Sangat sederhana: sel-sel kekebalan yg bertanggung jawab untuk membentuk antibodi secara aktif mengubah urutan DNA mereka sendiri. menggunakan istilah lain, untuk mempertahankan diri berasal infeksi, kita bergantung pada sel yang secara genetik memodifikasi dirinya sendiri.
Repertoar dasar: proses mutilasi serta penyambungan
Antibodi (atau imunoglobulin) diproduksi sang limfosit B, sel imun yang muncul di hati selama periode janin. sehabis lahir mereka bermigrasi ke sumsum tulang, di mana mereka berkembang menjadi limfosit B matang.
Selama pematangan ini, proses pertama diversifikasi genetik terjadi. Setiap limfosit menyusun ulang, melalui penyambungan DNA , gen imunoglobulinnya, yang dibagi lagi sebagai beberapa segmen. yang akan terjadi akhirnya adalah jenis antibodi tertentu yang terletak pada bagian atas sel, seperti antena penerima.
Melalui proses kombinatorial segmen ini, setidaknya 10 juta antibodi yang tidak selaras dapat dihasilkan, masing-masing diproduksi sang limfosit B yang berbeda. Diversifikasi ini memastikan bahwa setiap orang mempunyai repertoar primer antibodi yg mampu mengenali, meskipun dengan afinitas dan spesifisitas rendah, setiap antigen yg mungkin mereka temui dalam bepergian hidup mereka.
namun repertoar dasar ini masih belum relatif bagi sistem kekebalan buat merespons infeksi secara efektif. Pertahanan yang berhasil membutuhkan produksi sejumlah akbar antibodi yg mengikat sekuat dan setepat mungkin pada antigen eksklusif. buat mencapai hal ini, limfosit B menjalani proses kedua dari diversifikasi genetik, kali ini di luar sumsum tulang.
Sempurnakan antibodi itu: coba-coba
Sebagian besar limfosit B matang meninggalkan sumsum dan memulai bepergian ke kelenjar getah bening pada seluruh tubuh. Ganglia mengumpulkan antigen dari virus dan bakteri yang menyerang tubuh. serta waktu limfosit sampai ke mereka, mereka dapat menemukan antigen yg cocok dengan antibodi eksklusif yg mereka bawa di permukaannya.
Bila cocok, eureka!, limfosit B yang sudah mengenali antigen diaktifkan. beliau mulai membelah dengan cepat, serta sel-sel turunannya mengalami proses mutasi. Inilah yang diklaim hipermutasi somatik dan secara spesifik menghipnotis gen imunoglobulin.
Proses mutasi ini tentu saja terjadi secara acak. Ini membentuk limfosit B yang membentuk versi antibodi asli menggunakan afinitas yang lebih rendah atau lebih tinggi buat antigen. Limfosit B yg menghasilkan antibodi menggunakan afinitas yg lebih rendah akan berhenti mendapatkan nutrisi serta tewas. namun, sel B yang berhasil mengekspresikan versi antibodi yg lebih spesifik akan bertahan.
Adapun keturunannya, mereka mengalami putaran mutasi rambang lainnya, yang sekali lagi akan membuat pemilihan limfosit yg antibodinya mengikat lebih efisien ke antigen.
Coba-coba ini, berulang-ulang, adalah proses seleksi Darwinian di taraf sel. Hasilnya adalah limfosit B yg membuat versi yg sangat baik dari antibodi orisinil, yang mampu mengikat dengan afinitas dan spesifisitas tinggi ke antigen yg mengaktifkan limfosit awal.
Siap buat pencaplokan
Tujuan akhir berasal sebagian besar limfosit B yang dipilih akan menjadi sel plasma, pabrik sejati buat produksi imunoglobulin yang bisa mengeluarkan ribuan molekul antibodi per dtk ke dalam getah bening serta darah.
Beberapa lainnya akan sebagai sel B memori dan menunggu mirip tentara cadangan, siap untuk diaktifkan Bila infeksi pada masa depan memasukkan jenis antigen yg sama ke dalam tubuh.
dengan demikian, sistem kekebalan tubuh kita ialah tempat terjadinya proses mikroevolusioner asal respons adaptif terhadap penyerang, yg membentuk pertahanan kekebalan yang spesifik, efisien, dan tahan usang.
Kerusakan tanpa berpretensi
Kunci molekuler buat proses mutasi rambang yg sebagai sasaran limfosit B berada dalam enzim yang diklaim activation-induced cytidine deaminase (AID). Enzim ini hanya berfungsi pada limfosit B yg teraktivasi. Ini bekerja secara khusus pada gen imunoglobulin, menginduksi perubahan kimia yg sangat spesifik: deaminasi beberapa sitokin DNA, yang diubah menjadi urasil. kemudian, selama proses replikasi DNA, urasil berpasangan dengan adenin dan bukan guanin, serta inilah bagaimana beberapa mutasi ada.
cara lain untuk membentuk kesalahan yang disengaja memerlukan hegemoni enzim kedua, glikosilase urasil. Ini menghilangkan urasil asal DNA meninggalkan celah (situs dasar), yg akhirnya membentuk lebih banyak kesalahan selama proses penyalinan.
Singkatnya, limfosit B yg diaktifkan oleh antigen mampu mengakibatkan perubahan pada DNA sebagai akibatnya mesin replikasi sel sebagai salah dan beberapa mutasi timbul. Secara alami, sel B harus menjaga ekuilibrium antara membarui gen imunoglobulin mereka buat mendiversifikasi antibodi serta menghindari kerusakan yg membahayakan kelangsungan hayati mereka sendiri.
Mungkin memodifikasi DNA secara acak serta berharap bahwa beberapa perubahan rambang akan menaikkan kemanjuran antibodi yg kita hasilkan, dalam arti eksklusif, merupakan strategi yang berisiko. tapi itu adalah prosedur efisien yang sudah melindungi kita, melindungi kita dan akan terus melindungi kita dari infeksi yang tidak terhitung jumlahnya.
