempelkan reseptor ke permukaan sel B.

Reseptor sel B, memiliki dua rantai berat dan dua rantai ringan, dan regio atau fragmen reseptor sel B yang mengikat antigen disebut fragment-antigen binding atau Fab region.

Wilayah Fab adalah tempat pertemuan ujung rantai berat dan ringan, dan terdapat dua fragmen Fab pada setiap reseptor sel B.

Sisa dari antai berat membentuk daerah konstan atau daerah fragmen konstan, juga disebut Fc.

Kedua rantai berat dihubungkan satu sama lain oleh ikatan disulfida dan setiap rantai berat juga dihubungkan dengan rantai ringan dengan ikatan disulfida.

Setiap reseptor sel B, memiliki dua rantai berat dan ringan yang identik, menghasilkan dua situs pengikatan antigen yang identik.

Saat sel B berkembang menjadi sel plasma, reseptor sel B disekresikan sebagai antibodi dengan spesifisitas antigen yang sama persis. Namun, rantai berat sebenarnya berubah seiring berkembangnya sel B.

 

Ada 5 jenis rantai berat utama yang mengkode isotipe atau kelas imunoglobulin: IgM, IgD, IgG, IgA, dan IgE.

Kelima ini dikodekan oleh gen rantai berat yang dirujuk oleh huruf yunani mu, delta, gamma, alpha, dan epsilon.

Masing-masing imunoglobulin ini memiliki fungsi, bentuk, dan valensi yang berbeda.

Valensi antibodi adalah jumlah pengikatan antigen atau fragmen Fab yang dimilikinya.

Immunoglobulin M, atau IgM, adalah respons antibodi pertama yang dibuat di semua respons imun.

Itu membuat sekitar 4% dari imunoglobulin yang ditemukan dalam serum.

Ini karena ia berfungsi sebagai reseptor sel B, dan seperti transformator, ia memiliki dua konformasi yang sanga berbeda.

Ketika berfungsi sebagai reseptor sel B, ia adalah monomer, dan memiliki valensi 2 yang berarti ia memiliki dua wilayah Fab.

Ketika IgM disekresikan dari sel plasma, ia bergabung dengan empat antibodi IgM identik lainnya, membuat total 5 antibodi yang membentuk pentamer yang disatukan oleh J atau rantai penghubung.

Rantai J adalah rantai polipeptida 15 kDa yang mendorong polimerisasi pentamer dengan menghubungkan secara kovalen ke sistein ekor daerah Fc dari molekul IgM.

Karena itu pentamer, IgM yang disekresikan memiliki valensi 10.

IgM

IgM adalah jenis antibodi pertama yang diproduksi dalam respons imun primer, yang berarti pertama kali Anda melihat patogen.

Tidak seperti semua antibodi lainnya, IgM dapat dibuat tanpa bantuan sel T, yang juga berarti bahwa IgM tidak bergantung pada antigen peptida, dan bahkan dapat bekerja melawan antigen karbohidrat dan lipid.

Terakhir, IgM adalah antibodi paling efektif dalam mengaktifkan jalur komplemen yang sangat membantu dalam melawan infeksi bakteri.

 IgG

IgG adalah imunoglobulin paling melimpah, membentuk 75% dari imunoglobulin yang ditemukan dalam serum!

Molekul IgG adalah monomer yang terdiri dari dua rantai berat gamma dan dua rantai ringan, sehingga valensinya adalah 2.

Ada empat subclass molekul IgG - IgG1, IgG2, IgG3, dan IgG4 - dan mereka memiliki sedikit perbedaan dalam daerah konstanta mereka tetapi semuanya masih membuat molekul IgG.

Peran IgG yang paling penting adalah berfungsi sebagai opsonin, dan secara umum opsonin sangat hebat karena membantu fagosit untuk mencengkeram bakteri dengan kuat.

Biasanya, bakteri memiliki kapsul antiphagocytic yang membuatnya licin dan sulit ditangkap.

Opsonisasi adalah proses di mana patogen dilapisi dengan molekul sehingga lebih mudah diambil dan dimakan oleh fagosit.

Bayangkan mencoba mengambil bakso yang licin dengan jari-jari Anda versus menusuknya dengan garpu dan kemudian hanya harus mengambil garpu. Opsonisasi juga membuat lebih mudah makan bakso lebih cepat juga.

Dalam hal ini, IgG berfungsi sebagai garpu itu, dan fagosit memiliki reseptor untuk IgG, yang dikenal sebagai reseptor gamma Fc, yang memungkinkannya untuk mengikat - atau menahan garpu.

IgG juga hebat dalam mengaktifkan jalur komplemen klasik, yang membantu menghancurkan patogen ekstraseluler seperti bakteri.

Untuk patogen intraseluler, seperti virus, IgG bekerja dengan sel pembunuh alami untuk melakukan sitotoksisitas yang dimediasi sel bergantung antibodi, atau ADCC.

Toksisitas yang dimediasi sel yang bergantung pada antibodi adalah cara khusus yang dapat digunakan sel pembunuh alami untuk membunuh sel yang terinfeksi virus.

Dalam ADCC, IgG berikatan dengan antigen spesifik, biasanya antigen virus, yang diekspresikan pada permukaan sel target.

Sel NK kemudian menggunakan molekul CD16, yang ada di permukaannya untuk mengikat antibodi.

Hubungan silang dua molekul CD16 pada permukaan sel NK menyebabkan sel NK melepaskan granzim dan perforin, yang membunuh sel target, membunuhnya.

Terakhir, IgG adalah satu-satunya antibodi yang dapat melewati plasenta, sehingga bayi baru lahir lahir dengan banyak IgG ibu yang memberikan perlindungan selama 6 bulan pertama kehidupannya.

 IgA

IgA membentuk sekitar 20% dari serum imunoglobulin - dan di sana ia ada sebagai monomer dengan valensi 2.

Tidak seperti IgG, ia tidak dapat melewati plasenta dan tidak dapat mengaktifkan jalur komplemen klasik atau alternatif.

Namun, seperti IgG dan IgM, IgA dapat berfungsi sebagai opsonin dengan mengikat antigen yang ditemukan dalam serum dan jaringan dan kemudian diambil oleh fagosit yang mengekspresikan fragmen Fc reseptor IgA seperti eosinofil, neutrofil, dan beberapa makrofag.

Tetapi IgA juga merupakan antibodi utama yang ditemukan di situs mukosa - seperti air liur, air mata, ASI, dan air mani.

Di situs mukosa, sel plasma yang berada tepat di bawah membran basal epitel menghasilkan dimer IgA yang diikat bersama oleh rantai J yang menahan dimer bersama, seperti IgM.

Kecuali alih-alih membentuk pentamer, IgA membentuk dimer, sehingga memiliki valensi 4.

Untuk mencapai mukosa, dimer IgA harus melewati penghalang epitel.

Ini terjadi ketika dimer mengikat reseptor poli-Ig pada permukaan basolateral sel epitel.

Dimer IgA kemudian ditranssitosis melintasi sel dalam vesikel dengan sebagian reseptor poli-Ig, yang disebut komponen sekretori, masih menempel.

Komponen sekretori ini melindungi dimer IgA dari proteolisis oleh enzim pencernaan di situs mukosa.

 Ada dua bentuk IgA - IgA1 dan IgA2. Seperti IgG, subclass ini memiliki sedikit perbedaan dalam urutan wilayah konstan rantai beratnya tetapi semuanya membuat molekul IgA.

IgA mukosa mengikat dan menetralkan patogen di pintu masuk ke tubuh Anda.

Begitu terikat, patogen dapat lebih mudah tersapu oleh silia di saluran mukosa, dan dikeluarkan dari saluran pencernaan dan genitourinari, atau terdegradasi di perut atau mulut oleh enzim.

Bayi menerima banyak IgA dalam ASI, dan itu menetralkan patogen di saluran pencernaan, yang sangat penting mengingat seberapa sering bayi akan meletakkan barang-barang seperti kunci mobil ibu, telepon ayah, atau tulang anjing - di mulut mereka.

 IgE

IgE adalah antibodi yang paling sering dikaitkan dengan respons alergi dan antiparasit.

Ini juga monomer, memberinya valensi 2, dan itu hanya membuat sekitar 0,004% dari total serum imunoglobulin.

IgE mengikat kuat ke reseptor IgE - reseptor epsilon Fc pada sel mast, basofil, dan eosinofil.

Ketika IgE berikatan dengan reseptornya, ia memicu pelepasan granul dari sel mast, eosinofil, dan basofil, yang membantu dalam menghancurkan patogen besar dan kompleks seperti cacing dan parasit.

Sayangnya, IgE dibuat secara tidak tepat untuk target non-patogen - seperti kacang tanah atau serbuk sari pohon, dan itulah mengapa IgE berperan dalam dermatitis atopik, alergi musiman, dan asma.

Dalam situasi tersebut, IgE mengikat reseptor epsilon Fc pada sel mast dan memicu degranulasi dan pelepasan histamin.

Pada gilirannya menyebabkan bersin, produksi lendir lebih banyak, permeabilitas pembuluh darah yang menyebabkan pembengkakan, dan kontraksi otot polos yang dapat menyebabkan mengi.

Akhirnya, ada IgD, yang membentuk kurang dari 1% dari serum imunoglobulin dan ada sebagai monomer, dengan valensi 2.

Peran utamanya adalah ditemukan bersama antibodi IgM pada limfosit B dewasa, dan berfungsi sebagai sinyal bahwa mereka siap meninggalkan sumsum tulang.

 

KESIMPULAN

Terdapat 5 jenis kelas antibodi. IgM, IgD, IgG, IgA, dan IgE.

IgM dan IgD dapat bertindak sebagai reseptor sel B dan diekspresikan terlebih dahulu.

IgM juga dapat disekresikan sebagai pentamer yang memiliki valensi 10.

Ini sangat bagus dalam mengaktifkan komplemen, dan tidak membutuhkan bantuan sel T. IgG adalah antibodi paling melimpah dan bertindak sebagai opsonin yang memfasilitasi fagositosis, dan juga beerja dengan sel pembunuh alami untuk menghancurkan sel yang terinfeksi virus.

IgA terutama ditemukan di daerah mukosa di mana ia mencegah patogen memasuki tubuh.

IgE membantu sel mast, eosinofil, dan basofil melawan parasit kompleks yang besar, tetapi terkadang dapat memicu dermatitis atopik, alergi musiman, dan asma secara tidak tepat.

Akhirnya, IgD terlibat dalam membantu sel B matang meninggalkan sumsum tulang.