Penjelasan terbaru untuk acantholysis pada pemfigus vulgaris: Hipotesis penyusutan sel basal

Penjelasan terbaru untuk acantholysis suprabasal pada pemfigus vulgaris (PV) adalah bahwa antibodi-antibodi untuk desmoglein (Dsg) 3 dan Dsg 1 memblokir fungsi dari dua molekul adhesi ini melalui perintangan sterik atau dengan mengubah struktur, sehingga menyebabkan keratinosit saling berpisah satu sama lain. Pembatasan acantholysis pada lapisan-lapisan basal dijelaskan dengan Dsg3 yang diekspresikan secara dominan dalam lapisan epidermal yang lebih dalam dan Dsg 1 pada lapisan yang lebih dangkal dengan adanya salah satu Dsg yang mampu mengimbangi kurangnya fungsi Dsg lainnya. Demikian juga, pelepuhan hanya terjadi pada lapisan epidermal pada PV dan hanya pada lapisan permukaan pada PF karena adanya molekul adhesi/perlekatan dalam lapisan yang mengimbangi kehilangan fungsi dari salah satu Dsg yang diperantarai antibodi. Penjelasan ini tidak sepenuhnya memuaskan, sebagaimana acantholysis tidak dipicu oleh kehilangan perlekatan antara desmosom dan pembatasannya pada lapisan basal dalam PV kelihatannya melibatkan faktor-faktor selain kompensasi Dsg.


Disini, kami mengusulkan sebuah penjelasan alternatif untuk acantholysis pada PV dan keterbatasannya pada lapisan sel basal. Pertama-tama, yang menyebabkan perubahan struktur sitoskeletal adalah pengikatan antibodi-antibodi pemfigus ke keratinosit, dengan konsekuensi kerusakan parsial dan penyusutan sel. Keratinosit-keratinosit terpisah karena menyusut melebihi jumlah yang bisa ditahan bersama oleh desmosom, bukan karena gangguan primer fungsi desmosom. Kedua, penyusutan terbatas pada sel-sel basal untuk PV karena sel-sel basal kurang kaku dan menyusut lebih mudah ketika sitoskeletonnya berubah. Struktur-struktur sitoskeletalnya dipengaruhi oleh kejadian pensinyalan, dan/atau berbagai kejadian pensinyalan berbeda dipicu di dalam sel-sel basal.

Pengamatan yang medukung hipotesis ini kami usulkan sebagai berikut.

ACANTHOLYSIS TIDAK DIPICU OLEH KEHILANGAN PERLEKATAN DESMOSOMAL

Acantholysis diantara keratinosit terjadi pertama kali pada daerah-daerah dimana tidak terdapat desmosom, bukan pada desmosom dimana pemisahan harus terjadi terlebih dahulu jika acantholysis disebabkan oleh penghambatan sifat perlekatannya. Pada kenyataannya, desmosom tampak hanya terpisah pada tahap akhir acantholysis.

Pemeriksaan dengan mikroskop elektron terhadap lesi-lesi PV secara jelas menunjukkan bahwa keratinosit terpisah terlebih dahulu dalam daerah antar-desmosomal, pada saat desmosom utuh dan masih melekat satu sama lain. Pada acantholysis tahap menengah yang telah berkembang menjadi pemisahan luas antara keratinosit-keratinosit yang berdekatan, desmosom masih melekat satu sama lain pada ujung bagian-bagian yang meregang dari membran sel (Gbr. 1). Sel-sel ini tampaknya saling tertarik menjauh satu sama lain dengan desmosom yang mencoba untuk menahannya bersama. Bahkan pada tahap akhir acantholysis ketika keratinosit sepenuhnya terpisah satu sama lain, desmosom-desmosom yang utuh masih melekat satu sama lain mengapung dalam ruang antar-sel atau tetap melekat pada salah satu keratinosit meskipun sel yang berdekatan telah kehilangan separuh desmosomnya. Desmosom tidak berhenti melekat pada pemfigus, justru desmosom tertarik menjauh dari permukaan sel disamping masih tetap melekat satu sama lain.

KETERBATASAN ACANTHOLYSIS PADA LAPISAN BASAL PADA PV TIDAK DISEBABKAN OLEH KOMPENSASI DSG

Acantholysis tetap terbatas pada sel-sel basal dalam pemfigus oral, walaupun tidak ada ekspresi Dsg1 dalam mukosa mulut atau hanya sedikit ekspresi. Tanpa adanya molekul adhesi pengimbang, acantholysis harusnya melibatkan semua lapisan epidermal oral berdasarkan hipotesis kompensasi Dsg.

Acantholysis masih tetap terbatas pada lapisan sel basal untuk sekitar 50% pasien penderita PV yang memiliki antibodi Dsg1 dan Dsg3. Menurut hipotesis kompensasi Dsg, pasien seperti ini harus memiliki acantholysis yang melibatkan semua lapisan epidermal karena sifat-sifat perlekatan dari kedua molekul akan terhambat. Seseorang tidak bisa menganggap bahwa antibodi Dsg1 terdapat dalam kadar rendah sehingga tidak efektif karena kadarnya bisa sama tingginya atau lebih tinggi dari antibodi terhadap Dsg3; tidak juga bahwa antibodi anti-Dsg1 diarahkan terhadap epitop-epitop nonpatogenik karena anti-Dsg1 yang diisolasi dari pasien-pasien penderita PV menyebabkan acantholysis pada mencit neonatal.

Kedua pengamatan ini menunjuk pada faktor-faktor selain kompensasi Dsg sebagai faktor yang terlibat dalam lokalisasi lesi PV pada sel-sel basal. Acantholysis pada pemfigus foliaceus belum diteliti intensif seperti pada PV, sehingga informasi yang belum memadai tidak tersedia untuk melakukan pertimbangan.

MEKANISME-MEKANISME NONDESMOSOMAL TERLIBAT DALAM ACANTHOLYSIS PV

Kejadian-kejadian utama setelah pengikatan antibodi-antibodi pemfigus ke keratinosit adalah perubahan-perubahan dalam sitoskeleton keratinosit dengan retraksi tonofilamen dan pemutusan ikatan antara tonoiflamen dan desmosom yang mencapai puncak pada penyusutan sel-sel basal. Pelepasan tonofilamen terjadi sebelum desmosom menunjukkan perubahan yang bisa diamati atau kehilangan adhesi.

Sel-sel acantholysis lebih kecil dibanding keratinosit normal. Sel-sel ini rusak secara parsial dan menyusut ukurannya. Ini bisa menyebabkan sel tersebar. Sel-sel menyusut lebih banyak dibanding jumlah yang dapat ditahan oleh desmosom. Ini akan menjelaskan mengapa sel-sel berpisah sedangkan desmosom masih melekat erat satu sama lain dan mengapa desmosom terkoyak dari permukaan sel ketika penyusutan mencapai kadar tertentu.

HIPOTESIS PENYUSUTAN SEL BASAL UNTUK ACANTHOLYSIS PADA PV

Hipotesis kami adalah bahwa pengikatan antibodi PV ke keratinosit memicu pensinyalan dan kejadian-kejadian intraseluler yang merusak struktur sitoskeletal dari keratinosit basal dengan konsekuensi penyusutan sel-sel ini. Sel-sel basal yang menyusut tertarik menjauh dari sel-sel suprabasal (menghasilkan acantholysis suprabasal) dan tertarik menjauh satu sama lain (menghasilkan kenampakan sel basal yang mirip “batu nisan”).

Penjelasan ini sangat berbeda dengan penjelasan acantholysis yang diketahui sekarang ini, yang mana mengetengahkan hal yang bertentangan – bahwa acantholysis terjadi karena desmosom kehilangan sifat-sifat adhesifnya. Perbedaan ini penting untuk mengembangkan cara-cara yang lebih baik dalam mengobati pemfigus sebagaimana dijelaskan berikut.

Kami lebih lanjut mengusulkan bahwa acantholysis terhatas pada sel-sel basal dalam PV karena sel-sel ini menyusut lebih banyak dibanding keratinosit suprabasal ketika mereka berinteraksi dengan antibodi-antibodi pemfigus. Ini bisa terjadi karena sle-sel basal kurang kaku dan penyusutan lebh mudah dibanding keratinosit suprabasal ketika sitoskeletonnya berubah, karena struktur sitoskeletalnya berubah banyak oleh kejadian pensinyalan, atau karena kejadian-kejadian pensinyalan berbeda dipicu dalam sel-sel basal.

Kemungkinan-kemungkinan ini didukung oleh dua pengamatan. Pertama, ada perbedaan tajam dalam komposisi sitoskeletol keratinosit basal dan suprabasal. Sel-sel basal, tetapi tidak sel supra-basal, mengekspresikan sitokeratin  tipe 5 dan 14. Sebaliknya, keratinosit-keratinosit suprabasal mengekspresikan sitokeratin tipe 1 dan 10, yang tidak terdapat dalam sel basal. Karena sitokeratin terliat dekat dalam penjagaan ukuran dan bentuk sel, sebuah efek antibodi PV berebda terhadap struktur dan/atau kekakuan kedua tipe sitoskeleton ini bisa menjelaskan mengapa penyusutan sel terbatas pada sel-sel basal. Kedua, juga ada perbedaan yang sangat mencolok dalam reseptor-reseptor permukaan sel yang diekspresikan oleh keratinosit basal dan suprabasal. Sebagai contoh, sel-sel basal mengekspresikan subtipe M3 dari reseptor asetolcholn muskarinat, yang hlang ketika sel meninggalkan lapisan tersebut, sedangkan keratinosit suprabasal mengekspresikan subtipe M4, yang tidak terdapat pada sel-sel basal. Sehingga, aktivasi ini atau reseptor-reseptor lainnya yang secara unik diekspresikan pada sel-sel basal bisa berkontribusi terhadap kejadian pensinyalan yang dipicu oleh antibodi-antibodi PV dan untuk acantholysis selanjutnya yang terbatas pada sel-sel basal.

PREDIKSI

Jika benar, hipotesis ini mengarah pada prediksi-prediksi yang bisa diuji secara eksperimental untuk mengabsahkan hipotesis, dengan peluang baru untuk mengamati patogenesis pemfigus, dan yang paling penting ntuk paradigma-paradigma baru dalam mengobati penyakit ini.

Aktivasi jalur pensinyalan akan diperlukan untuk acantholysis

Perubahan-perubahan struktur sitoskeletal yang mendahului acantholysis memerlukan agar pengikatan antibodi-antibodi PV memicu kejadian-kejadian pensinyalan yang memulai perubahan-perubahan ini. Sebelumnya sudah ada bukti bahwa pensinyalan seperti ini terjadi. Pengikatan antibodi pemfigus ke keratinosit menstimulasi berbagai kejadian intraseluler biokimia, termasuk fosforilasi dan aktivasi berbagai molekul, perubahan konsentrasi Ca2+31-33 dan dalam rasio adenosin monofosfat siklik.guanosin monofosfat siklik; dan dalam ekspresi repsetor dan penanda tertentu dari apoptosis dan oncosis. Penyelidikan yang mana dari kejadian ini yang merupakan kejadian utama dalam acantholysis harusnya menjadi bidang penelitian yang ramai dan pemblokiran kejadian-kejadian ini bisa mencegah acantholysis.

Energi mungkin diperlukan untuk acantholysis

Kejadian-kejadian pensinyalan yang memicu perubahan-perubahan pada struktur sitoskeletal kemungkinan memerlukan energi. Dengan demikian, acantholysis bisa dicegah secara in vitro dan invivo dengan agen-agen yang memblokir energi. Sebaliknya, jika acantholysis hanya terjadi karena pemblokiran perlekatan Dsg maka ini adalah proses yang tidak tergantung energi.

Keratinosit suprabasal dan basal akan berbeda sifatnya dan/atau responya terhadap antibodi, dengan tidak tergantung pada ekspresi Dsg1 atau Dsg3 nya

Hipotesis ini memprediksikan bahwa akan ada perbedaan antara sel-sel ini dalam hal kekakuan, struktur sitoskeletal, reseptor-reseptor permukaan, da/atau dalam kejadian-kejadian pensinyalan, yang dipicu oleh antibodi-antibodi pemfigus.

Strategi-strategi terapeutik baru untuk mengobati pemfigus

Jika acantholysis terjadi karena aktivasi jalur pensinyalan tunggal, maka agen-agen yang memblokirnya bisa memulihkan penyakit. Hipotesis ini menggeser pencarian pendekatan-pendekatan terbaru untuk mengobati pemfigus jauh dari pencarian agen immunosupresif yang lebih potensial menuju ke agen-agen yang mengganggu jalur-jalur pensinyalan., reorganisasi sitoskeletal, atau produksi energi. Keterlibatan jalur-jaur ini pada patogenesis acantholysis  bisa menjelaskan mengapa agen-agen immunosupresif yang ada sekarang untuk mengobati pemfigus, semuanya memiliki efek kompleks terhadap fungsi seluler, bisa memulihkan penyakit disamping kadar antibodi pemfigus yang bersikurlasi tinggi masih terdapat, dan mengapa terapi topikal yang tidak memiliki efek terhadap kadar antibodi bisa menjadi efektif.

KESIMPULAN

Hipotesis yang kami usulkan dan yang saat ini diterima tidak sepenuhnya bisa berdiri sendiri. Masing-masing mekanisme yang diusulkan ini bisa memberikan kontribusi parsial bagi patologi akhir dari PV. Akan tetapi, harapan kami adalah bahwa mencari kelemahan dari mekanisme yang ada sekarang dan membuat paradigma baru untuk memandang penyakit ini, hipotesis yang kami usulkan akan menstimulasi pendekatna-pendekatan terbaru unutk sepenuhnya memahami penyebab pemfigus dan yang lebih penting lagi untuk mengobati penyakit ini.

Comments

Popular posts from this blog

Kemajuan-kemajuan terbaru dalam memahami patogenesis pemfigus vulgaris

Sintesis Kolagen

Herpes Genital