- Perspektif sejarah
- Sistem kekebalan manusia: bawaan dan adaptif
- Kekebalan bawaan
- Kekebalan adaptif
- Fitur dan fungsi
- Dimensi dan morfologi
- fitur
- Jenis limfosit
- Granulosit
- Neutrofil
- Eosinofil
- Basofil
- Sel mononuklear
- Monosit
- Karakteristik monosit
- fitur
- Limfosit
- Karakteristik limfosit
- Jenis limfosit
- Fungsi limfosit
- Waktu paruh leukosit
- Granulosit dan monosit
- Limfosit
- Penyakit
- Leukositosis
- Leukopenia
- Referensi
The leukosit yang beragam rangkaian sel darah milik sistem kekebalan tubuh. Ini kekurangan pigmen, itulah sebabnya mereka juga dikenal sebagai sel darah putih. Sel terlibat dalam respon imun dan dalam eliminasi patogen potensial yang masuk ke dalam tubuh.
Sel darah putih dibagi menjadi dua kategori besar: granulosit dan sel mononuklear atau agranulosit. Di dalam granulosit kita memiliki eosinofil, basofil, dan neutrofil. Isi butiran seringkali beracun dan ketika sel-sel ini mengosongkannya, mereka dapat melawan infeksi. Inti sel ini biasanya tersegmentasi atau berlobus.
Sumber: Edgardolanza
Sel mononuklear terdiri dari dua jenis sel: monosit dan limfosit. Setiap jenis leukosit memiliki peran tertentu dalam pertahanan.
Kebanyakan leukosit berasal dari sel induk myeloid, sedangkan limfosit berasal dari sel induk limfoid. Ketika jumlah leukosit diubah, ini bisa menjadi indikasi medis untuk mendiagnosis beberapa patologi atau infeksi.
Perspektif sejarah
Penemuan leukosit terjadi pada pertengahan abad ke-18 oleh William Hewson, yang hanya menggambarkannya sebagai sel tanpa warna.
Selain itu, dia menyebutkan bahwa sel-sel ini diproduksi oleh sistem limfatik, di mana mereka diangkut ke aliran darah. Hewson percaya bahwa sel darah putih nantinya bisa menjadi sel darah merah.
Selama waktu itu, tidak ada teknik pewarnaan yang memungkinkan studi leukosit yang lebih rinci. Karena alasan ini, baru pada abad ke-19 peneliti Paul Ehrlich menggunakan pewarna berbeda yang memungkinkannya mengklasifikasikan sel darah putih ke dalam jenis yang berbeda.
Sistem kekebalan manusia: bawaan dan adaptif
Untuk memahami peran leukosit dalam sistem kekebalan, kita harus tahu bahwa sistem ini secara jelas dibagi menjadi dua komponen yang dikenal sebagai bawaan dan adaptif. Masing-masing memiliki reseptor pengenalnya sendiri dan memiliki kecepatannya sendiri untuk merespons patogen yang menyerang inang.
Kekebalan bawaan
Mekanisme yang segera diaktifkan di hadapan entitas asing sesuai dengan imunitas bawaan. Hambatan ini termasuk kulit dan mukosa, molekul larut seperti komplemen, peptida dengan sifat antimikroba, sitosin, dan lain-lain. Secara evolusioner, ini tampaknya menjadi sistem primitif.
Sel yang menyusunnya adalah makrofag dan sel dendritik. Sel-sel ini menggunakan reseptor yang mengenali pola tertentu yang ditemukan dalam materi genetik, yang dengan cepat merespons struktur biokimia umum yang dibagi di antara patogen.
Kekebalan adaptif
Sebaliknya, respons adaptif jauh lebih lambat. Di dalam sel yang menyusunnya, kita memiliki limfosit T dan B yang memiliki reseptor untuk antigen tertentu. Respons adaptif memiliki "memori" dan dapat merespons lebih cepat jika antigen yang dimaksud telah ada di dalam tubuh.
Kedua sistem ini bekerja secara sinergis dengan tujuan bersama untuk melindungi tubuh dari infeksi dan melawan perkembangbiakan sel kanker.
Fitur dan fungsi
Darah adalah jaringan cair yang berjalan di dalam sistem kardiovaskular. Di dalam matriks cair ini terdapat elemen dan fragmen sel dari tiga jenis: eritrosit atau sel darah merah, leukosit atau sel darah putih, dan trombosit atau trombosit.
Dimensi dan morfologi
Leukosit atau sel darah putih adalah sekelompok sel bola yang kekurangan pigmen. Dimensi rata-rata bervariasi antara 9 dan 18 mikrometer (µm).
Tidak seperti sel darah lainnya, leukosit mempertahankan nukleus dalam keadaan seluler yang matang. Faktanya, nukleus adalah karakteristik utama yang digunakan untuk klasifikasi sel-sel ini.
fitur
Mereka terlibat dalam pertahanan organisme. Leukosit memiliki kemampuan untuk bergerak melalui ruang sel melalui proses yang disebut diapédesis, bermigrasi melalui gerakan amoeboid.
Mobilitas ini dikendalikan terutama oleh kemotaksis dan neutrofil. Untuk menghilangkan patogen, leukosit melakukan fagositosis.
Ada lima tipe utama leukosit dan masing-masing terkait dengan fungsi tertentu di dalam sistem kekebalan. Karena sel-sel yang membentuk leukosit sangat heterogen di antara mereka sendiri, kami akan menjelaskan karakteristik dan fungsinya secara rinci di bagian selanjutnya.
Jenis limfosit
Ada beberapa klasifikasi untuk leukosit. Klasifikasi dapat ditetapkan dengan mengamati sel di bawah cahaya mikroskop optik, setelah diwarnai dengan serangkaian pewarna, atau dapat diklasifikasikan menurut antigen yang ada pada permukaan sel menggunakan teknik yang disebut sitometri aliran.
Pada artikel ini, kita akan menggunakan klasifikasi yang diberikan oleh mikroskop optik, berkat penggunaan yang luas dan kesederhanaannya. Di bawah ini kami akan menjelaskan secara rinci setiap kategori utama: granulosit dan sel mononuklear.
Granulosit
Sesuai dengan namanya, granulosit merupakan sel yang sitoplasma-nya kaya akan butiran. Selain adanya kompartemen ini, granulosit dicirikan oleh adanya inti berlobus atau tersegmentasi.
Ada subkategori dalam granulosit yang mengklasifikasikan sel bergantung pada responsnya terhadap warna berbeda.
Jika butiran diwarnai dengan pewarna asam seperti eosin, itu adalah eosinofil. Jika pewarna yang menodainya bersifat basa, seperti biru metilen, granulosit disebut basofil. Akhirnya, jika tidak merespon noda, mereka disebut neutrofil.
Karena pembelahan inti neutrofil menonjol, mereka sering disebut sel polimorfonuklear.
Neutrofil
Neutrofil adalah granulosit paling melimpah dan membentuk garis pertahanan pertama melawan infeksi yang disebabkan oleh bakteri dan agen lainnya. Mereka adalah elemen dari sistem kekebalan bawaan.
Butiran seluler memiliki seluruh baterai enzim dan bakterisida yang membantu menghancurkan patogen dan benda asing.
Untuk memenuhi fungsinya, sel-sel ini dapat bermigrasi ke jaringan yang berbeda dan menelan elemen yang dimaksud. Setelah memusnahkan patogen, biasanya neutrofil mati dan dapat dikeluarkan bersama limbah bakteri berupa nanah.
Neutrofil dapat mengeluarkan serangkaian zat yang mengingatkan sel lain dari sistem kekebalan - baik itu neutrofil atau makrofag lain - dan "memanggil" atau merekrutnya ke tempat yang membutuhkannya.
Mereka juga terkait dengan respons inflamasi dan produksi perangkap neutrofil ekstraseluler.
Eosinofil
Dalam granulosit, eosinofil hanya mewakili sebagian kecil dari total sel - meskipun jumlahnya dapat meningkat pada pasien dengan infeksi atau demam. Mereka terkait dengan respons terhadap peristiwa alergi.
Seperti halnya neutrofil, eosinofil adalah sel darah putih yang dapat menelan zat asing yang masuk ke dalam tubuh. Mereka secara khusus terkait dengan keberadaan parasit dan cacing.
Butiran yang disajikan oleh eosinofil mengandung enzim pencernaan dan komponen sitotoksik lainnya, memungkinkan mereka menjalankan perannya sebagai sel pertahanan.
Meskipun mereka adalah sel dengan dimensi yang sangat kecil untuk menelan parasit, eosinofil dapat mengendap di permukaan parasit dan mengosongkan kandungan racun pada butiran.
Basofil
Dalam granulosit, basofil adalah sel yang paling sedikit jumlahnya. Ini melibatkan serangkaian komplikasi metodologis untuk mempelajarinya, jadi sangat sedikit yang diketahui tentang biologi dan fungsinya.
Secara historis, basofil dianggap sebagai sel dengan peran sekunder dalam proses alergi. Ini diintuisi oleh adanya reseptor untuk imunoglobulin E di permukaan membran.
Saat ini telah mungkin untuk mengkonfirmasi peran basofil sebagai anggota sistem kekebalan bawaan dan adaptif. Sel-sel ini mampu mengeluarkan serangkaian sitokin yang membantu memodulasi respon imun dan juga mendorong sel B untuk mensintesis imunoglobulin E.
Berkat pelepasan sitokin, basofil memulai reaksi alergi. Proses ini tidak dibatasi oleh reaksi antigen spesifik dengan imunoglobulin E, mereka dapat dipicu oleh daftar panjang molekul lain seperti antigen parasit, lektin, dan lainnya.
Tidak seperti eosinofil dan neutrofil, kandungan butiran basofil telah dipelajari dengan buruk.
Seiring dengan eosinofil, basofil juga berperan dalam melawan infestasi yang disebabkan oleh cacing.
Sel mononuklear
Kategori kedua dari leukosit adalah sel mononuklear dimana kita menemukan monosit dan limfosit.
Tidak seperti granulosit, inti sel mononuklear tidak tersegmentasi atau berlobus, melainkan bulat dan unik. Mereka juga disebut agranulosit, karena mereka tidak memiliki butiran eosinofil, basofil, dan neutrofil yang khas.
Monosit
Karakteristik monosit
Monosit adalah limfosit terbesar dan dalam hal proporsinya, mereka menyumbang hampir 11% dari semua leukosit yang beredar. Mereka dicirikan dengan menunjukkan inti berbentuk ginjal dan sitoplasma kebiruan. Mereka ada di darah dan jaringan.
fitur
Fungsi monosit cukup bervariasi, berpartisipasi dalam reaksi sistem kekebalan bawaan dan adaptif.
Sebagai bagian dari sistem kekebalan bawaan, monosit mampu mengenali serangkaian patogen yang bersifat bakteri melalui pengenalan reseptor yang merangsang produksi sitokin dan fagositosis.
Mereka memiliki serangkaian reseptor tipe Fc, sehingga mereka dapat menelan dan menyerang bahan yang telah dilapisi antibodi.
Makrofag dan sel dendritik dapat berinteraksi dengan limfosit T dan B untuk memulai respons adaptif. Sel dendritik dikenal karena perannya yang sangat baik sebagai sel penyaji antigen.
Terakhir, monosit berpartisipasi dalam pengangkatan puing-puing sel dan sel mati di area di mana kerusakan jaringan atau infeksi telah terjadi. Mereka juga berpartisipasi dalam sintesis protein seperti faktor koagulasi, komponen pelengkap, enzim, interleukin, dan lain-lain.
Limfosit
Karakteristik limfosit
Limfosit adalah sel yang berasal dari sumsum tulang, tempat mereka berdiferensiasi dan matang. Pada akhir perkembangannya, sel masuk ke dalam sirkulasi. Jumlah leukosit bervariasi tergantung pada beberapa faktor, seperti usia, jenis kelamin, dan aktivitas orang tersebut.
Limfosit menunjukkan beberapa keanehan, jika dibandingkan dengan leukosit lainnya. Mereka bukanlah sel terminal, karena ketika mereka distimulasi, mereka memulai proses pembelahan sel mitosis, menghasilkan sel efektor dan memori.
Mereka memiliki kemampuan untuk berpindah dari darah ke jaringan, dan kemudian kembali ke darah. Karena kompleksitas proses, pola migrasi tidak dijelaskan dengan baik dalam literatur.
Jenis limfosit
Ini dibagi menjadi tiga kelompok besar: sel T, sel B dan sel pembunuh alami atau NK (natural killer English). Sel T dan B memainkan peran yang sangat diperlukan dalam respon imun adaptif, sedangkan sel NK adalah persentase kecil dari limfosit yang berpartisipasi dalam respon bawaan.
Disebut sel T karena diproduksi di timus, sel B di sumsum tulang (B berasal dari sumsum tulang), sedangkan sel NK diproduksi di kedua tempat tersebut.
Mengenai respon adaptif, ada tiga karakteristik yang harus kita soroti. Pertama, ia memiliki jumlah limfosit yang sangat tinggi, masing-masing dengan reseptor spesifik yang terletak di membrannya yang mengenali situs spesifik untuk antigen asing.
Setelah bersentuhan dengan antigen, sel dapat mengingatnya dan memori seluler ini dapat menyebabkan reaksi yang lebih cepat dan kuat jika terjadi pemaparan ulang terhadap antigen yang sama. Perhatikan bahwa antigen dari tubuh dapat ditoleransi dan diabaikan oleh sistem kekebalan.
Fungsi limfosit
Setiap jenis limfosit memiliki fungsi tertentu. Limfosit B berpartisipasi dalam produksi antibodi dan presentasi antigen ke sel T.
Sel B juga terlibat dalam produksi sitokin yang mengatur berbagai sel T dan presentasi antigen.
Sel T membelah menjadi CD4 + dan CD8 +. Yang pertama jatuh ke dalam beberapa kategori dan berpartisipasi secara khusus dalam fungsi-fungsi seperti memediasi respons imun terhadap patogen intraseluler, infeksi bakteri, induksi asma jamur, dan respons alergi lainnya.
Jenis CD8 + mampu menghancurkan sel target melalui sekresi butiran yang mengandung serangkaian enzim beracun. Dalam literatur, sel CD8 + juga dikenal sebagai limfosit T sitotoksik, untuk semua molekul yang dilepaskannya.
Fungsi limfosit NK secara langsung terkait dengan respon imun bawaan. Selain itu, mereka mampu membunuh sel tumor dan sel yang terinfeksi virus. Selain itu, sel NK dapat memodulasi fungsi sel lain, termasuk makrofag dan sel T.
Waktu paruh leukosit
Granulosit dan monosit
Kehidupan leukosit dalam aliran darah atau jaringan tergantung pada jenis yang dipelajari. Beberapa granulosit, seperti basofil, hidup hanya beberapa jam dan eosinofil hidup selama beberapa hari, sekitar lebih dari seminggu. Monosit juga bertahan dari jam ke hari.
Limfosit
Umur limfosit lebih lama. Mereka yang terlibat dalam proses memori dapat bertahan selama bertahun-tahun dan yang tidak bertahan beberapa minggu.
Penyakit
Nilai leukosit normal berada di urutan 5 hingga 12,10 3 per mL. Perubahan jumlah leukosit total dikenal sebagai leukopenia dan leukositosis. Istilah pertama mengacu pada jumlah sel yang rendah, sedangkan leukositosis mengacu pada jumlah sel yang tinggi.
Leukositosis
Jumlah leukosit yang tinggi dapat terjadi karena respons tubuh terhadap berbagai proses fisiologis atau inflamasi, yang terakhir menjadi penyebab paling sering. Leukositosis inflamasi atau infektase terjadi karena adanya bakteri, virus, dan parasit.
Bergantung pada agen infeksi, tingkat leukosit tertentu bervariasi dengan cara tertentu. Artinya, setiap patogen memunculkan jenis leukosit tertentu.
Misalnya, jika agennya adalah virus, mungkin terdapat leukopenia atau leukositosis. Dalam kasus bakteri, infeksi awal ditandai dengan neutrofilia, kemudian oleh monositosis, dan diakhiri dengan limfositosis dan kemunculan kembali eosinofil.
Peningkatan neutrofil dapat mengindikasikan respons inflamasi. Peningkatan jumlah eosinofil berhubungan dengan keberadaan parasit atau kejadian hipersensitivitas.
Jenis leukositosis terakhir adalah jenis non-infeksius, dan dapat terjadi dari penyebab hematologi neoplastik atau non-neoplastik dan non-hematologis.
Mengetahui bahwa nilai leukosit tidak normal sebenarnya tidak terlalu informatif. Jenis sel yang terpengaruh harus dikarakterisasi untuk menegakkan diagnosis yang lebih tepat.
Leukopenia
Jumlah leukosit yang rendah pada pasien dapat terjadi karena penurunan produksinya di sumsum tulang, hipersplenisme, dan kondisi lainnya. Leukosit dianggap dalam jumlah abnormal rendah jika jumlahnya kurang dari 4.000 leukosit per mm 3 .
Referensi
- Abbas, AK, Lichtman, AH, & Pillai, S. (2014). E-book imunologi seluler dan molekuler. Ilmu Kesehatan Elsevier.
- Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, AD, Lewis, J., Raff, M.,… & Walter, P. (2013). Biologi sel esensial. Ilmu Garland.
- Alexander, JW (1984). Prinsip imunologi klinis. Saya terbalik.
- Alonso, MAS, & i Pons, EC (2002). Panduan praktis hematologi klinis. Antares.
- Arber, DA, Glader, B., List, AF, Means, RT, Paraskevas, F., & Rodgers, GM (2013). Hematologi klinis Wintrobe. Lippincott Williams & Wilkins.
- Espinosa, BG, Campal, FR, & González, MRC (2015). Teknik analisis hematologi. Ediciones Paraninfo, SA.
- Hoffman, R., Benz Jr, EJ, Silberstein, LE, Heslop, H., Anastasi, J., & Weitz, J. (2013). Hematologi: prinsip dasar dan praktek. Ilmu Kesehatan Elsevier.
- Kierszenbaum, AL, & Tres, L. (2015). Histologi dan Biologi Sel: Pengantar E-Book Patologi. Ilmu Kesehatan Elsevier.
- Klion A. (2017). Kemajuan terbaru dalam memahami biologi eosinofil. F1000Research, 6, 1084.
- Lanzkowsky, P. (2005). Manual hematologi dan onkologi pediatrik. Elsevier.
- Miale, JB (1985). Hematologi: kedokteran laboratorium. Saya terbalik.
- Pollard, TD, Earnshaw, WC, Lippincott-Schwartz, J., & Johnson, G. (2016). E-Book Biologi Sel. Ilmu Kesehatan Elsevier.
- Porwit, A., McCullough, J., & Erber, WN (2011). E-Book Patologi Sumsum Darah dan Tulang: Konsultasi Ahli: Online dan Cetak. Ilmu Kesehatan Elsevier.
- Ross, MH, & Pawlina, W. (2006). Histologi. Lippincott Williams & Wilkins.