Respon imun Adaptive Terhadap Infeksi Virus Penyakit Mulut dan Kuku

Read Also

Respon Seluler

Studi mengenai peran sel T-helper (Th) telah mengungkapkan bahwa respon imun terhadap FMDV adalah T-dependent dan heterotopik, karena limfosit-T yang diekstraksi dari hewan yang terinfeksi atau yang divaksinasi dengan FMDV dapat berkembang biak sebagai respons terhadap galur virus lainnya.

Tindakan penting telah dijelaskan untuk CD4+ dan CD8+ T-limfosit mengenai peran mereka sebagai eliminator virus dari jaringan hewan yang terinfeksi; CD4+ T-limfosit merekrut dan mengaktifkan makrofag dan neutrofil sehingga mereka menghancurkan intraseluler dan beberapa patogen ekstraseluler dan membantu B-limfosit untuk memproduksi Abs dan CD8+ T-limfosit untuk melakukan aksi sitotoksik (membunuh sel yang terinfeksi dan mengekspos agen), menghilangkan patogen (biasanya virus) yang terletak di sitosol sel menginfeksi dan bereproduksi di semua sel, termasuk yang non-fagosit. Mengenai FMDV, aksi limfosit T telah terlihat selama infeksi dan vaksinasi pada sapi dan babi; namun, responsnya lebih besar pada hewan yang terinfeksi daripada hewan yang divaksinasi. Proliferasi limfosit T CD4+ telah ditunjukkan dan terkait dengan peningkatan produksi neutralising antibody (nAb) dan bagian dari respons limfosit T CD8+. Babi yang terinfeksi oleh strain FMDV A24 telah menginduksi respon spesifik CD8+ T-limfosit; diperkirakan bahwa respons ini diarahkan pada epitop CD8+ spesifik FMDV A24 (epitop tersebut baru-baru ini diidentifikasi pada sapi).

Childestone dkk. mengamati aktivitas CD8+ anti-FMDV lima minggu pi, setelah mengusulkan bahwa limfosit CD8+ berpartisipasi selama fase akhir infeksi, mengingat bahwa FMDV adalah virus sitopatik, dan dengan demikian tidak mungkin bahwa respons tipe CD8+ akan terjadi selama fase akut penyakit. Respons yang mendorong perlindungan selama tahap ini terutama dimediasi oleh Ab, aktivitas penetralan memainkan peran utama; namun, limfosit CD8+ dapat memainkan peran yang lebih penting selama stadium lanjut (Gambar).

Pengenalan antigen CD4+ dan CD8+ T-limfosit dikaitkan dengan major histocompatibility complex (MHC), yang disebut bovine leucocyte antigen (BoLA) untuk sapi dan swine leucocyte antigen (SLA) pada babi. Ini adalah wilayah genetik penting yang mempengaruhi resistensi terhadap penyakit dan tingkat polimorfisme dikaitkan dengan kemampuan kekebalan inang. Gen kelas I dan II adalah yang paling polimorfik; mengenai gen kelas II, gen DRB terletak di wilayah IIa, bersama dengan lokusnya: DRB1, DRB2 dan DRB3. Polimorfisme DRB3 ekson 2 (pengkodean wilayah pengikatan peptida) telah dikaitkan dengan variabilitas dalam respon imun terhadap vaksin FMDV serotipe O, A dan ASIA 1. Gowane et al. mendeteksi sebelas alel yang memiliki frekuensi lebih dari 3% dalam populasi yang sedang dipelajari dan menetapkan bahwa alel DRB3/0201/0801 dan 1501 selalu berperingkat tinggi untuk respon imun protektif. Molekul kelas I menyajikan peptida yang diturunkan dari antigen protein ke CD8+ T-limfosit (yang mereka kenali) dan molekul kelas II menyajikan peptida ke CD4+ T-limfosit.

 

Respon Humor

Imunitas yang diperantarai sel dan antibodi (Ab) merupakan bagian penting dari kontrol host terhadap infeksi alami; virus dinetralkan di dalam inang dengan mekanisme yang bergantung pada Ab yang serupa dengan yang terjadi dalam netralisasi in vitro; namun, telah disarankan bahwa makrofag memainkan peran penting dalam membersihkan virus dari jaringan hewan melalui fagositosis yang ditingkatkan opsonisasi.

Induksi cepat dari titer IgM nAb yang tinggi (2-4 hari pi) merupakan karakteristik respons terhadap virus sitopatik, seperti FMDV, biasanya diproduksi dalam bentuk yang tidak bergantung pada timus. Abs ini terutama bertanggung jawab untuk mengendalikan infeksi karena mereka mencegah penyebaran sistemik virus (Gambar). Respons kuat kedua oleh nAbs terjadi setelah infeksi lapangan dengan FMDV, lebih diutamakan daripada pemulihan; kekebalan tersebut melawan virus yang memiliki serotipe yang sama, diperpanjang dan diproduksi 7 sampai 14 hari pi (IgG). Produksi Abs yang menginduksi non-perlindungan terhadap situs antigen protein VP2 dan VP3 juga telah dilaporkan, bekerja melawan subunit pentamer kapsid virus dan terhadap protein non-struktural, terutama RNA polimerase. Setelah vaksinasi dengan virus yang tidak aktif, hanya imunitas humoral yang dimediasi Ab yang diaktifkan dan Abs diproduksi yang menetralkan infeksi oleh serotipe virus yang termasuk dalam vaksin. Telah diamati bahwa durasi perlindungan, titer nAb, dan respons Ab yang diinduksi vaksin selalu lebih rendah daripada yang diinduksi oleh infeksi alami dan bahwa kehadiran nAb (dalam banyak kasus) saja tidak cukup untuk memastikan perlindungan. Ini bisa menunjukkan bahwa imunitas seluler akan memainkan peran penting dalam mengendalikan penyakit.

Mulcay dkk. telah menunjukkan dinamika subkelas IgG. Tingkat IgG1 yang tinggi terlihat ketika mengevaluasi perlindungan vaksin anti-FMDV yang, secara in vitro, lebih efisien untuk fiksasi komplemen daripada subkelas IgG2, dan sama-sama untuk interaksi afinitas tinggi dengan reseptor Fc fagosit, sehingga mendorong opsonisasi dan fagositosis oleh kompleks antigen-Ab, memberikan perlindungan jauh melampaui kemampuan penetralnya (Gambar).

Hasil sampai saat ini telah menunjukkan bahwa respon humoral setelah vaksinasi sistemik terhadap PMK memiliki kesamaan dengan yang telah dilaporkan untuk infeksi oral-hidung oleh FMDV dalam hal evolusi temporal dan perkembangan profil isotipe. Satu studi menyoroti temuan bahwa infeksi oral-hidung dari sapi yang divaksinasi tidak menimbulkan penyakit tetapi diikuti oleh sedikit penurunan titer nAb, berkorelasi dengan pengurangan sementara IgM dan IgG1 Abs spesifik FMDV.

Fungsi utama MALT adalah produksi IgA yang disekresikan oleh limfosit yang tersensitisasi. Karakteristik penting lainnya menyangkut IgA yang disekresikan terlepas dari sintesis serumnya; fungsinya adalah untuk menghambat kuman yang menempel dan memasuki mukosa dan respon inflamasi yang berbahaya dihindari oleh jalur komplemen yang tidak diaktifkan. Ketika IgA berikatan dengan partikel virus, ia mencegah ikatannya dengan sel inang dengan memblokir reseptor spesifik dan ini dapat terjadi di dalam sel epitel saat mengangkut IgA (Gambar).

 

Gambar. Respon imun inang yang ideal terhadap FMDV. Anatomi, fisiologis, endositik, fagosit, dan hambatan inflamasi awalnya bereaksi terhadap FMDV: lendir yang dihasilkan oleh saluran pernapasan sel bersilia mempertahankan bagian dari partikel virus; neutrophils (Neu), eosinophils, dendritic cells (DC), macrophages (M), cytotoxic (CTL) dannatural killer (NK) lymphocytes, protein komplemen dan mediator inflamasi lainnya mulai bekerja. Sinyal stres memicu gdT dalam jaringan untuk mensekresi sitokin, sehingga menarik DC, makrofag, dan limfosit B yang bertindak sebagai antigen-presenting cells (APC). Sejumlah besar DC dan makrofag memfagosit FMDV, memprosesnya dan mengekspresikan antigen pada membrannya dengan intervensi major histocompatibility complex (MHC), ini dikenali oleh limfosit Th, sehingga menimbulkan diferensiasi Th1 dan Th2. Sitokin yang disekresikan oleh sel-sel ini merangsang proliferasi dan diferensiasi makrofag, neutrofil, DC, sel pembunuh alami, CTL, dan B-limfosit. soluble antigens (SA) virus mengikat sel-B Abs secara bersamaan dengan presentasi antigen oleh sel penyaji antigen; ini diikuti oleh sel-sel ini menjadi sel plasma yang mensekresi IgM, IgG, dan IgA, di mana IgM dan IgG mengopsonisasi partikel virus, merangsang fagositosis, menetralkan dan mengaktifkan activating antibody-dependent cellular cytotoxicity (ADCC), sementara IgA berkontribusi untuk mempertahankan partikel virus di mukosa, menghindari infeksi sel epitel. Sel target yang terinfeksi juga mengekspresikan protein virus dari sitosolnya bersama dengan intervensi MHC kelas I dan CTL dikenali, memungkinkan stimulus Th1 untuk menginduksi apoptosis sel yang terinfeksi. Pengikatan antigen pada reseptor limfosit B dan T memicu aktivasinya; ini dimediasi oleh jaringan sitokin kompleks (interleukins (IL), tumor necrosis factors (TNF), interferons (IFN), colony-stimulating factors (CSF) dan chemokines) yang menghubungkan sel satu sama lain, mengatur fungsinya dengan menginduksi atau menekannya sintesis atau sitokin lain dan reseptornya. Limfosit yang teraktivasi berkembang biak dengan ekspansi klonal, menghasilkan dua jenis sel: sel efektor dan sel memori. Sel efektor memiliki umur dan efek yang pendek dan mengatur respons terhadap patogen. Sel memori hidup untuk waktu yang lama, meningkatkan kecepatan dan intensitas respons imun jika patogen yang sama ditemukan lagi