[Jurnal Retikulum Endoplasma Pdf 11
Laurice Whack
Psoriasis dan dermatitis atopik adalah dua penyakit kulit utama penyakit dan disebabkan oleh mekanisme autoimun. Penelitian sebelumnya menunjukkan terdapat infiltrasi substansial sel T dan peningkatan ekspresi IFN-γ pada lesi kulit psoriasis dan dermatitis atopik. Secara khusus, sel T CD8+ adalah sumber IFN-γ pada lesi tersebut dan memiliki kemampuan untuk meningkatkan sekresi CXCL10. Peningkatan ekspresi CXCL10 di sel keratinosit epidermis juga telah dilaporkan terjadi pada kedua penyakit kulit tersebut.
CXCL10, berikatan dengan reseptor permukaan sel, CXCR3, untuk merekrut sel Th1, Th2, neutrofil, dan monosit ke area yang meradang. Selain kemotaksis, CXCL10 memiliki fungsi biologis yang kuat, termasuk induksi apoptosis dan kontrol pertumbuhan sel sebagai efek angiostatik. CXCL10 juga dikenal sebagai protein 10 yang dapat diinduksi IFN-γ, dan ekspresinya dalam keratinosit diinduksi oleh IFN-γ dan TNF-α. Selama penyembuhan luka, kemokin, seperti CXCL10, diekspresikan di tempat peradangan untuk merekrut sel T dan neutrofil. Ekspresi CXCL10 dalam keratinosit juga diatur oleh faktor pertumbuhan untuk mengatur regenerasi jaringan. Peran CXCL10 dalam berbagai penyakit menular adalah pertahanan atau promosi infeksi. Penyakit inflamasi autoimun seperti rheumatoid arthritis dan lupus eritematosa sistemik juga meningkatkan kadar serum CXCL10.
Untuk menyelidiki mekanisme radiasi ultraviolet B (UVB) sebagai pengobatan opsional untuk psoriasis dan dermatitis atopik, kami fokus pada penelitian sebelumnya yang menemukan bahwa ER-stress mengurangi reaktivitas sel keratinosit terhadap IFN-γ.
Penelitian ini memeriksa efek UVB pada respons keratinosit terhadap stimulasi IFN-γ seperti ekspresi mRNA CXCL10 dan fosforilasi STAT1, menggunakan dosis 50 mJ/cm2 UVB yang merupakan dosis dengan kekuatan minimum yang dapat menunjukkan efeknya.
Secara umum, sinar ultraviolet diperkirakan menyebabkan pelepasan sitokin proinflamasi dari keratinosit untuk memicu peradangan akut pada kulit. Paparan sinar UVB meningkatkan sekresi sitokin proinflamasi seperti TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-10, dan IL-8 dari sel keratinosit manusia. Namun, penyinaran UVB juga telah dilaporkan melemahkan sinyal sitokin proinflamasi dalam keratinosit.
Konsisten dengan laporan sebelumnya ini, hasil penelitian ini menunjukkan bahwa UVB menghambat fosforilasi STAT1 yang diinduksi IFN-γ dan aktivitas transkripsi gen CXCL10 dalam keratinosit. Temuan ini menunjukkan bahwa ada beberapa mekanisme represi ekspresi gen yang diinduksi IFN-γ oleh iradiasi UV, tergantung pada gen target.
Iradiasi UVB menginduksi pembentukan reactive oxidative stress (ROS), yang menyebabkan abnormalitas molekul chaperone dan mengakumulasi unfolding protein dalam lumen retikulum endoplasma untuk menghasilkan ER-stress.
Terbentuknya ROS yang diinduksi UVB dalam sel HaCaT diamati dapat dikurangi oleh antioksidan, Trolox dan asam askorbat, dalam penelitian kami. Hasil ini konsisten dengan laporan sebelumnya bahwa antioksidan mengurangi pembentukan ROS yang diinduksi oleh paparan TNF-α atau iradiasi UVB. Kami menemukan bahwa penginduksi ER-stress seperti BFA dan tunicamycin menurunkan regulasi ekspresi mRNA CXCL10 yang diinduksi IFN-γ.
Terdapat peningkatan fosforilasi p38 MAPK, ERK1/2 dan AKT, yang mengatur stimulasi positif ekspresi mRNA CXCL10 oleh IFN-γ, karena induksi UVB dalam penelitian ini. Dengan demikian, induksi fosforilasi tersebut oleh iradiasi UVB tidak mungkin menekan ekspresi mRNA CXCL10 yang diinduksi IFN-γ. Faktanya, penghambat aktivasi p38 MAPK tidak mempengaruhi penekanan ekspresi mRNA CXCL10 oleh UVB.
Trolox dan asam askorbat adalah vitamin antioksidan terkenal yang mengurangi rasio GSSG/GSH, biomarker untuk tingkat ROS dalam sel. Dalam penelitian ini, kami mendapati bahwa kombinasi antioksidan asam askorbat dan Trolox menekan respons terhadap UVB, seperti pembentukan ROS, meningkatkan ekspresi mRNA CHOP dan menurunkan mRNA CXCL10 dalam keratinosit.
Fototerapi UVB adalah pengobatan standar untuk penyakit kulit autoimun seperti psoriasis dan dermatitis atopik, sedangkan mekanisme efek terapeutiknya masih menyisakan ruang untuk diskusi. Pengobatan UVB telah menunjukkan penekanan ekspresi penginduksi IFN-γ seperti IL-12 dan IL-23 dalam sel Th1/Th17. Dalam penelitian ini, kami menemukan bahwa iradiasi UVB mengurangi respons IFN-γ dalam keratinosit, termasuk induksi ekspresi mRNA CXCL10, yang merupakan target terapi psoriasis.
Sebagai penutup, kami menunjukkan bahwa paparan UVB menekan respons terhadap IFN-γ dalam keratinosit seperti induksi ekspresi mRNA CXCL10. Fenomena ini mungkin berkontribusi pada interpretasi mekanisme fototerapi pada psoriasis, karena CXCL10 adalah salah satu target terapi psoriasis.
Sistem endomembran adalah himpunan membran yang membentuk unit fungsional dan perkembangan tunggal, baik yang terhubung bersama-sama secara langsung, atau bertukar materi melalui transportasi vesikel. Sistem endomembrane terdiri dari membran yang berbeda yang tersuspensi dalam sitoplasma dalam sel eukariotik.
Berbagai membran dalam sel eukariota merupakan bagian dari sistem endomembran. Membran ini dihubungkan melalui sambungan fisik langsung atau melalui transfer antarsegmen membran dalam bentuk vesikel (gelembung yang dibungkus membran) kecil. Sistem endomembran mencakup selubung nukleus, retikulum endoplasma, badan Golgi, lisosom, berbagai jenis vakuola, dan membran plasma.[1]
Sistem ini memiliki berbagai fungsi, termasuk sintesis dan modifikasi protein serta transpor protein ke membran dan organel atau ke luar sel, sintesis lipid, dan penetralan beberapa jenis racun.[2]
Retikulum endoplasma merupakan perluasan selubung nukleus yang terdiri dari jaringan (reticulum = 'jaring kecil') saluran bermembran dan vesikel yang saling terhubung. Semua sel eukaryote mengandung RE.organela ini bukan organela yang statis dan mudah dikenali, melainkan merupakan komponen dari suatu system yang dinamis. Terdiri atas system membran yang mengelilingi ruang, lumen yang terpisah dari lingkungan sitosol.
Terdapat dua bentuk retikulum endoplasma, yaitu retikulum endoplasma kasar dan retikulum endoplasma halus.[2] Retikulum endoplasma kasar disebut demikian karena permukaannya ditempeli banyak ribosom. Ribosom yang mulai mensintesis protein dengan tempat tujuan tertentu, seperti organel tertentu atau membran, akan menempel pada retikulum endoplasma kasar. Protein yang terbentuk akan terdorong ke bagian dalam retikulum endoplasma yang disebut lumen.[3] Di dalam lumen, protein tersebut mengalami pelipatan dan dimodifikasi, misalnya dengan penambahan karbohidrat untuk membentuk glikoprotein. Protein tersebut lalu dipindahkan ke bagian lain sel di dalam vesikel kecil yang menyembul keluar dari retikulum endoplasma, dan bergabung dengan organel yang berperan lebih lanjut dalam modifikasi dan distribusinya.
Kebanyakan protein menuju ke badan Golgi, yang akan mengemas dan memilahnya untuk diantarkan ke tujuan akhirnya.Retikulum endoplasma halus tidak memiliki ribosom pada permukaannya. Retikulum endoplasma halus berfungsi, misalnya, dalam sintesis lipid komponen membran sel. Dalam jenis sel tertentu, misalnya sel hati, membran retikulum endoplasma halus mengandung enzim yang mengubah obat-obatan, racun, dan produk sampingan beracun dari metabolisme sel menjadi senyawa-senyawa yang kurang beracun atau lebih mudah dikeluarkan tubuh.
RE halus banyak ditemukan dalam sel otot rangka, sel-sel pada pembuluh ginjal, kelenjar endokrin, pada tumbuhan banyak ditemukan pada sel kelenjar atau sel penghasil minyak. Peranan RE halus adalah mensintesis hormon steroid dalam sel endokrin pada gonad, detoksifikasi senyawa toksik dan obat, termasuk barbiturat dan alkohol.
Badan Golgi (dinamai menurut nama penemunya, Camillo Golgi) tersusun atas setumpuk kantong pipih dari membran yang disebut sisterna. Biasanya terdapat tiga sampai delapan sisterna, tetapi ada sejumlah organisme yang memiliki badan Golgi dengan puluhan sisterna. Jumlah dan ukuran badan Golgi bergantung pada jenis sel dan aktivitas metabolismenya. Sel yang aktif melakukan sekresi protein dapat memiliki ratusan badan Golgi. Organel ini biasanya terletak di antara retikulum endoplasma dan membran plasma.[2]
Sisi badan Golgi yang paling dekat dengan nukleus disebut sisi cis, sementara sisi yang menjauhi nukleus disebut sisi trans. Ketika tiba di sisi cis, protein dimasukkan ke dalam lumen sisterna. Di dalam lumen, protein tersebut dimodifikasi, misalnya dengan penambahan karbohidrat, ditandai dengan penanda kimiawi, dan dipilah-pilah agar nantinya dapat dikirim ke tujuannya masing-masing.[3]
Badan Golgi mengatur pergerakan berbagai jenis protein; ada yang disekresikan ke luar sel, ada yang digabungkan ke membran plasma sebagai protein transmembran, dan ada pula yang ditempatkan di dalam lisosom. Protein yang disekresikan dari sel diangkut ke membran plasma di dalam vesikel sekresi, yang melepaskan isinya dengan cara bergabung dengan membran plasma dalam proses eksositosis. Proses sebaliknya, endositosis, dapat terjadi bila membran plasma mencekung ke dalam sel dan membentuk vesikel endositosis yang dibawa ke badan Golgi atau tempat lain, misalnya lisosom.[2]
Lisosom pada sel hewan merupakan vesikel yang memuat lebih dari 30 jenis enzim hidrolitik untuk menguraikan berbagai molekul kompleks. Sel menggunakan kembali subunit molekul yang sudah diuraikan lisosom itu. Bergantung pada zat yang diuraikannya, lisosom dapat memiliki berbagai ukuran dan bentuk. Organel ini dibentuk sebagai vesikel yang melepaskan diri dari badan Golgi.[2]
Lisosom menguraikan molekul makanan yang masuk ke dalam sel melalui endositosis ketika suatu vesikel endositosis bergabung dengan lisosom. Dalam proses yang disebut autofagi, lisosom mencerna organel yang tidak berfungsi dengan benar. Lisosom juga berperan dalam fagositosis, proses yang dilakukan sejumlah jenis sel untuk menelan bakteri atau fragmen sel lain untuk diuraikan. Contoh sel yang melakukan fagositosis ialah sejenis sel darah putih yang disebut fagosit, yang berperan penting dalam sistem kekebalan tubuh.[2]
795a8134c1