Hubungan Antara Kebiasan Merokok dan Kerentanan Terkena Infeksi Virus Influenza

Merokok dapat menghambat kinerja sistem imun dan meningkatkan risiko infeksi pada saluran pernapasan, yang melibatkan infeksi virus influenza. Perokok aktif maupun pasif secara luas dapat mempengaruhi kinerja sistem imun seperti imunitas bawaan dan adaptif. Studi sebelumnya pada merokok dan respon imun bawaan, memfokuskan efek merokok terhadap perubahan struktur paru-paru, hal tersebut merupakan efek dari respon makrofag pada alveolus, leukosit, natural killer cells (NK), dan sel dendritik. Studi tentang imunitas bawaan telah berkembang pesat dalam beberapa dekade ini dengan penemuan reseptor baru pada proses pengenalan virus dan respon interferon. Jadi dalam artikel ini akan dijelaskan hubungan kebiasaan merokok dengan kinerja sistem imun dan tingkat kerentanan seseorang terinfeksi oleh virus Influenza (Gambar 1).

Gambar 1. Struktur virion virus influenza

Setiap tahun di USA sekitar 5% sampai 20% dari populasi penduduk yang terinfeksi, 200.000 harus dilarikan ke rumah sakit, 36000 meninggal. Terdapat pula sekitar empat kasus epidemi virus influenza di dunia ini yaitu yang melibatkan flu Spanyol 1918, flu Asia 1957, flu Hongkong 1968, dan Flu Burung 2009 lalu seperti flu yang mewabah saat terjadi Perang Dunia 1. Seseorang yang memiliki kecenderungan menjadi perokok dapat dengan mudah terinfeksi virus influenza hal tersebut oleh para peneliti sudah dikenali sejak dahulu. Studi Epidemilogi menunjukkan infeksi influenza secara umum, hal tersebut terjadi paling banyak pada perokok. Baik perokok aktif maupun pasif, keduanya dapat meningkatkan risiko terinfeksi virus influenza. Suatu penelitian menunjukkan bahwa, merokok menyebabkan terjadi peningkatan risiko infeksi influenza A (H1N1). Berdasarkan penjelasan sebelumnya dapat kita pikirkan, rokok dapat mempengaruhi kinerja sistem imun seseorang sehingga mengakibatkan orang rentan terinfeksi oleh virus influenza.

Imunitas bawaan merupakan garis pertahan pertama pada sel host ketika terjadi serangan dari mikroorganisme atau patogen. Sistem imun bawaan merespon terhadap virus melalui reseptor pathogen-associated molecular patterns (PAMPs). Sel host mempunyai mekanisme pertahanan ganda yang melibatkan pattern recognition receptors (PRRs) mengeleminasi virus melalui pengenalan PAMPs, dengan jenis virus yang memiliki materi genetik ssRNA dan dsRNA yang diproduksi saat infeksi virus terhadap sel host berlangsung. Baru-baru ini keberhasilan dalam penelitian pada imunitas telah menemukan tiga famili dari reseptor PRRs yaitu Toll-like receptors (TLRs), Retinoic acid-inducible gene 1 (RIG-I) like helicases (RLRs) dan nucleotide-binding domain and leucine-rich-repeat-containing protein (NLRs). Ketiga famili tersebut terlibat dalam pengenalan virus influenza dan respon imunitas oleh sel host. Kebanyakan penelitian melaporkan bahwa RIG-1 diregulasi oleh sel host saat terjadi infeksi virus influenza, aktivasi dari RIG-1 akan menyebabkan peningkatan produksi sitokin proinflamasi dan induksi regulatory interferon factor (IRF3/7) yang sangat penting untuk respon antivirus pada interferon.

Penelitian sebelumnya yang dilakukan menggunakan model organ manusia menunjukkan bahwa, penghambatan regulasi RIG-I disebabkan oleh kebiasaan merokok, kemudia didemonstrasikan juga sekitar 2%-20% asap perokok telah menghambat influenza-induced RIG-I mRNA dan ekspresi protein sebagai sitokin respon antiviral yaitu yang mengarah pada IFN-γ dan IFN-β dalam paru-paru manusia. TLRs, TLR3 dan 7 merupakan PRRs yang sangat penting untuk mengenali virus influenza. Genom ssRNA virus influenza dikenali oleh TLR7 yang terdapat pada sel dendritik manusia. Penelitian lainnya juga menunjukkan merokok dapat menurunkan ekspresi dari TLR7 dan aktivasi IRF-7. Selain dalam penghambatan PRRs, merokok dapat juga menurunkan kontrol terhadap persinyalan dan faktor transkripsi pada IFN, contohnya seperti ekspresi IRF7 sangat penting untuk proses amplifikasi pada respon interferon tipe I. Ekspresi IRF7 telah menurun secara signifikan saat terjadi infeksi virus influenza pada nasal epithelium dari perokok. Penelitian sebelumnya juga menunjukkan hipermetilasi pada IRF7 menghasilkan penurunan kemampuan IFNs tipe 1 untuk induksi ekspresi gen. Selain itu beberapa penelitian juga melaporkan bahwa perokok dapat menurunkan ekspresi faktor transkripsi IRF-7 dan menghambat translokasi pada inti yang merupakan kunci dari faktor transkripsi NF-κB dan IRF-3, setelah stimulasi poly(I:C).

Merokok mungkin dapat berpengaruh pada kebanyakan kondisi psikologis namun hal tersebut juga dapat merubah kinerja sistem imun sel host dan proses eleminasi virus pada sel paru-paru. Satu lagi yang penting dalam mekanisme merokok yaitu mempengaruhi perubahan dan berakibat pada peningkatan produksi radikal bebas dalam sel. Asap rokok mengandung reactive oxygen species (ROS), nitric oxide peroxynitrite, dan radikal bebas dari senyawa organik. Ketika produksi zat reaktif (ROS) dalam sel meningkat drastis, penelitian sebelumnya menunjukkan cairan tar dari perokok juga mengandung oksidan mampu meningkatkan produksi ROS dalam sel yang diperankan oleh NADPH oksidase. NADPH oksidase memediasi ROS merupakan bagian dari respon imun bawaan yang menjadi bagian pada sel fagosit dan beberapa non fagosit untuk melawan patogen asing. Penelitian hewan dan manusia menunjukkan perokok secara umum dapat mengidap gangguan pada endotel, hal tersebut dapat menjadi indikator pada peningkatan oxidative stress dapat di mediasi oleh NADPH oksidase. Peningkatan NADPH oksidase yang disebabkan karena kebiasaan merokok dapat menghambat respon imun bawaan (Gambar 2).