ALERGI ONLINE

Kekebalan Bawaan dan Perkembangan Imunitas seluler pada neonatus

Advertisements
Spread the love

Neonatus memiliki sedikit memori imunologis dan sistem kekebalan yang berkembang terbatas, sehingga meningkatkan kerentanan mereka terhadap agen penular infeksi. Kemajuan terbaru dalam pemahaman imunitas neonatal menunjukkan bahwa baik respon bawaan dan adaptif bergantung pada frekuensi prekursor limfosit, dosis antigenik dan cara pemaparan. Studi pada model tikus neonatal dan sel darah tali pusat manusia menunjukkan kemampuan sel imun neonatal untuk menghasilkan respon imun yang serupa dengan orang dewasa dalam beberapa aspek tetapi tidak pada aspek lainnya.

Mekanisme perkembangan dan fungsional dari sistem kekebalan neonatal manusia. Secara khusus, mekanisme imunitas bawaan dan adaptif dan peran neutrofil, sel penyaji antigen, perbedaan subkelas limfosit T (Th1, Th2, Tregs) dan sel B. Perkembangan terbaru dalam sistem kekebalan tikus neonatal. Memahami imunitas neonatal sangat penting untuk pengembangan vaksin terapeutik untuk memerangi agen infeksi yang baru muncul.

Neonatus memiliki sistem kekebalan yang berkembang, yang berbeda dari orang dewasa karena awalnya tinggal di lingkungan semi-alogenik steril untuk kemudian terpapar ke lingkungan yang kaya mikroba, membuat bayi baru lahir sangat rentan terhadap infeksi. Diperkirakan bahwa 40% dari 3 juta kematian neonatal tahunan di seluruh dunia adalah akibat dari infeksi . Antibodi maternal yang ditransfer secara transplasenta berkontribusi pada pertahanan awal melawan organisme patogen pada neonatus. Namun, perlindungan pasif ini berumur pendek dan menghilang pada saat anak berusia sekitar 6 bulan. Misalnya, perkiraan durasi perlindungan oleh antibodi ibu di antara bayi adalah 3,3 bulan untuk campak, 2,7 bulan untuk gondongan, 3,9 bulan untuk rubella, dan 3,4 bulan untuk varisela.

Pada neonatus, sistem kekebalan seluler menjadi matang dengan cepat dalam tiga bulan pertama kehidupan. Berbagai faktor mempengaruhi proses pematangan. Selama beberapa dekade terakhir studi ekstensif tentang perkembangan kekebalan pada neonatus telah terjadi. Kajian ini akan merangkum beberapa aspek perkembangan imunitas bawaan seluler dan adaptif pada neonatus manusia dan membahas perkembangan terkini dalam imunitas neonatal tikus.

Seperti banyak sistem lain di tubuh, sistem kekebalan tidak berfungsi penuh saat lahir dan oleh karena itu kita berisiko tinggi terkena infeksi. Pada saat yang sama, tindakan terlahir – berpindah dari lingkungan rahim yang steril ke dunia yang lebih luas, membuat kita terpapar pada berbagai macam patogen yang belum pernah kita temui dan tidak dilindungi. Untuk melengkapi periode ketidakmatangan kekebalan ini dan mengurangi risiko infeksi, ibu memberikan perlindungan pasif kepada anak, terutama dalam bentuk antibodi.

Advertisements
loading...
Advertisements

Respon imun pada awal kehidupan berkurang dibandingkan dengan orang dewasa. Ini sebagian disebabkan oleh lingkungan rahim yang imunosupresif. Secara spekulatif, ini mungkin juga merupakan adaptasi terhadap paparan antigen baru dalam jumlah besar di awal kehidupan. Respon imun diatur dengan hati-hati untuk memastikan tingkat respon imun yang sesuai tetapi menghindari respon inflamasi terhadap antigen jinak atau tidak berbahaya. Karena ada lebih banyak antigen baru di awal kehidupan, mungkin responnya condong ke penekanan.

Penurunan respons imun menyebabkan peningkatan kerentanan terhadap patogen dan berkurangnya respons terhadap vaksin yang efektif pada orang dewasa, sehingga memerlukan penelitian tentang formulasi khusus bayi. Fungsi respon imun neonatal yang berubah juga dapat mempengaruhi perkembangan asma dan alergi di kemudian hari.

BACA  Komponen Imunitas Dalam Respon Imun

Kekebalan Bawaan Sistem Imun Selular Pada neonatus

Kekebalan bawaan memastikan garis pertahanan pertama melawan mikroorganisme patogen. Respons imun bawaan yang disebabkan oleh bakteri, jamur, atau replikasi virus dipicu oleh granulosit, monosit, makrofag, sel dentritik, dan sel pembunuh alami. Defisiensi neonatal dari imunitas seluler bawaan termasuk penurunan produksi interferon, IL-12 / IL-23, dan IL-18, dan sitokin proinflamasi lainnya, gangguan respons makrofag tipe 1 terhadap IFN-gamma, pengaktifan makrofag paling kuat. agen in vivo, dan untuk lipopolisakarida, penyusun utama membran luar bakteri Gram-negatif.

Semakin banyak bukti menunjukkan gangguan respons dari monosit dan makrofag neonatal ke beberapa ligan TLR. Ulasan ini akan membahas kemajuan baru-baru ini dalam memahami imunitas seluler bawaan pada neonatus manusia, sehubungan dengan aspek-aspek tertentu dari fungsi kekebalan yang mungkin terkait dengan peningkatan kerentanan terhadap infeksi. Komponen pensinyalan TLR dan konsekuensi kekebalan yang mungkin dihasilkan dari defisiensi neonatal akan disorot. Pemahaman yang lebih baik tentang imunitas bawaan dapat membuat pengembangan teknik menjadi mungkin yang digunakan klinisi untuk menyesuaikan pencegahan dan pengobatan infeksi neonatal dengan lebih akurat.

Perkembangan imunitas seluler pada neonatus

Perkembangan sistem kekebalan manusia dimulai pada tahap awal embrio. Awalnya hati janin diikuti oleh hematopoietik sel induk progenitors (HSC) di sumsum tulang menimbulkan limfosit dan sel polimorfonuklear – neutrofil, eosinofil dan sel mast. Setelah 7 minggu masa kehamilan, sel progenitor sel T yang mengekspresikan reseptor CD34 bermigrasi ke timus dan berdiferensiasi menjadi subset dewasa dengan reseptor sel T CD4, CD8 dan αβ (TCR). Bagian kecil dari progenitor sel-T di hati janin memiliki / δ TCR pada usia kehamilan 6-8 minggu dan tidak bermigrasi ke timus untuk pematangan. Studi dengan menggunakan darah tali pusat menunjukkan bahwa progenitor limfoid multi-poten yaitu CD34 + CD7 + dan CD34 + CD10 + CD19 + berdiferensiasi menjadi sel B. Pematangan dan diferensiasi sel-B janin melibatkan aktivasi faktor transkripsi secara bertahap dan rekombinasi somatik dari ekson V, D, J dan H dari gen imunoglobulin yang menyebabkan akumulasi molekul IgD dan IgM pada permukaan sel B.

Perkembangan dan pematangan nenek moyang limfoid neonatal sangat diatur oleh banyak faktor termasuk sitokin, sel stroma, faktor transkripsi dan komponen matriks ekstraseluler. Misalnya diferensiasi nenek moyang granulosit diatur oleh sitokin IL-3 dan faktor perangsang koloni granulosit-makrofag (GM-CSF). GM-CSF bersama dengan IL-4 dan tumor necrosis factor (TNF-α) menginduksi ekspresi reseptor CD11b, CD11c dan CD86 pada sel dendritik. Lebih lanjut, paparan lingkungan intrauterin yang berubah terhadap alergen, infeksi mikroba, atau penyakit yang dimediasi oleh kekebalan ibu juga dapat berdampak pada kekebalan saat lahir dan pematangan kekebalan selama masa awal kehidupan anak. Sebagai contoh, sebuah penelitian yang menggunakan sel darah tali pusat dan PBMC dari anak usia 2 tahun yang lahir dari ibu yang alergi menunjukkan penurunan fosforilasi CD14 + monosit p38-MAPK dan sekresi IL-6 dibandingkan dengan bayi dengan usia yang sama dengan ibu non-alergi. Sebagai akibatnya, berkurangnya respon antimikroba dari CD14 + monosit diukur pada anak yang lahir dari ibu yang alergi.

BACA  Struktur Imunoglobulin

Studi sebelumnya juga menunjukkan bahwa infeksi ibu yang terjadi pada trimester ketiga sangat terkait dengan peningkatan kerentanan terhadap parasitemia dan serangan malaria selama masa bayi. Infeksi plasenta dengan Plasmodium falciparum (agen penyebab malaria) atau antigen yang diturunkan dari parasit dalam rahim mengaktifkan sel penyajian antigen darah tali pusat (APC) dan memodulasi respons sitokin darah tali pusat terhadap ligasi TLR. Infeksi P. falciparum saat persalinan dikaitkan dengan tanggapan IL-6 dan IL-10 yang dimediasi TLR3 lebih tinggi pada anak dalam 3 bulan pertama kehidupan dan tanggapan TNF-α yang dimediasi TLR3-, TLR7 / 8-, dan TLR9 secara signifikan lebih tinggi antara usia 6 sampai 12 bulan. Respon imun spesifik antigen parasit pada neonatus yang lahir dari ibu yang terinfeksi cacing menunjukkan pola sitokin tipe Th2 yang sangat miring, dengan peran penting untuk regulasi sitokin interleukin IL-10 yang menghambat ekspresi APC HLA dan respon sel T tipe Th1. Infeksi P. falciparum pada plasenta juga telah terbukti memiliki efek jangka panjang pada respons sel-T CD4 anak terhadap tuberkulin PPD 12 bulan setelah vaksinasi BCG. Infeksi filaria ibu juga mempengaruhi perkembangan kekebalan neonatal dan tingkat sitokin yang tidak seimbang dalam plasma .

Beberapa penelitian telah menunjukkan bahwa ketidakseimbangan nutrisi ibu, baik kekurangan maupun kelebihan, dapat memiliki efek yang cukup besar pada imunitas neonatal saat lahir dan pematangan kekebalan pada awal kehidupan. Stres nutrisi pada ibu menyebabkan peningkatan kadar hormon hipotalamus-hipofisis-adrenal (HPA) dan keterpaparan janin terhadap HPA yang tinggi menghasilkan penurunan berat timus, penurunan jumlah limfosit kortikal dan aktivasi endonuklease endogen, yang pada gilirannya menghasilkan apoptosis timosit dan perkembangan sel B dan T yang belum matang. Gangguan terhadap sistem kekebalan yang berkembang pada neonatus akibat ketidakseimbangan nutrisi ibu dapat menyebabkan kerentanan terhadap infeksi pada kelahiran dini atau risiko penyakit yang dimediasi oleh kekebalan atau inflamasi di kemudian hari.

Studi yang menggunakan ASI telah menunjukkan bahwa susu mengandung sel imunomodulator dan sitokin yang melindungi bayi baru lahir dan bayi dari infeksi pernapasan seperti bronkiolitis virus pernapasan (RSV), serta alergi. ASI juga mengandung laktoferin, glikoprotein pengikat besi yang penting untuk pertahanan tubuh bawaan saat lahir karena menunjukkan aktivitas antimikroba spektrum luas dan mencegah infeksi jamur invasif.

Sistem komplemen, yang menyumbang ∼5% dari total fraksi globulin serum, mencakup lebih dari 30 protein, fragmen protein, protein serum, dan reseptor membran sel. Mereka menginduksi kemotaksis sel inflamasi dan menghasilkan fragmen proteolitik yang membantu dalam fagositosis oleh neutrofil dan monosit. Komponen sistem komplemen (protein C) pada awalnya diekspresikan dalam janin selama kehamilan dan meningkat ke tingkat dewasa pada 12-18 bulan pertama kehidupan. Protein C ditemukan pada janin dalam kondisi fisiologis termasuk rangsangan sitokin dan memainkan peran penting dalam meningkatkan aktivitas antibodi penetral dan melindungi janin dari sistem kekebalan ibu. Neonatus mengekspresikan C3, C4, dan komplemen hemolitik total (CH50). Kekurangan faktor-faktor ini menghasilkan peningkatan kerentanan terhadap infeksi sebelum atau perinatal.

BACA  Antigen, Zat Yang Merangsang Respon Imun

 

Referensi

  • Gbedande K, Varani S, Ibitokou S, et al. Malaria modifies neonatal and early-life toll-like receptor cytokine responses. Infection and immunity. 2013;81(8):2686–2696.
  • Walther B, Miles DJ, Waight P, et al. Placental malaria is associated with attenuated CD4 T-cell responses to tuberculin PPD 12 months after BCG vaccination. BMC infectious diseases. 2012;12:6.
  • Achary KG, Mandal NN, Mishra S, et al. Maternal filarial infection: association of anti-sheath antibody responses with plasma levels of IFN-gamma and IL-10. Parasitology. 2013;140(5):598–603.
  • Fisher RE, Steele M, Karrow NA. Fetal programming of the neuroendocrine-immune system and metabolic disease. Journal of pregnancy. 2012;2012:792934.
  • Palmer AC. Nutritionally mediated programming of the developing immune system. Advances in nutrition. 2011;2(5):377–395.
Advertisements
Advertisements

Advertisements
Advertisements
Advertisements
Advertisements

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

× Konsultasi Virtual Whatsapp, Chat Di Sini