immunology

Jalur molekuler histamin dan keterkaitannya dengan resiko asma

Histamin merupakan molekul endogen yang dihasilkan oleh sel mast dan memiliki reseptor yang tersebar di berbagai jaringan tubuh. Terdapat empat jenis receptor yang telah diketahui hingga saat ini, yaitu H1, H2, H3, dan H4. Histamin memiliki berbagai aktivitas biologis, antara lain sebagai mediator inflamasi (Marone et al., 1999), neurotransmitter yang mengatur aktivitas tidur, efek supresi terhadap zat asing yang masuk ke dalam tubuh (Yanai and Toshiro, 2007), serta yang paling penting adalah responnya terhadap allergen yang masuk dalam tubuh.

Alergen disebabkan oleh adanya respon imum terhadap materi asing dalam tubuh yang tidak berbahaya, misalnya debu atau paparan dingin. Materi tersebut kemudian membentuk antigen dan berinteraksi spesifik dengan limfosit, salah satunya sel mast. Ketika terjadi paparan pertama antigen pada sel mast, maka IgE akan berikatan dengan reseptor pada sel mast. Ketika ada allergen yang masuk lagi ke dalam tubuh, antigen akan berikatan dengan IgE pada permukaan sel mast dan memicu degranulasi sel mast serta keluarnya histamin (Janeway et al., 1999). Histamin yang lepas kemudian berikatan dengan reseptornya. Jika berikatan dengan reseptor H1, salah satu efek yang paling sering muncul adalah bronkokontriksi yang dapat berkembang menjadi asma. Histamin sendiri adalah salah satu penyebab utama terjadinya asma.

clip_image002

Gambar 2. Mekanisme degranulasi sel mast akibat paparan allergen yang menyebabkan keluarnya histamin dan memicu terjadinya reaksi alergi.

Reseptor H1 yang terdapat pada bronkus merupakan reseptor yang terkait protein Gq. Ketika ligan (histamin) berinteraksi dengan reseptor H1, protein Gq akan mengaktifkan protein fosfolipase C yang mengubah PIP2 menjadi DAG dan IP3. IP3 terlepas ke sitosol dan berikatan dengan reseptornya di reticulum endoplasma, memicu pelepasan Ca2+ dari reticulum endoplasma. Kenaikan kadar Ca2+ intraseluler ini yang akhirnya memicu kontraksi otot polos bronkus. Berikut adalah jalur molekuler yang terjadi (Gambar 3).

clip_image004

Gambar 3. Reseptor H1 yang merupakan reseptor terkait protein G. Ketika teraktivasi, serangkaian jalur molekuler terjadi dan akhirnya terjadi kontraksi otot polos, termasuk otot polos bronkus.

Mekanisme lain yang dapat terjadi adalah adanya peranan dari sel T imun. Beberapa sel T menginduksi terjadinya inflamasi untuk mengeliminasi benda asing yang masuk dan menyebabkan ketidakseimbangan dalam tubuh. Ketika terjadi asma, tubuh mengalami reaksi berlebihan dan hal ini berhubungan dengan peran sel T dalam mengeliminasi alergen penyebab asma (Tosca, et al., 2003; Howard, et al ., 2002; Ray, et al., 2000).

clip_image006

Gambar 4. Bagan di atas menunjukkan keterkaitan erat antara sistem imun, antara lain sel T, dengan aktivasi sel mast yang melepaskan mediator alergi histamin.

Beberapa jalur lain yang menginduksi lepasnya histamin dari sel mast menarik untuk dipelajari. Salah satunya terjadi pada wanita yang sedang berada dalam fase tinggi estrogen, seperti saat perimenstrual maupun mengonsumsi hormone replacement therapy (HRT). Estrogen, dalam konsentrasi fisiologis, ternyata mampu menginduksi lepasnya histamine dari sel mast. Konsentrasi derivat sel mast, yaitu leukotrien (LT), dalam darah meningkat secara signifikan pada wanita yang mengalami perimenstrual asma (PMA) dan antagonis reseptor (LT) dilaporkan dapat menurunkan simptom serta meningkatkan fungsi sistem pernafasan pada PMA (Nakasato et al., 1999). Aktivitsa molekuler estrogen pada sel mast diperantarai ERα yang terdapat pada membrane sel mast (non genomik) dan terkait dengan jalur protein G yang dapat melibatkan beberapa jalur tranduksi sinyal terkait flux Ca2+, dan modulasi mitogen-activated protein kinase (MAPK) dan adenilat siklase (Zaitsu et al., 2007).

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s