Peranan Trombosit Pada Imunologi

PERANAN TROMBOSIT PADA IMUNOLOGI

YUSRIZAL, Prof. Dr. dr. H. Dasril Daud, Sp.A (K),

Dr. dr. Nadirah Rasyid Ridha, M.Kes, Sp.A (K)

The Role of Platelets in Immunology
preliminary
Platelets are platelets that do not have a nucleus with an irregular shape, with a diameter of 2-4 m and a volume of 7-8 fl. In humans, platelet supply and degradation is regulated at a rate of 150,000–400,000 platelets per microliter of blood. Platelet production is highly dependent on thrombopoietin (TPO) which plays an important role in the proliferation/differentiation of megakaryocyte progenitors and megakaryocyte maturation. Platelets have a short lifespan, up to 7-10 days. They are degraded from the circulation by a mechanism involving the recognition of lectin-carbohydrates by spleen and liver macrophages.
Platelets are produced in the bone marrow by cytoplasmic fragmentation in megakaryocytes. The main function of platelets is to form a mechanical plug which is a normal hemostatic response to vascular injury. In general, platelet functions are: adhesion, aggregation, release reaction, procoagulant activity, tissue repair
Platelets are very small and discoid. The external sheath of platelets contains glycoproteins that are very important in the attachment and aggregation reactions of platelets which are the initial process for the formation of a platelet plug during hemostasis. Attachment to collagen is facilitated by glycoprotein Ia (GPIa). The glycoproteins Ib and IIb/IIIa are important in the attachment of platelets to von Willebrand factor and to the vascular subendothelium where signal interactions occur. The binding site for GIIb/IIIa is a receptor for fibrinogen that is important in aggregation between platelets

Komponen sel darah

Trombosit mengandung 3 jenis granula simpanan : padat, α, dan lisosom. Granula α spesifik yang lebih banyak mengandung faktor pembekuan, VWF, trombosit derived growth factor (PDGF) dan protein lain. Granula padat terutama mengandung adenosin difosfat (ADP), adenosin trifosfat (ATP), serotonin, dan kalsium. ATP dapat memodulasi jalur inflamasi dengan mengaktifkan sel dendritik, sedangkan ADP menyediakan mekanisme umpan balik yang mengaktifkan trombosit. Serotonin dapat memediasi tonus pembuluh darah dan juga merekrut neutrofil di tempat peradangan. Lisosom mengandung enzim-enzim hidrolitik. Trombosit juga kaya akan protein penyalur sinyal dan protein rangka sel yang menunjang perpindahan cepat dari keadaan tenang menjadi aktif jika terjadi kerusakan pembuluh darah.3,4

Morfologi dasar trombosit terdiri atas 4 zona yaitu :1,2

  1. Zona perifer: terdiri atas lapisan luar trombosit dengan pembungkus glicocalyx yang halus dan system kanalikuli terbuka dan berperan dalam adhesi dan
  2. Zona “Sol-Gel”: merupakan rangka dari trombosit berfungsi dalam kontraksi dan mendukung sistem

3. Sistem membran : terdiri atas system tubulus densa merupakan tempat peyimpanan kalsium (yang berperan dalam kontraksi) dan juga tempat terjadinya sistem enzimatik dalam pembentukan prostaglandin.

4. Zona organel : mengandung granula alfa dan granula densa

Komponen sel darah

Trombosit selain berperan dalam sistem hemostasis juga berperan dalampengaturan dan mempertahankan tonus vaskuler, proses inflamasi, biologi tumor dan berperan dalam sistem pertahanan tubuh.

fungsi trombosit

Fungsi Trombosit sebagai Host Defence

Peranan trombosit sebagai antimikroba6,7,8 :

  1. Trombosit secara cepat akan bergerak ke fokus jaringan dimana terjadi kontaminasi bakteri patogen.
  2. Trombosit mengenali dan berinteraksi langsung dengan bakteri patogen kemudian diaktivasi
  3. Sel endotel dan stroma subendothelial yang mengalami injury akan menyebabkan aktivasi trombosit yang akan menginduksi reseptor dan menjadi adhesif untuk ligand
  4. Degranulasi trombosit yang teraktivasi akan membebaskan peptida antimikroba yang secara langsung memiliki aktivitas mikrobicidal dan bertindak sebagai kemokin yang memediasi leukosit ke fokus infeksi
  5. Trombosit yang teraktivasi  mengekspresikan  ligands ( P- selectin) berperan dalam pengenalan leukosit dan adhesi ke jaringan yang terinfeksi
  6. Microbicidal chemokines yang dilepaskan dari trombosit berinteraksi dengan mikroorganisme, menyebabkan aktivasi dan potensiasi dalam memediasi leukosit.
Interaksi langsung dan tidak langsung trombosit dengan bakteri.

Interaksi langsung (A) terjadi melalui glikoprotein trombosit dan protein permukaan bakteri, faktor yang dilepaskan dari granula trombosit dan toksin bakteri. Interaksi tidak langsung (B) terjadi melalui protein plasma seperti vWF atau fibrinogen serta aktivasi atau kolaborasi dengan sel imun seperti sel dendritik, makrofag (sel Kupffer), dan neutrofil.9

Pengenalan dan Interaksi terhadap Mikroba Patogen.

  1. Pengenalan reseptor

Trombosit dapat mendeteksi molekul patogen melalui interaksi reseptor-ligand spesifik. Toll like receptors ( TLRs), mendeteksi PAMPs ( pathogen associated molecular patterns) sebagai sinyal khusus terhadap adanya infeksi. TLRs sebagai filogenetik dasar sebagai detektor dini yang penting dalam menginduksi innate imunity. Zhang and cowokers menemukan bahwa LPS memicu aktivasi trombosit melalui TLR4 dimediasi c GMP/ protein kinase jalur dan menyebabkan degranulasi.6,7,8

  1. Interaksi terhadap mikroba patogen.

Trombosit berinteraksi dengan bakteri patogen baik secara langsung maupun tidak langsung. Clawson dan white dalam penelitiannya mengungkapkan bahwa bakteri patogen membentuk ikatan, agregasi, dan merangsang sekresi degranulasi trombosit. Secara umum interaksi trombosit terhadap bakteri berlangsung melalui tahapan6 :

  1. kontak
  2. perubahan bentuk
  3. agregasi

Dalam proses ini trombosit mengalami perubahan bentuk dari diskoid ke bentuk amoeboid dengan pseudopodia. Perubahan bentuk ini biasanya terjadi sebelum agregasi trombosit. Rangsangan oleh sel bakteri atau antigen dapat menyebabkan perubahan dalam sitoplasma trombosit.6

Pada studi tentang sifat antimikroba trombosit difokuskan pada keberadaan protein mikrobisida. Salah satunya adalah β-lysin, protein kecil (6 kDa), kationik, termostabil yang utamanya fungsinya untuk membunuh bakteri gram positif, yaitu Staphylococcus aureus dan Bacillus spp. Proses yang merangsang pelepasan β-lisin termasuk koagulasi, peradangan, pembentukan kompleks antigen antibodi, reaksi Shwartzman secara umum, dan bakteremia.  6,10

Trombosit Mengandung Molekul Antimicrobial

Yeaman dkk, mengisolasi protein  dari supernatan trombosit (setelah stimulasi trombin yang merupakan stimulan yang kuat dari degranulasi trombosit) yang berperan sebagai antimikroba misalnya  PMPs (Platelet-drived microparticles) trombosit microbicidal proteins (tPMPs 1 dan 2). Peptida antimikrobial lainnya yang dilepaskan dari trombosit setelah stimulasi thrombin  yakni  ; PF4 (trombosit factor 4) ; PBP (trombosit basic protein), CTAP-3 (connective tisuue activating peptide-3), NAP-2 (neutrofil activating peptide-2) ;  RANTES ( released upon activation, normal T cell expressed and secreted) ; Tβ-4 (thymosin-β-4) ; FP-A dan FP-B (fibrinopeptides A dan B).6,7,8

Kemokin yang mengerahkan aktivitas antimikroba langsung disebut kinocidin. Kinocidin memiliki fungsi kemotaktik yang merekrut dan mengaktifkan mekanisme antimikroba leukosit dan limfosit. Kinocidin merupakan kemokin mikrobisidal yang memiliki karakteristik struktur : α, alfa heliks domain yang berhubungan dengan aktivitas mikrobicidal : β beta sheet  ; dan γ gamma ( inti polypetida).6

AEGIS  (archetype effectors governing immune syntax) peptida antimikroba adalah sistem regulasi molekul pertahanan tubuh terhadap patogen. PMPs,kinocidins serta leukosit, antimikroba berperan melindungi host terhadap infeksi.6

AEGIS peptida antimikroba dalam mekanisme pertahanan tubuh: (1) sinyal tanda infeksi yang akan membangkitkan elaborasi sejumlah kinocidin, (2) afinitas kinocidin terhadap mikroba melalui pemisahan domain fungsional otonom,(3) opsonisasi, (4) aktivitas anti mikroba langsung pada target patogen, (5) difusi domain aktif kinosidin, (6) sebagai kemonavigasi leukosit dan mempotensiasi mekanisme leukosit sebagai antimikroba, (7) Dalam fagolisosom leukosit, (8) Mekanisme kinocidin sebagai microbicidal yakni dengan menurunkan pH, meningkatkan oksidatif intrinsik (superoksida, chloramines) atau mikrobisidal non oksidatif. 6

AEGIS model of antimicrobial defense

Trombosit Mempotensiasi Leukosit sebagai Fungsi Antimikroba.

Molekul bioaktif yang dilepaskan oleh trombosit teraktivasi yang bersifat chemoattractans  untuk (menarik) monosit dan neutrofil termasuk PF4, CTAP-3, NAP-2, RANTES, PAF,PDGF. Selanjutnya GPIb-IX-V dan integrin αIIbβ3 reseptor, memfasilitasi adhesi monosit, neutrofil ke jaringan. Metabolit oksigen, myeloperioxidase, halida yang dihasilkan oleh leukosit menyebabkan degranulasi trombosit. Demikian juga PAF derived neutrofil atau monosit akan mengaktifkan trombosit, memicu perubahan bentuk, induksi reseptor, organisasi granul. Leukotrin C4 neutrofil memperkuat agregasi trombosit dan degranulasi.6

Efek trombosit pro-inflamasi yang menghasilkan konsekuensi fungsional pada leukosit.

Trombosit berinteraksi dengan leukosit melalui mekanisme kedua perekat serta pelepasan sitokin / kemokin. Ini menghasilkan aktivasi leukosit dan adhesi leukosit-endotel yang meningkat. Melalui mekanisme ini, trombosit berpartisipasi dalam beberapa fungsi kekebalan normal dan patologis termasuk pembunuhan mikroba, menarik leukosit, penyembuhan luka, radang alergi, dan aterosklerosis, antara lain.10

 

BERSAMBUNG

 

 

 

 

 

Leave a Reply

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

You cannot copy content of this page