Perangkap ekstraseluler neutrofil
Perangkap ekstraseluler neutrofil (Inggris: neutrophil extracellular traps (NETs)) merupakan jaringan serat ekstraseluler yang utamanya terdiri dari DNA neutrofil yang akan mengikat patogen.[2] Neutrofil merupakan sistem pertahanan tubuh pertama untuk pertahanan terhadap infeksi dan secara konvensional diduga berfungsi untuk membunuh patogen lewat dua mekanisme: menyelimuti mikroba dan menghasilkan antimikroba. Pada tahun 2004, fungsi ketiga neutrofil berhasil ditemukan yaitu pembentukan NET. NET memungkinkan neutrofil membunuh patogen ekstraseluler dan meminimalisir kerusakan sel inang.[3] Pada aktivasi in vitro dengan agen farmakologik seperti phorbol myristate acetate (PMA), interleukin 8 (IL-8) atau lipopolisakarida (LPS), neutrofil melepaskan protein granula dan kromatin untuk membentuk matriks fibril ekstraseluler dalam hal ini adalah NET melalui proses aktif.[2]
Struktur dan komposisi
suntingHasil pemindaian resolusi tinggi dari mikroskop elektron memperlihatkan bahwa NET terdiri dari DNA berdiameter 15-17 nm dan protein globular berdiameter 25 nm. Gabungan keduanya menghasilkan struktur berdiameter 50 nm.[2] Di dalam aliran darah, NET dapat membentuk struktur yang lebih besar hingga mencapai panjang dan lebar ratusan nanometer.[4]
Analisis imunofluorosensi menunjukkan bahwa NET terdiri atas protein dari granula azurofilik (elastase neutrofil, cathepsin G, dan mieloperoksidase), granula spesifik (laktoferin), granula tersier (gelatinase), dan sitoplasma (meskipun CD63, aktin, tubulin, dan beberapa protein sitoplasma tidak terdapat di dalam NET).[2][5]
Aktivitas antimikroba
suntingNET melucuti patogen dengan protein antimikroba seperti elastase neutrofil, cathepsin G, dan histon yang memiliki afinitas tinggi untuk DNA.[6] NET menyediakan komponen antimikroba konsentrasi tinggi yang berikatan dengan patogon, melucutinya, lalu membunuh mikroba ekstraseluler melalui mekanisme fagositik. Sebagai tambahan untuk sifat antimikrobanya, NET kemungkinan berfungsi sebagai barier fisik yang mencegah penyebaran patogen. Lebih lanjut, pengiriman protein granula ke dalam NET kemungkinan berfungsi untuk menjaga protein penghancur seperti protease agar tidak berdifusi sehingga dapat menginduksi kerusakan pada jaringan yang berdekatan dengan lokasi inflamasi. Pembentukan NET juga terbukti meningkatkan aktivitas bakterisida makrofag terhadap berbagai jenis bakteri patogen.[7][8]
Belakangan baru diketahui bahwa bukan hanya bakteri patogen yang dapat merangsang pembentukan NET, tetapi juga jamur patogen seperti Candida albicans.[9] NET juga diketahui berhubungan dengan infeksi Plasmodium falciparum pada anak.[10]
Referensi
sunting- ^ Urban, Constantin F.; Ermert, David; Schmid, Monika; Abu-Abed, Ulrike; Goosmann, Christian; Nacken, Wolfgang; Brinkmann, Volker; Jungblut, Peter R.; Zychlinsky, Arturo; Levitz, Stuart M. (30 October 2009). "Neutrophil Extracellular Traps Contain Calprotectin, a Cytosolic Protein Complex Involved in Host Defense against Candida albicans". PLOS Pathogens. 5 (10): e1000639. doi:10.1371/journal.ppat.1000639. PMC 2763347
. PMID 19876394.
- ^ a b c d Brinkmann, Volker; Ulrike Reichard; Christian Goosmann; Beatrix Fauler; Yvonne Uhlemann; David S. Weiss; Yvette Weinrauch; Arturo Zychlinsky (2004-03-05). "Neutrophil Extracellular Traps Kill Bacteria". Science. 303 (5663): 1532–1535. Bibcode:2004Sci...303.1532B. doi:10.1126/science.1092385. PMID 15001782.
- ^ Nirmala GJ and Lopus M (2020) Cell death mechanisms in eukaryotes. Cell Biol Toxicol, 36, 145–164. doi: /10.1007/s10565-019-09496-2. PMID 31820165
- ^ Clark SR, Ma AC, Tavener SA, McDonald B, Goodarzi Z, Kelly MM, Patel KD, Chakrabarti S, McAvoy E, Sinclair GD, Keys EM, Allen-Vercoe E, Devinney R, Doig CJ, Green FH, Kubes P (2007). "Platelet Toll-Like Receptor-4 Activates Neutrophil Extracellular Traps to Ensnare Bacteria in Endotoxemic and Septic Blood". Nature Medicine. 13 (4): 463–9. doi:10.1038/nm1565. PMID 17384648.
- ^ Urban CF, Ermert D, Schmid M, Abu-Abed U, Goosmann C, Nacken W, Brinkmann V, Jungblut PR, Zychlinsky A (2009). "Neutrophil extracellular traps contain calprotectin, a cytosolic protein complex involved in host defense against Candida albicans". PLOS Pathogens. 5 (10): e1000639. doi:10.1371/journal.ppat.1000639. PMC 2763347 . PMID 19876394.
- ^ Thomas MP, Whangbo J, McCrossan G, et al. (June 2014). "Leukocyte protease binding to nucleic acids promotes nuclear localization and cleavage of nucleic acid binding proteins". Journal of Immunology. 192 (11): 5390–7. doi:10.4049/jimmunol.1303296. PMC 4041364 . PMID 24771851.
- ^ Monteith, Andrew J.; Miller, Jeanette M.; Maxwell, C. Noel; Chazin, Walter J.; Skaar, Eric P. (September 2021). "Neutrophil extracellular traps enhance macrophage killing of bacterial pathogens". Science Advances (dalam bahasa Inggris). 7 (37): eabj2101. Bibcode:2021SciA....7J2101M. doi:10.1126/sciadv.abj2101 .
- ^ Monteith, Andrew J.; Miller, Jeanette M.; Beavers, William N.; Maloney, K. Nichole; Seifert, Erin L.; Hajnoczky, Gyorgy; Skaar, Eric P. (2021-12-06). "Mitochondrial calcium uniporter affects neutrophil bactericidal activity during Staphylococcus aureus infection". Infection and Immunity (dalam bahasa Inggris): IAI.00551–21. doi:10.1128/IAI.00551-21. ISSN 0019-9567. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2022-04-16. Diakses tanggal 2022-04-08.
- ^ Urban, CF; Reichard U; Brinkmann V; Zychlinsky A (April 2006). "Neutrophil extracellular traps capture and kill Candida albicans yeast and hyphal forms". Cellular Microbiology. 8 (4): 668–76. doi:10.1111/j.1462-5822.2005.00659.x . PMID 16548892.
- ^ Baker VS, Imade GE, Molta NB, Tawde P, Pam SD, Obadofin MO, Sagay SA, Egah DZ, Iya D, Afolabi BB, Baker M, Ford K, Ford R, Roux KH, Keller TC (February 2008). "Cytokine-associated neutrophil extracellular traps and antinuclear antibodies in Plasmodium falciparum infected children under six years of age". Malaria Journal. 7 (41): 41. doi:10.1186/1475-2875-7-41. PMC 2275287 . PMID 18312656.
