Sistem Komplemen

SISTEM KOMPLEMEN

PUTU OKY ARI. T

1. Sistem Komplemen dan Komponennya

2. Nomenclature komplemen3. Fungsi Komplemen sbg Efek

Biologikal thd Pengaktifan Komplemen

4. Aktivasi Komplemen5. Regulasi Sistem Komplemen6. Defiensi Komplemen

1. Sistem Komplemen Komplemen : molekul humoral pd sistem imun non spesifik

Sistem enzimatik yg terdiri dari sejumlah protein > 30 plasma proteins (enzymes, receptors, and complement inhibitors)

• Terdiri dari 9 komponen (C1 sampai C9) dipecah mjd fragmen lebih kecil

• Keberadaannya 10% dari total protein serum • Heat labile (inaktif pada 560C selama 30 min)• Peka terhadap sinyal yg kecil• Disintesis : liver macrophages, hepatosit and intestinal

epithelia

• Protein komplemen berinteraksi dg komponen seluler atau humoral (antibodi, limfosit, makrofag teraktifasi, dendritic cells)

• Bersirkulasi di plasma darah dalam bentuk inaktif zymogens (enzymes that must be modified in order to be active) Sistem pertahanan tubuh baik spesifik maupun non spesifik

• Aktivasi merupakan reaksi cascade reaksi satu berikatan dengan reaksi selanjutnya

• Komplemen yang aktif sejumlah molekul efektor yg memiliki efek biologik yang akhirnya menyebabkan:– Phagocytosis– MAC (Membrane-Attack Complex)

Sistem Komplemen

Membrane-Attack Complex

Komponen Komplemen• Terdiri dari serangkaian kompleks protein

(C1-C9)• Merupakan sistem enzimatik ada yg

bertindak sbg enzim dan substrat• Komplemen sbg enzim diaktifkan terlebih

dulu• Aktivasi dpt terjadi melalui 3 jalur, yg masing

masing memiliki komponen berikut (Subowo,29) :

1.Komponen Aktivator2.Komponen Komplemen3.Komponen Regulator4.Komponen Reseptor Komplemen

Komponen Aktivator

1. Jalur Klasik :Aktivator : semua bahan yg bersifat imunogenik, antibodi, IgM dan sebagian IgG

2. Jalur AlternatifAktivator : tripsin, Liposakarida pd permukaan patogen, polisakarida pd perm. Sel hewan atau tumbuhan (nonpatogen)

3. Jalur LektinAktivator : molekul yang terdapat pd perm patogen

Komponen Komplemen

Komplemen yg terlibat :1. Jalur klasik : C1 sampai C92. Jalur Alternatif (properdin) : komponen C3,

faktor B, properdin, faktor D3. Jalur Lektin : MBL, MASP1, MASP2, C4, C2

Komponen Regulator

• Komplemen teraktivasi menempel pd molekul perm. Patogen terikat pada tubuh mikroba atau antigen merugikan (normal),

• Namun terkadang trjadi penyimpangan yaitu penempelan komplemen teraktivasi pd protein sel host

• Berhubungan dg permukaan sel host melindungi sel host dr aktivasi komplemen yg menyimpang

Protein regulator sistem komplemen jalur klasik dan alternatif

Nama (Simbol) Peran dalam pengaturan dari aktivasi komplemenCI inhibitor (CIINH) Mengikat CIr, CIs aktif, memindahkannya dari CIq

C4 binding protein (C4BP)

Mengikat C4b, memindahkan C2b, co faktor untuk pembelahan C4b oleh I

Complement reseptor I (CRI)

Mengikat C4b, memindahkan C2b atau C3b, Memindahkan Bb, co faktor untuk I

Faktor H (H) Mengikat C3b, memindahkan Bb, co faktor untuk I

Faktor I (I) Merupakan protease serine yang membelah C3b dan C4b, dibantu oleh H, MCP, C4BP atau CrI

Decay accelerating factor (DAF)

Protein membran yang memindahkan Bb dari C3b dan C2b dari C4b

Membrane co factor protein (MCP)

Protein membran yang mendorong inaktivasi C3b dan C4b oleh I

CD59 (protein) Mencegah pembentukan MAC pada sel sel homolog; banyak ditemukan secara luas pada membran

Komponen Reseptor Komplemen

• Reseptor berfungsi utk mengenali komplemen pada permukaan sel sasaran

• Terdapat 5 jenis reseptor yg sudah dikenali CR1 yang mengenali C3b

Fungsi reseptor komplemen

Reseptor Spesifisitas Fungsi Jenis selCRI C3b, C4b Mendorong kerusakan C3b

dan C4b.Merangsang fagositosis, transpor eritrosit dari kompleks imun.

Eritrosit, sel makrofag, monosit, PMN, sel B, FDC

CR2 (CD21) C3b, Cdg, C3bi, Epstrein Barr Virus (EBV)

Bagiam dari co receptor sel B, EBV reseptor

Sel B, FDC

CR3 (CDIIb atau CD18)

C3bi Merangsang fagositosis Sel makrofag, monosit, PMN, FDC

CR4 (CDIIc atau CD18)

C3bi Merangsang fagositosis Sel makrofag, monosit, PMN

CIQ receptor Ciq (Collagen region)

Mengikat kompleks imun untuk fagositosis

Sel B, sel makrofag, monosit, trombosit, sel endotel

2. Nomenclature Komplemen

• C : singkatan dari Complement• Komplemen merupakan sistem enzimatis ada

komponen yg aktif dan inaktif• Komponen aktif : terdapat garis diatas huruf ,

cth : C1• Komponen komplemen yg berfungsi sbg

substrat dpt dipecah mjd fragmen yg lebih kecil, cth : C2 dipecah mjd C2a dan C2b fragmen yg lebih kecil diberi tambahan huruf a, fragmen yg lebih besar di tambahkan huruf b, dst.

3. Fungsi Komplemen• Aktivasi komplemen menghasilkan efek

biologikal sehingga berfingsi sbg :1.Lisis2.Opsonisasi3.Mengaktifkan respon inflamasi4.Clearance kompleks imun

LisisLisis• Aktivitas komplemen yg terjadi dipermukaan

sel bakteri membentuk MAC lisis osmotik sel bakteri

• Jalur aktivasi alternatif dan lektin• Sistem imun non spesifik tidak memerlukan

adanya AgAb• Umumnya melisikan bakteri gram negatif

memiliki lapisan peptidoglikan yg tipis mudah mengalami MAC

• Opsonin : molekul yang dpt diikat oleh bakteri (antigen) dan oleh reseptornya pada sel fagosit memudahkan fagositosis

• Contoh lain opsonin : IgG, CRP• Bagaimana dengan respon imun primer

fagosit tdk memiliki reseptor Fc pd IgM aktivasi komplemen

Opsonisasi Opsonisasi

Skema opsonisasi oleh C3b dan Ab

• Inflamasi terjadi : 1. suplai darah ke tempat infeksi2. permeabilitas kapiler3. Migrasi Ab dan sel fagosit dari sirkulasi ke sel terinfeksi atau antigen

• Aktivasi komplemen(C3 dan C5) anafilatoksin C3a, c5a degranulasi mastosit atau basofil melepas histamin respon inflamasi

Respon inflamasiRespon inflamasi

• Terjadinya kompleks AgAb mengendapkan reseptor komplemen di permukaan kompleks AgAb

• Jika kompleks AgAb tsb tidak disingkirkan inflamasi dan penyakit autoimun

• Aktivasi sejumlah komplemen (C3b) melarutkan kompleks tersebut

• C3b, AgAb selanjutnya diikat reseptor CR1R di eritrosit hati dan limpa utk dihancurkan

ClearanceClearance kompleks imun kompleks imun

Komponen Komplemen dan fungsinya

4. Aktivasi KomplemenDua jalur aktivasi komplemen dari imun non spesifik yaitu : jalur alternatif dan jalur lektin

Pengaktifan komplemen melalui Jalur klasik merupakan bagian dari imun spesifik bergantung pada kompleks AgAb

Walaupun pengaktifan komplemen diawali oleh 3 jalur berbeda berakhir dg produksi C3b lisis membran (membrane attack complex atau MAC)

Jalur Klasik• Aktivasi komplemen jalur klasik dicetuskan

dari dibentukya kompleks AgAb• Respon imun spesifik• Dipicu oleh IgM dan beberapa IgG• Dimulai oleh C1yg berikatan dg Fc IgM• Melibatkan 9 komponen komplemen utama

(C1 sampai C9) diaktifkan scr berurutan• Bahan : endotoksin, protease, polinukleotida,

CRP mengaktifkan komplemen melalui jalur klasik

Jalur KlasikJalur Klasik

• C1 is a complex consisting of C1q, C1r, C1s: Two molecules each of Clr, Cls, are bound to one molecule of Clq.

• Activation occurs when C1q bind Fc of IgM

MAC Lisis membran

Jalur Alternatif

• Diawali dengan pengenalan permukaan sel asing

• Aktivasi dimulai dari C3• Terdiri dari 4 komponen : C3, factor B, factor

D, properdin• Dipicu oleh substansi baik patogen atau

nonpatogen

Pemicu aktivasi komplemen jalur alternatif

Jalur Alternatif

Jalur LektinLektin : protein larut yg mengikat manosa (KH dari dinding sel mikroba)

Protein fase akut yg meningkat pada respon inflamasi produksi di liver

• Disebut juga jalur MBL Mannose Binding Lektin• Diawali : ikatan polisakarida (PSK) dg lektin dlm sirkulasi• MBL mengaktifkan C1r; C1s (seperti C1q pd jalur klasik);

MASP (Mannose binding proteinassociated serinesterase)• MB-lectin forms a complex with two protease : MBL associated

serine protease; MASP-1 and MASP-2

Jalur Lektin

Jalur Aktivasi Komplemen

5. Regulasi Komplemen• Sistem enzimatik pelepasan mediator

mekanisme tubuh utk menetralkan agar tidak terjadi reaksi yg berlangsung terus menerus kerusakan jaringan

• Beberapa komponen bersifat labil diperlukan beberapa protein relulator yang memiliki aktivitas blocking yang mengikat target

6. Defisiensi Komplemen• Defisiensi komplemen kebalnya terhadap suatu

penyakit, atau justru menimbulkan kerusakan jaraingan yang parah

Contoh : defisiensi inhobotir C1 angiodem herediter – oedem di kulit, saluran cerna dan napas.

Defisiensi DAF dan CD59 (regulator komplemen) Paroxysmal Nocturnal Hemoglobinuria hemolisis RBC intermittent karena deposisi yg tdk teratur akibat aktivasi komplemen pada permukaan sel

Defisiensi C2 paling sering terjadi di Eropa autosom dominan gejala mirip SLE