Oleh : Harry Freitag Luglio Muhammad, S.Gz, M.Sc, RD
Untuk dapat menginfeksi manusia, pertama-tama mikroorgaanisme patogen harus terlebih dahulu melampaui penghalang fisik dan masuk ke dalam jaringan tubuh. Setiap harinya tanpa disadari tubuh kita dikelilingi oleh beragam mikroorganisme seperti virus, jamur/fungi, protozoa, bakteria dan cacing. Saat masuk ke dalam jaringan, beberapa mikrobia patogen seperti bakteria hidup di luar sel sedangkan jenis yang lain seperti virus dan mycobacteria hidup di dalam sel.
Untuk dapat masuk ke dalam tubuh mikroorganisme tersebut melalui beberapa jalur. Diantara permukaan tubuh, saluran pernafasan dan saluran pencernaan adalah yang mudah dilalui oleh mikrobia dibandingkan dengan rute masuk melalui kulit. Rute masuk melalui kulit biasanya terjadi saat tergigit serangga atau luka yang diakibatkan benda tajam. Meskipun demikian biasanya sistem pertahanan di bawah kulit cukup efektif, bahkan pada bakteria yang berhasil masuk melalui luka biasanya akan segera dieliminasi dengan bantuan sistem imun bawaan.
Sistem Imun Bawaan
Seseorang menjadi sakit ketika mikroorganisme patogen yang masuk dapat melakukan replikasi dan menghindari pertahanan sistem imun atau melebihi kemampuan tubuh untuk menekan pertumbuhan mereka. Untuk dapat mengatasi ini tubuh memiliki kemampuan untuk menginduksi inflamasi. Proses ini menyebabkan penarikan sel-sel efektor imun dan molekul yang menginduksinya pada jaringan yang mengalami infeksi. Hal ini menyebabkan bakteria yang menginfeksi tidak dapat menyebar.
Seseorang menjadi sakit ketika mikroorganisme patogen yang masuk dapat melakukan replikasi dan menghindari pertahanan sistem imun atau melebihi kemampuan tubuh untuk menekan pertumbuhan mereka. Untuk dapat mengatasi ini tubuh memiliki kemampuan untuk menginduksi inflamasi. Proses ini menyebabkan penarikan sel-sel efektor imun dan molekul yang menginduksinya pada jaringan yang mengalami infeksi. Hal ini menyebabkan bakteria yang menginfeksi tidak dapat menyebar.
Sel makrofag adalah sel yang menduduki barisan terdepan dalam pertahanan seluler terhadap infeksi dan patogen. Makrofag yang berasal dari sel monosit awalnya beredar di dalam darah lalu masuk ke jaringan. Karena tinggal di dalam jaringan inilah maka makrofag mampu berinteraksi dengan patogen pada awal proses infeksi. Sel lain yang berperan pada sistem imun di dapat lainnya adalah neutrofil. Meskipun demikian, berbeda dengan makrofag yang tinggal di dalam jaringan, sel-sel neutrofil lebih banyak beredar di dalam darah.
Pada kasus infeksi patogen yang terjadi pada saluran pernafasan dan pencernaan adalah patogen masuk melalui epitel internal. Mukosa yang terdapat pada jaringan yang terletak di bawah mukosa merupakan sel yang pertama kali berhadapan dengan patogen. Makrofag lalu mengirimkan sinyal hingga neutrofil dapat masuk ke jaringan yang terkena infeksi tersebut.
Makrofag dan neutrofil mengenali patogen melalui sebuah reseptor yang terdapat di permukaan sel. Reseptor tersebut mengenali protein yang ada di permukaan bakteri sehingga proses berikutnya dapat terjadi, yaitu fagositosis. Fagositosis merupakan proses memakan bakteri dan menyebabkan bakteri yang berada di dalam sel-sel makrofag/neutrofil tersebut mati. Proses fagositosis dimulai dari sel makrofag yang mengelilingi bakteri. Makrofag lalu menginternalisasi membran tersebut dengan membentuk vesikel yang disebut fagosom. Fagosom ini mengandung enzim, protein dan peptida yang bersifat anti-bakteria. Selain itu, sel makrofag juga menghasilkan fagolisosom atau vesikel kecil yang mengandung lisosom. Vesikel dengan lisosom ini akan melebur dengan fagosom lalu melepaskan komponen lisosom di dalam fagosom. Lisosom ini berfungsi untuk menghancurkan bakteria.
Berikut ini adalah perubahan yang terjadi pada sistem imun bawaan akibat kekurangan gizi atau malnutrisi.
Sel darah putih
Sel darah putih seperti leukosit dilaporkan meningkat jumlahnya pada kondisi gizi buruk. Meskipun demikian, dilaporkan juga bahwa kadar sel dendritik di dalam darah mengalami penurunan dan kadar ini meningkat dengan adanya perbaikan gizi. Diketahui juga bahwa terjadi perubahan pada fungsi dan produksi dari granulosit. Pada anak yang mengalami malnutrisi, terjadi penurunan gerak kemotaksis, penurunan kemampuan memakan bakteria kemampuan untuk menghasilkan zat penghancur mikrobiota.
Respon fase akut
Respon fase akut merupakan kondisi yang diinduksi oleh adanya infeksi atau trauma yang disebabkan oleh meningkatnya produksi sitokin proinflamasi seperti IL-6 dan TNF-α. Pada anak dengan gizi buruk yang mengalami infeksi terjadi peningkatan protein fase akut seperti C-reactive protein, α-1 acid-glycoprotein dan haptoglobin. Dampak dari perubahan ini adalah terjadinya penurunan produksi beberapa protein fase akut negatif seperti transferrin, pre-albumin, fibronectin dan makroglobulin. Penurunan ini bersifat konsisten bahkan dalam kondisi anak dengan gizi buruk tersebut tidak mengalami infeksi.
Komplemen
Komplemen terdiri dari beberapa protein yang terdapat di dalam plasma dan memiliki kemampuan untuk pertahanan terhadap patogen. Hal ini dilakukan dengan proses rekruitmen sel-sel imun lain untuk datang ke lokasi terjadinya infeksi, menginduksi opsinisasi dan membunuh patogen. Protein ini diproduksi oleh hati dan diaktifkan oleh 3 macam jalur yaitu : jalur klasik, jalur alternatif dan kalur lectin. Terdapat berbagai macam protein yang terlibat dalam sistem komplemen yang semuanya disingkat dengan huruf depan C dan diikuti dengan angka. C3 merupakan salah stau protein komplemen yang terlibat dalam ketiga jalur aktivasi komplemen tersebut.
Diketahui pada anak yang mengalami gizi buruk terjadi penurunan kadar C3, C6, C9. Beberapa studi juga menyebutkan bahwa 3 jalur memiliki pola tersendiri dalam merangkai hubungannya dengan kejadian gizi buruk. Terjadi penurunan aktivitas pada jalur alternatif sedangkan hal ini tidak gerlihat pada jalur klasik. Hingga saat ini masih belum banyak diketahui efek gizi buruk terhadap aktviasi sistem komplemen di jalur lectin.
Untuk mendapatkan materi legkap, silahkan membaca buku Imunologi Gizi dari UGM Press. https://ugmpress.ugm.ac.id/id/product/kesehatan/imunologi-gizi
