Mengenal IgM, IgD, IgA, IgG, IgE: Pelindung Tubuh dari Penyakit

Informasi Penting tentang Fungsi, Struktur, dan Aplikasi Antibodi dalam Imunologi Modern

Antibodi adalah salah satu komponen utama sistem imun adaptif yang berperan melindungi tubuh dari berbagai ancaman, baik dari dalam maupun luar. Selain itu, antibodi juga menjadi alat riset yang sangat bermanfaat bagi para ilmuwan karena kemampuannya mengidentifikasi mekanisme biologis, penanda penyakit, hingga target terapi yang penting. Keunggulan antibodi terletak pada variasinya yang sangat tinggi, sehingga mampu mengenali beragam antigen. Tidak hanya pada bagian pengikat antigen saja, antibodi juga memiliki perbedaan pada bagian lain seperti daerah engsel dan domain konstan, yang menghasilkan berbagai isotipe dan subkelas dengan fungsi berbeda-beda.

 

Stuktur Dasar Antibodi

Antibodi berbentuk seperti huruf Y dan tersusun dari empat rantai polipeptida. Rantai ringan (light chain) berukuran sekitar 25 kDa dan terbagi menjadi tipe λ serta κ. Sementara itu, rantai berat (heavy chain) berukuran sekitar 50 kDa dan menentukan jenis atau isotype dari antibodi. Ada lima tipe rantai berat yang sudah ditemukan, yaitu μ, δ, γ, α, dan ε; masing-masing berkaitan dengan isotype IgM, IgD, IgG, IgA, dan IgE.

Baik rantai ringan maupun berat memiliki satu domain variabel (V) yang berfungsi mengikat antigen. Rantai ringan memiliki satu domain konstan (C), sedangkan rantai berat memiliki tiga domain konstan. Ikatan disulfida menghubungkan rantai ringan dengan berat, serta dua rantai berat satu sama lain. Pada rantai berat juga terdapat daerah fleksibel antara domain konstan pertama dan kedua, dikenal sebagai region engsel. Region ini memisahkan antibodi menjadi dua bagian utama: Fab (bagian pengikat antigen) dan Fc (bagian kristalizable).

 

Jenis-Jenis Isotipe Antibodi

Pada sebagian besar spesies mamalia yang sering digunakan dalam penelitian, termasuk manusia, primata, tikus, dan mencit, terdapat lima jenis isotype antibodi. Sementara kelinci hanya memiliki empat jenis karena tidak memiliki IgD. Masing-masing isotype antibodi bekerja di lokasi berbeda dan memodulasi mekanisme yang berbeda pula.

• IgM: Berbentuk pentamer, merupakan antibodi pertama yang diproduksi saat sistem imun diaktifkan.
• IgD: Berbentuk monomer, berperan dalam regulasi respons sel B. Masih belum sepenuhnya dipahami.
• IgA: Bisa berbentuk monomer maupun dimer, berfungsi mencegah bakteri menembus batas epitel.
• IgG: Monomer, menjadi antibodi utama dalam darah manusia. Terdapat empat subkelas IgG.
• IgE: Monomer, memicu reaksi lokal yang dimediasi sel mast terhadap patogen dan alergen.

IgG memiliki subkelas berdasarkan perbedaan struktur dan fungsi pada region konstan rantai beratnya. IgG ditemukan pada semua mamalia, namun keragaman subkelasnya berbeda antara satu spesies dengan lainnya.

Sebagai antibodi utama dalam sirkulasi manusia, IgG menjadi pilihan utama untuk pengembangan terapi berbasis antibodi. Dari empat subkelas IgG (IgG1, IgG2, IgG3, dan IgG4), IgG1 paling sering digunakan karena kemampuannya yang kuat dalam mengaktifkan reseptor Fcγ yang merangsang respon imun yang efektif. Sebaliknya, IgG2 dan IgG4 lebih dipilih ketika diinginkan aktivasi sel imun yang minimal misalnya, jika antibodi hanya bertugas memblokir tanpa mengeliminasi targetnya. Pemilihan subkelas disesuaikan dengan kebutuhan fungsi imun yang diinginkan. Contohnya, IgG4 banyak digunakan dalam terapi anti-PD-1 karena efek aktivasi selnya sangat rendah, sehingga risiko eliminasi sel atau toksisitas bisa diminimalkan.