Migrasi Lekosit dari Darah ke Jaringan

Mengingat komponen sel dari sistem imun diproduksi di sumsum tulang dan dilepaskan ke darah, maka sel-sel tersebut harus berpindah dari darah ke jaringan yang mengalami invasi patogen. Migrasi lekosit ke jaringan dapat secara ringkas dijelaskan dengan proses marginasi (adheren/capture), Rolling, Firm Adhesion, dan Transendothelial Migration.

1)      Marginasi

Produk bakteri seperti LPS, komplemen (C5a) merangsang endotel untuk mengekpresikan P-selektin yang telah ada pada granula intrasel ke membran sel. P-selektin ini akan berikatan dengan PSGL-1 (P-Selectin Glycoprotein Ligand-1) yang berada di permukaan lekosit. Ikatan yang terjadi membuat lekosit menempel pada endotel, namun kekuatan dari ikatan ini lemah sehingga mudah untuk dilepaskan oleh kekuatan arus darah.

2)      Rolling

IL-1, TNF-α dan LPS merangsang endotel untuk memproduksi E-selektin yang kemudian berikatan dengan Sialyl Le^x pada membran lekosit. Ikatan yang kedua ini semakin meningkatkan kekuatan perlekatan antara lekosit dengan endotel.

Lekosit yang telah menempel pada endotel akan menjadi aktif dan memproduksi L-selektin. Sialyl Le^x yang ada di membran endotel sebagai ligan dari L-selektin akan mengikatnya sehingga semakin meningkatkan kekuatan ikatan antara endotel dengan lekosit. Meskipun kekuatan ikatan antara lekosit lebih kuat dibandingkan pada fase marginasi tetapi belum cukup kuat untuk menempel ke membran endotel sehingga ia akan tersapu oleh aliran darah tetapi tidak lepas dari endotel (berguling-guling di sepanjang endotel ketika tersapu oleh aliran darah).

3)      Firm Adhesion

Leucocyte Function Antigen LFA yang terletak di membran sel lekosit berikatan dengan ICAM-1 (Intercellular Adhesion Molecule-1) yang berada di membran endotel,  sedangkan Very Late Antigen di permukaan lekosit berikatan dengan VCAM-1 (Vascular Cell Adhesion Molecule-1) dari membran endotel. Dengan bertambahnya ikatan antara endotel dengan lekosit jelas semakin mempererat ikatan diantara keduanya.

Peradangan yang terjadi di tempat invasi patogen menghasilkan berbagai kemoatraktan, seperti IL-8. Kemoatraktan akan tersebar dan mencapai daerah sub membran basalis dari endotel. Kemoatraktan kemudian akan berikatan dengan Glikosaminoglikan (GAG) atau Duffy Antigen Receptor for Chemokine (DARC). Setelah berikatan maka kemoatraktan akan di bawa menuju ke permukaan membran sel di sisi yang berhubungan dengan darah secara transendotelial. Kemoatraktan yang telah berada di permuakan kemudian diikat oleh reseptor komplemen yang berada di lekosit. Ikatan ini bersama dengan ikatan antara integrin (LFA dan VLA) akan menyebabkan adanya firm adhesion lekosit dengan endotel.

4)      Transendothelial Migration

Proses migrasi lekosit dari pembuluh darah menuju ke jaringan yang mengalami inflamasi sudah diketahui sejak lama dan melibatkan berbagai molekul dengan proses yang rumit. Untuk memudahkan memepelajarinya, migrasi transendotelial dibagi menjadi dua, yakni:

a)      Migrasi melalui celah intersel (Paraseluler)

ICAM-1 dan VCAM-1 yang terikat dengan integrin mengalami Clustering, yang memberikan sinyal pada endotel untuk melepaskan ikatan antara endotel dengan endotel di sebelahnya dan memicu kontraksi protein kontraktil dari endotel, sehingga muncullah celah diantara endotel. Selanjutnya PECAM (Platelet Endothel Cell Adhesion Molecule) yang berada pada membran sel lekosit berikatan dengan PECAM yang terletak di membran sel endotel. Hasil akhir dari ikatan PECAM adalah semakin terbukanya celah antar endotel untuk dilewati lekosit. Akan tetapi bukan berarti lekosit melewati celah antar endotel seperti ia melewati sebuah terowongan. Kemudian lekosit menghasilkan MMP (matrix metaloproteinase) yang mencerna membran sel sehingga lekosit dapat memasuki jaringan. Sel lekosit yang telah masuk ke dalam jaringan akan bergerak menuju ke tempat invasi patogen dengan mengikuti gradien kemokin yang berada di jaringan.

b)      Migrasi secara Transeluler

Selain proses diatas, terdapat proses lain yang menjelaskan bagaimana cara lekosit memasuki jaringan. Cara ini berbeda karena sel lekosit tidak memasuki jaringan melalui celah endotel tetapi melalui endotel itu sendiri (transeluler). Mekaniseme pastinya belum banyak diketahui meskipun proses transeluler sudah dibuktikan keberadaannya secara invivo.