Leukosit (sel darah putih): ciri, fungsi, jenis

Leukosit (sel darah putih): ciri, fungsi, jenis

leukosit yang beragam rangkaian sel darah milik sistem kekebalan tubuh. Ini kekurangan pigmen, itulah sebabnya mereka juga dikenal sebagai sel darah putih. Sel terlibat dalam respon imun dan dalam eliminasi patogen potensial yang masuk ke dalam tubuh.

Sel darah putih dibagi menjadi dua kategori besar: granulosit dan sel mononuklear atau agranulosit. Di dalam granulosit kita memiliki eosinofil, basofil, dan neutrofil. Isi butiran biasanya beracun dan ketika sel-sel ini mengosongkannya, mereka dapat melawan infeksi. Inti sel-sel ini biasanya tersegmentasi atau berlobus.

Sumber: Edgardolanza [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Sel mononuklear terdiri dari dua jenis sel: monosit dan limfosit. Setiap jenis leukosit memiliki peran tertentu dalam pertahanan.

Kebanyakan leukosit berasal dari sel induk myeloid, sedangkan limfosit berasal dari sel induk limfoid. Ketika jumlah leukosit berubah, ini bisa menjadi indikasi medis untuk mendiagnosis beberapa patologi atau infeksi.

Indeks artikel

Perspektif sejarah

Penemuan leukosit terjadi pada pertengahan abad ke-18 oleh William Hewson, yang secara sederhana menggambarkannya sebagai sel tanpa warna.

Selain itu, ia menyebutkan bahwa sel-sel ini diproduksi oleh sistem limfatik, di mana mereka diangkut ke dalam aliran darah. Hewson percaya bahwa sel darah putih nantinya bisa menjadi sel darah merah.

Selama waktu itu, tidak ada teknik pewarnaan yang memungkinkan studi leukosit yang lebih rinci. Untuk alasan ini, baru pada abad ke-19 peneliti Paul Ehrlich menggunakan pewarna berbeda yang memungkinkannya mengklasifikasikan sel darah putih ke dalam jenis yang berbeda.

Sistem kekebalan manusia: bawaan dan adaptif

Untuk memahami peran leukosit dalam sistem kekebalan, kita harus tahu bahwa sistem ini secara jelas dibagi menjadi dua komponen yang dikenal sebagai bawaan dan adaptif. Masing-masing memiliki reseptor pengenalannya sendiri dan memiliki kecepatannya sendiri untuk merespon patogen yang menyerang inangnya.

Imunitas bawaan

Mekanisme yang diaktifkan segera di hadapan entitas asing sesuai dengan kekebalan bawaan. Penghalang ini termasuk kulit dan mukosa, molekul larut seperti komplemen, peptida dengan sifat antimikroba, sitosin, antara lain. Evolusioner, tampaknya menjadi sistem primitif.

Sel penyusunnya adalah makrofag dan sel dendritik. Sel-sel ini menggunakan reseptor yang mengenali pola tertentu yang ditemukan dalam materi genetik, dengan cepat merespons struktur biokimia umum yang dimiliki bersama di antara patogen.

Imunitas adaptif

Sebaliknya, respon adaptif jauh lebih lambat. Di dalam sel yang menyusunnya kita memiliki limfosit T dan B yang memiliki reseptor untuk antigen spesifik. Respon adaptif memiliki “ memori ” dan dapat merespon lebih cepat jika antigen yang bersangkutan sudah ada di dalam tubuh.

Kedua sistem ini bekerja secara sinergis dengan tujuan yang sama yaitu mempertahankan tubuh dari infeksi dan melawan proliferasi sel kanker.

Fitur dan fungsi

Darah adalah jaringan cair yang berjalan di dalam sistem kardiovaskular. Di dalam matriks cair ini terdapat unsur dan fragmen sel dari tiga jenis: eritrosit atau sel darah merah, leukosit atau sel darah putih dan trombosit atau trombosit.

Dimensi dan morfologi

Leukosit atau sel darah putih adalah sekelompok sel berbentuk bola yang kekurangan pigmen. Dimensi rata-rata bervariasi antara 9 dan 18 mikrometer (µm).

Tidak seperti sel darah lainnya, leukosit mempertahankan nukleus dalam keadaan seluler yang matang. Faktanya, nukleus adalah karakteristik utama yang digunakan untuk klasifikasi sel-sel ini.

Fitur

Mereka terlibat dalam pertahanan organisme. Leukosit memiliki kemampuan untuk bergerak melalui ruang sel dengan proses yang disebut diapédesis, bermigrasi melalui gerakan amoeboid.

Mobilitas ini dikendalikan terutama oleh kemotaksis dan oleh neutrofil. Untuk menghilangkan patogen, leukosit melakukan fagositosis.

Ada lima jenis utama leukosit dan masing-masing terkait dengan fungsi tertentu dalam sistem kekebalan. Karena sel-sel yang membentuk leukosit sangat heterogen di antara mereka sendiri, kita akan menjelaskan karakteristik dan fungsinya secara rinci di bagian selanjutnya.

Jenis limfosit

Ada beberapa klasifikasi untuk leukosit. Klasifikasi dapat ditetapkan dengan mengamati sel di bawah cahaya mikroskop optik, setelah diwarnai dengan serangkaian pewarna, atau dapat diklasifikasikan menurut antigen yang ada pada permukaan sel menggunakan teknik yang disebut flow cytometry.

Pada artikel ini, kita akan menggunakan klasifikasi yang diberikan oleh mikroskop optik, berkat penggunaannya yang luas dan kesederhanaannya. Di bawah ini kita akan menjelaskan secara rinci masing-masing kategori utama: granulosit dan sel mononuklear.

Granulosit

Sesuai dengan namanya, granulosit adalah sel yang sitoplasmanya kaya akan granula. Selain adanya kompartemen ini, granulosit ditandai dengan adanya inti lobed atau tersegmentasi.

Ada subkategori dalam granulosit yang mengklasifikasikan sel tergantung pada responsnya terhadap noda yang berbeda.

Jika butiran diwarnai dengan pewarna asam seperti eosin, mereka adalah eosinofil. Jika pewarna yang mewarnainya bersifat basa, seperti metilen biru, granulosit disebut basofil. Akhirnya, jika tidak menanggapi noda mereka disebut neutrofil.

Karena pembelahan inti neutrofil menonjol, mereka sering disebut sel polimorfonuklear.

Neutrofil

Neutrofil adalah granulosit yang paling melimpah dan membentuk garis pertahanan pertama melawan infeksi yang disebabkan oleh bakteri dan agen lainnya. Mereka adalah unsur dari sistem kekebalan tubuh bawaan.

Butiran sel memiliki seluruh baterai enzimatik dan bakterisida yang membantu menghancurkan patogen dan entitas asing.

Untuk memenuhi fungsinya, sel-sel ini dapat bermigrasi ke jaringan yang berbeda dan menelan unsur yang bersangkutan. Setelah menghancurkan patogen, neutrofil biasanya mati dan dapat dikeluarkan bersama dengan sisa-sisa bakteri dalam bentuk nanah.

Neutrofil dapat mengeluarkan serangkaian zat yang mengingatkan sel-sel lain dari sistem kekebalan – baik itu neutrofil atau makrofag lain – dan “memanggil” atau merekrut mereka ke tempat di mana mereka dibutuhkan.

Mereka juga terkait dengan respon inflamasi dan produksi perangkap neutrofil ekstraseluler.

eosinofil

Dalam granulosit, eosinofil hanya mewakili sebagian kecil dari total sel – meskipun jumlahnya dapat meningkat pada pasien dengan infeksi atau demam. Mereka terkait dengan respons terhadap peristiwa alergi.

Seperti halnya neutrofil, eosinofil adalah sel darah putih yang dapat menelan zat asing yang masuk ke dalam tubuh. Mereka secara khusus terkait dengan keberadaan parasit dan cacing.

Granula yang disajikan oleh eosinofil mengandung enzim pencernaan dan komponen sitotoksik lainnya, memungkinkan mereka untuk melakukan perannya sebagai sel pertahanan.

Meskipun mereka adalah sel berdimensi sangat kecil untuk menelan parasit, eosinofil dapat menetap di permukaan parasit dan mengosongkan kandungan racun dari butiran.

basofil

Dalam granulosit, basofil adalah sel yang paling sedikit jumlahnya. Ini melibatkan serangkaian komplikasi metodologis untuk mempelajarinya, jadi sangat sedikit yang diketahui tentang biologi dan fungsinya.

Secara historis, basofil dianggap sel dengan peran sekunder dalam proses alergi. Ini diintuisi oleh adanya reseptor untuk imunoglobulin E pada permukaan membran.

Hari ini telah dimungkinkan untuk mengkonfirmasi peran basofil sebagai anggota sistem kekebalan bawaan dan adaptif. Sel-sel ini mampu mengeluarkan serangkaian sitokin yang membantu memodulasi respon imun dan juga menginduksi sel B untuk mensintesis imunoglobulin E.

Berkat pelepasan sitokin, basofil memulai reaksi alergi. Proses ini tidak dibatasi oleh reaksi antigen spesifik dengan imunoglobulin E, mereka dapat dipicu oleh daftar panjang molekul lain seperti antigen parasit, lektin, dan lain-lain.

Tidak seperti eosinofil dan neutrofil, kandungan granula basofil kurang dipelajari.

Seiring dengan eosinofil, basofil juga terlibat dalam memerangi infestasi yang disebabkan oleh cacing.

Sel mononuklear

Kategori kedua dari leukosit adalah sel mononuklear di mana kita menemukan monosit dan limfosit.

Tidak seperti granulosit, inti sel mononuklear tidak tersegmentasi atau berlobus, itu bulat dan unik. Mereka juga disebut agranulosit, karena mereka tidak memiliki butiran khas eosinofil, basofil, dan neutrofil.

Monosit

Karakteristik monosit

Monosit adalah limfosit terbesar dan dalam hal proporsi, mereka menyumbang hampir 11% dari semua leukosit yang berperedaran. Mereka dicirikan dengan menunjukkan nukleus berbentuk ginjal dan sitoplasma kebiruan. Mereka ada di darah dan jaringan.

Fitur

Fungsi monosit cukup bervariasi, berpartisipasi dalam reaksi sistem imun bawaan dan adaptif.

Sebagai bagian dari sistem imun bawaan, monosit mampu mengenali serangkaian bakteri patogen melalui pengenalan reseptor yang merangsang produksi sitokin dan fagositosis.

Mereka memiliki serangkaian reseptor tipe Fc, sehingga mereka dapat menelan dan menyerang bahan yang telah dilapisi dengan antibodi.

Makrofag dan sel dendritik dapat berinteraksi dengan limfosit T dan B untuk memulai respons adaptif. Sel dendritik dikenal karena perannya yang sangat baik sebagai sel penyaji antigen.

Akhirnya, monosit berpartisipasi dalam pembuangan puing-puing seluler dan sel-sel mati di area di mana kerusakan jaringan atau infeksi telah terjadi. Mereka juga berpartisipasi dalam sintesis protein seperti faktor koagulasi, komponen pelengkap, enzim, interleukin, antara lain.

Limfosit

Karakteristik limfosit

Limfosit adalah sel yang berasal dari sumsum tulang, tempat mereka berdiferensiasi dan matang. Pada akhir perkembangannya, sel-sel masuk ke dalam peredaran. Jumlah leukosit bervariasi tergantung pada beberapa faktor, seperti usia, jenis kelamin, dan aktivitas orang tersebut.

Limfosit menunjukkan beberapa kekhasan, jika dibandingkan dengan leukosit lainnya. Mereka bukan sel terminal, karena ketika mereka dirangsang mereka memulai proses pembelahan sel mitosis, menghasilkan sel efektor dan memori.

Mereka memiliki kemampuan untuk berpindah dari darah ke jaringan, dan kemudian kembali ke darah. Karena kerumitan prosesnya, pola migrasi tidak dijelaskan dengan baik dalam literatur .

Jenis limfosit

Ini dibagi menjadi tiga kelompok utama: sel T, sel B dan sel pembunuh alami atau NK ( pembunuh alami ). Sel T dan B memainkan peran yang sangat diperlukan dalam respon imun adaptif, sedangkan sel NK adalah persentase kecil dari limfosit yang berpartisipasi dalam respon bawaan.

Disebut sel T karena diproduksi di timus, sel B di sumsum tulang (B berasal dari sumsum tulang ), sedangkan sel NK diproduksi di kedua tempat.

Mengenai respon adaptif, ada tiga karakteristik yang harus kita soroti. Pertama, ia memiliki jumlah limfosit yang sangat tinggi, masing-masing dengan reseptor spesifik yang terletak di membrannya yang mengenali tempat spesifik untuk antigen asing.

Setelah kontak dengan antigen, sel dapat mengingatnya dan memori seluler ini dapat menyebabkan reaksi yang lebih cepat dan lebih kuat jika ada paparan ulang terhadap antigen yang sama. Perhatikan bahwa antigen dari tubuh ditoleransi dan diabaikan oleh sistem kekebalan.

Fungsi limfosit

Setiap jenis limfosit memiliki fungsi tertentu. Limfosit B berpartisipasi dalam produksi antibodi dan dalam presentasi antigen ke sel T.

Sel B juga terlibat dalam produksi sitokin yang mengatur berbagai sel T dan presentasi antigen.

Sel T membelah menjadi CD4+ dan CD8+. Yang pertama dibagi menjadi beberapa kategori dan berpartisipasi secara khusus dalam fungsi seperti memediasi respon imun terhadap patogen intraseluler, infeksi bakteri, induksi jamur asma dan respon alergi lainnya.

Tipe CD8+ mampu menghancurkan sel target melalui sekresi granula yang mengandung serangkaian enzim toksik. Dalam literatur, sel CD8 + juga dikenal sebagai limfosit T sitotoksik, untuk semua molekul yang dilepaskannya.

Fungsi limfosit NK secara langsung terkait dengan respon imun bawaan. Selain itu, mereka mampu membunuh sel tumor dan sel yang terinfeksi virus. Selain itu, sel NK dapat memodulasi fungsi sel lain, termasuk makrofag dan sel T.

Waktu paruh leukosit

Granulosit dan monosit

Kehidupan leukosit dalam aliran darah atau jaringan tergantung pada jenis yang dipelajari. Beberapa granulosit, seperti basofil, hidup hanya beberapa jam dan eosinofil hidup selama beberapa hari, sekitar seminggu lebih sedikit. Monosit juga bertahan dari jam ke hari.

Limfosit

Rentang hidup limfosit terutama lebih lama. Mereka yang terlibat dalam proses memori dapat bertahan selama bertahun-tahun dan mereka yang tidak bertahan beberapa minggu.

penyakit

Nilai leukosit normal berada di urutan 5 hingga 12,10 3 per mL. Perubahan jumlah leukosit total dikenal sebagai leukopenia dan leukositosis. Istilah pertama mengacu pada jumlah sel yang rendah, sedangkan leukositosis mengacu pada jumlah sel yang tinggi.

Leukositosis

Jumlah leukosit yang tinggi dapat terjadi karena respons tubuh terhadap berbagai proses fisiologis atau inflamasi, yang terakhir menjadi penyebab paling sering. Leukositosis inflamasi atau infeksiase terjadi karena adanya bakteri, virus, dan parasit.

Tergantung pada agen infeksius, tingkat leukosit spesifik bervariasi dengan cara tertentu. Artinya, setiap patogen menimbulkan jenis leukosit tertentu.

Misalnya, jika agennya adalah virus, mungkin ada leukopenia atau leukositosis. Pada kasus bakteri, infeksi awal ditandai dengan neutrofilia, kemudian monositosis, dan berakhir dengan limfositosis dan munculnya kembali eosinofil.

Peningkatan neutrofil dapat menunjukkan respon inflamasi. Peningkatan jumlah eosinofil berhubungan dengan adanya parasit atau kejadian hipersensitivitas.

Jenis leukositosis yang terakhir adalah jenis non-infeksi, dan dapat terjadi dari penyebab hematologi neoplastik atau non-neoplastik dan non-hematologi.

Mengetahui bahwa nilai leukosit tidak normal tidak terlalu informatif. Jenis sel yang terkena harus dikarakterisasi untuk menegakkan diagnosis yang lebih tepat.

Leukopenia

Jumlah leukosit yang rendah pada pasien dapat terjadi karena penurunan produksinya di sumsum tulang, hipersplenisme, dan kondisi lainnya. Leukosit dianggap dalam jumlah abnormal rendah jika jumlahnya kurang dari 4.000 leukosit per mm 3 .

Referensi

  1. Abbas, AK, Lichtman, AH, & Pillai, S. (2014). E-book imunologi seluler dan molekuler . Ilmu Kesehatan Elsevier.
  2. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, AD, Lewis, J., Raff, M.,… & Walter, P. (2013). Biologi sel esensial . Ilmu Garland.
  3. Alexander, JW (1984). Prinsip imunologi klinis . saya terbalik.
  4. Alonso, MAS, & i Pons, EC (2002). Manual praktis hematologi klinis . Antares.
  5. Arber, DA, Glader, B., Daftar, AF, Sarana, RT, Paraskevas, F., & Rodgers, GM (2013). Hematologi klinis Wintrobe . Lippincott Williams & Wilkins.
  6. Espinosa, BG, Campal, FR, & González, MRC (2015). Teknik analisis hematologi . Ediciones Paraninfo, SA.
  7. Hoffman, R., Benz Jr, EJ, Silberstein, LE, Heslop, H., Anastasi, J., & Weitz, J. (2013). Hematologi: prinsip dan praktik dasar . Ilmu Kesehatan Elsevier.
  8. Kierszenbaum, AL, & Tres, L. (2015). Histologi dan Biologi Sel: pengantar E-Book patologi . Ilmu Kesehatan Elsevier.
  9. Klion A. (2017). Kemajuan terbaru dalam memahami biologi eosinofil. F1000Penelitian , 6 , 1084.
  10. Lanzkowsky, P. (2005). Manual hematologi dan onkologi pediatrik . lain.
  11. Miale, JB (1985). Hematologi: kedokteran laboratorium . saya terbalik.
  12. Pollard, TD, Earnshaw, WC, Lippincott-Schwartz, J., & Johnson, G. (2016). E-Book Biologi Sel . Ilmu Kesehatan Elsevier.
  13. Porwit, A., McCullough, J., & Erber, WN (2011). E-Book Patologi Darah dan Sumsum Tulang: Konsultasi Ahli: Online dan Cetak . Ilmu Kesehatan Elsevier.
  14. Ross, MH, & Pawlina, W. (2006). Histologi . Lippincott Williams & Wilkins.