B ngh n phi có s gn ca kháng nguyên vào kháng th n trên
màng t n phi có các tín hic to ra bi
IL-1 và IL-4. Các t c hot hoá bng các cht kích thích
i vi t bào B, là các lipopolysaccharide, hoc bng kháng th
kháng IgM gn vào IgM trên b mt t bào cùng vi tín hing kích thích là
IL-4.
c rng s a kháng nguyên và kháng
th có sn trên màng t t tín hiu m y t
bào B ngh n G1 sm và n này thì t
bào bng vi IL-4. thm này s a IL-4 vi các t
t tín hiu m ng chuyn t bào t n G1
sm sang G1 mun. Interleukin-4 còn có cht tín hiy
m gii hn G1 vào pha S ca chu trình t bào (hình 11.9b).
S hot hoá ca t bào B, vai trò ca IL-4 và các cytokine khác s c trình
by chi ting min dch th dch.
Vai trò của cytokine trong đáp ứng viêm
ng vng hp nhim trùng hoc tg mô thì mt
chui hoàn chnh các yu t c hiu hay còn gng trong pha
cp (acute-phase response - c kh cung c kh
sm bng cách hn ch t tp trung v trí
nhim trùng hoc v n thôi. Ðáp ng trong pha cp bao gm c
ng toàn thân và ti ch. Ðáp ng viêm ti ch phát trin khi các yu
t c to ra trong huyn ti s hot hoá các cc
máu, s to thành cng tiêu si fibrin.
y là có ng viêm ti
ch thông qua kh y c kh a các t bào
viêm vào các t bào ni mô mch máu và kh n xuyên qua thành
mch vào k mô. Ðiu này dn s t tp ca các t bào lympho, bch cu
trung tính, các t bào mono, bch cu ái toan, bch cu ái kim và các t bào
mast ti v trí mô t bào này s tham gia vào quá trình
thanh lc các kháng nguyên.
Ðáp ng toàn thân bao gm phn ng sng h
o bch cn xut mt s ng ln
các protein ca pha viêm cp có ngun gc t t bào gan bao gm protein
phn ng C (C-reactive protein - CRP) và yu t dng tinh bt A huyt thanh
(SAA). Thân nhic ch s phát trin ca mt s tác nhân gây bnh và
ng min dch chng li tác nhân gây bnh. Protein
phn ng C là mt protein xut hiu tiên trong pha viêm cp mà n
ca nó trong huyn 1000 lng viêm cp.
Protein này bao gm 5 polypeptide ging ht nhau liên kt vi nhau bng các
liên kng hoá tr. Protein C có th gn vào rt nhiu vi sinh vt khác
nhau và hot hoá b th dn lng yu t b th C3b trên b mt vi
sinh vt. Các t bào làm nhim v thc bào thì li có th th dành cho C3b và
vì th thc bào các vi sinh v gn C3b trên b mt.
Phn ng viêm trong pha viêm cc bu sau khi có s hot hoá ca
ci thc bào mô và gi--1 và IL-6. Ba
cytokine này hong hing vi nhau to ra rt nhii toàn thân
và ti ch mà ta thy trong pha viêm cp. C ng ti ch
lên các nguyên bào si và các t bào np t
thm thành mch. C TNF và IL-u l các phân t kt dính trên b
mt các t bào ni mô mt hin ca ELAM-1 mt
phân t kt dính bch cu ni mô gn chn lc vào các bch cu trung tính. IL-
t hin ca ICAM-1 và VCAM-1 là các phân t gây kt dính t bào
vào t bào dành cho các t bào lympho và t bào mono.
Các bch cu trung tính, t bào mono và các lympho bào tun hoàn trong máu
khi nhn ra các phân t kt dính này s dính vào thành m
chui qua thành m vào k mô (hình 11-10a). IL-ng lên
i thc bào và các t bào ni mô làm cho các t bào này sn xut ra IL-8.
IL-8 tham gia vào vic tp trung các bch cu trung tính ti mt v
b a các t bào này vào các t bào ni mô
mch máu và bng cách hot yu t ng mnh.
i vi rt
nhiu qun th bch cu khác nhau, ví d -( hp dn theo kiu hoá
i vi thc bào d ng các t bào thc
bào ti v a IFN-( và TNF hoi
thc bào và bch cng hong thc bào và gii
phoáng các enzym có tác dng phá hu vào k mô.
Hong phi hp ca IL-1, TNF và IL-t nhiu bin
i toàn thân trong pha viêm cp. Mi mt trong s ng
u gây ra stn 24 gi ca pha viêm cp,
n ca IL-1, TNF và IL- bào gan sn xut các
protein ca pha viêm cp. TNF còn hong trên các t bào ni mô mch
i thc bào gây ch tit các yu t kích thích to thành các bào
l-CSF, G-CSF và GM-CSF. S to thành ca các yu t kích thích to
bào lc s dn s sn xut ca các yu t to máu dm thi
s ng bch cu cn thi chng li nhim trùng.
TNF, IL-1 và IL-6 không phc to ra do chính các t bào có kh n
xut ra chúng mà là do các yu t kích thích khác nhau bao gm mt s virus
nhnh, thành phc t ca thành t bào vi khu
bn thân các cytokine. C TNF và IL-u cho thy là có kh t
hin lt hin IL-6.
c các gene mã hoá TNF, IL-1 và IL-6 và bu xác
c các yu t nhân gn vào gene khu hon xúc tin.
Chng hn vi IL-t rn gene khu có cha mt s
u hoà mà các protein liên kt ADN s gn vào (hình 11.10b). Ba trong
s các protein liên ku t nhân IL-6 (NF-IL6), nguyên t
ng (MRE) và yu t nhân (B (NF-(B). C ba protein liên kt ADN này u
c to ra bi IL-1 và bi TNF và vì th khi mà n IL-1 ho
s sn xut IL-
Ðiu quan tr dài th cng viêm phc
kim soát mt cách cht ch u hoà ty cá
ch sa cha mô cn thit cho quá trình lin v-
quan trng trong vic gii hng viêm. Yu t y s tp
a các nguyên bào si và s lng ca các ch
bn ngoi bào cn thit cho quá trình sa chc hoàn thin.
Các cytokine và bệnh
Các khim khuyt trong các h thu hoà rt hoàn ho kim soát s xut
hin ca các cytokine và các th th ng bin
chng trong mt s bnh. S xut hin quá nhiu hay quá ít ca mt cytokine
ng hoc ca th th
th góp phn vào vic to ra mt quá trình bnh lý. Trong phn này chúng ta
s cn mt s bnh do nguyên nhân bng v cytokine và kh
du tr.
Sốc do nhiễm khuẩn
Vai trò ca s xut hin quá nhiu cytokine trong quá trình sinh bnh hc có
th c minh ho bng hp sc do nhim khun. Trng thái bnh lý
này có th phát trin trong vòng vài gi sau khi nhim mt s vi khun gram
âm nh
Enterobacter aerogenes và Neisseria meningitidis. Các triu chng sc nhim
khung dn ti t vong, bao gm tt huyt áp, st, a chy và xut hin
các cn xut xut hin sc
ng hp nhim vi khc tính vào khong 5
trong s 1.000 bnh nhân vào vin. T l t u tr bng các
ng ít có kt qu.
Sc do nhim khun xut hin khi các nc t trong thành phn thành ca
t bào vi khui thc bào sn xut quá nhiu IL-1 và TNF-(.
ng IL-c nhim khun. Trong mt nghiên c
thy n ca TNF-( bnh nhân t
vi bnh nhân khi b na chúng ta có th to ra mt trng thái
gic do nhim khun ng hp không nhim vi khun gram
âm bng cách tiêm TNF-( tái t hp. Các nghiên cu gy hy vng
s dng các kháng th c các ch trung hoà hot
tính ca TNF-( hoc IL-1 có th d ng hp sc do nhim
khun này.
ng vt cho thy kháng th -( có th
d c st liu chí t nc t ng vt.
Mt nghiên cy khi tiêm chi kháng th th dành cho
IL-1 tái t hp, cht này có th n s gn ca IL-1 vào th th ca nó, có
tác dng làm gim rõ rt t l t vong do sc do nhim khun thi ta
hy vng rng các kt qu nghiên cu thc nghim này s có ích v
din tr liu tr ng hp sc do nhim khun i.
Sốc do độc tố của vi khuẩn và các bệnh liên quan
Mt s vi sinh vt khác nhau sn xuc t ho
kháng nguyên kích thích mt s ng ln các t ng vi
c hiu kháng nguyên c
nguyên, các siêu kháng nguyên gn mt cách t nhiên vào mt phân t MHC
lp II và vào vùng V( ca th th trên t bào T, hot hoá tt c các t bào T
mang các peptide thuc h c bit (hình 4.15). Khác vi các kháng nguyên
ng, siêu kháng nguyên không b nut vào, ch bin và trình din bi
các t bào trình din kháng nguyên.
n trc tip vào phân t MHC lp II và có v n vào
mt ngoài ca vt gn kháng nguyên ca phân t MHC. Khi mà siêu kháng
c gn vào phân t MHC lp II, nó gn vào phc bit ca
chui V( ca th th trên t bào T. Khác vng ca t bào T vi các kháng
gii hn bi MHC, các t bào T có th b các siêu
kháng nguyên hot hoá và gn vào các phân t ng loài và
thm trí d loài. Vì l c li vi qui
lun ca vic hot hoá các t i gii hn bi MHC.
S a siêu kháng nguyên vi th th trên t bào T có v liên quan
n các vùng ca chui V( và các vùng này nm cách xa hnh
b cu ca th th trên t u này cho thy rng các siêu kháng
i mt v trí khác hn v trí gn vi phc hp kháng nguyên
ng-phân t MHC trên th th ca t i ta cho rng siêu
kháng nguyên gn vào mt vùng nm trên np gp ( bc l v phía bên ca th
th trên t bào T. Siêu kháng nguyên hot hoá mt s ng ln các lympho T.
n 1/ 106 trong tng s t ng vi các
ng và t ng vi các siêu kháng
nguyên. S ng ln các t ng v
ng vi s gene mã hoá V( có trong b gien, chut nht có khong 20 gene
i ta gi thit rng mc xut hin vi mt tn
xung và do vy tn xut mi siêu kháng nguyên s i
khong 1/ 20 tng s t bào T.
Mt s siêu kháng nguyên có ngun gc vi khuc chng minh là các
tác nhân gây bnh trong mt s bnh. Trong s này có các nc t ca
Staphylococcal aureus (SEA, B, C1-c t gây tróc vy (A và B),
c t gây hi chng sc t (TSST-1); ca Streptococcal pyogenes có
c t gây st (A, B và C) và dch ni nuôi cy ca Mycoplasma arthritidis
(MAS). Khi mt s ln t bào T b hot hoá bi các siêu kháng nguyên này s
dn sn sinh ra mng ln các cytokine gây ra các bm
c thc t gây t vong. Ví d c t gây hi chc sc
c t cho thy là nó to ra mng rt cao các yu t TNF và IL-
cp trong phn sc do nguyên nhân nhim khun, các cytokine này có
th gây ra các phn i rác trong lòng mch
và sc.
Các ung thư máu dòng tuỷ và dòng lympho
Các bng trong vic sn xu xut hin ca các
th th n mt s
và dòng tu. Chng h bào B là các t bào ch tit IL-6,
cht này hot cht kích thích theo kiu autocrine tc là t kích
thích chính bn thân các t n. Khi cho thêm các
kháng th -ng nuôi cy in vitro các t bào
c ch c s phát trin ca chúng. Có l ng hn
hình nht cho s kt hp gia s xut hin mng ca th
th dành cho cytokine và m ác tính cng h
bào T i lng gây t vong kt hp vi nhing
tính vi các t bào lympho ci týp 1 (HTLV-1 retrovirus).
Các t c l các th th ái lc cao dành cho IL-2 mà không cn
phc hot hoá bi kháng nguyên hoc các ch phân
t ca s khim khuyt trong vic bc l các th th dành cho IL-2 liên quan
n gene tax trong b gene ca HTLV-1. Gene này mã hoá protein 40-kD gn
n xúc tin vùng lp ln cui dài trong b gene cy
nhanh quá trình hot hoá virut. Protein tax còn to ra mt yu t t bào (hoc
nhiu yu t) gn vào các vùng khu ca các gene mã hoá IL-2 và th th
ca nó và vì th hot hoá các gene này. Do vy mt t bào b nhim HTLV-1 t
nó s bc l IL-2 và th th dành cho IL-2 mà không cn phc hot hoá
bi kháng nguyên hoc các cht gây phân bào và t
ng vi IL-2.
Bệnh Chagas
nh Chagas, bnh có
m là b c ch min dch mt cách trm trng. Có th quan sát kh
c ch min dch ca T. cruzi bng thí nghim nuôi các
lympho T ca máu ngoi vi trong s có mt hoc vng mt ca T. cruzi ri sau
ng min dch ca chúng.
ng thì các kháng nguyên, cht gây phân bào hoc kháng th kháng CD3
hot ca T. cruzi thì các lympho T li
không b hot hoá bi các tác nhân này. S sai lch c
m mt cách rõ rt tiu phn ( 55kD ca th th dành
cho IL-c nuôi cùng vi T. cruzi, b
nhum bng kháng th kháng Tac gn hunh quang cho thy có ti 90% s
lympho T gim xut hin tiu phn 55 kD này.
c nghi nhn, tiu phn ( 55kD này là mt cu thành cn thit ca
th th ái lc cao dành cho IL-2. T. cruzi c ch s xut hin ca tiu phn này
nào vn còn phc tip tc nghiên cu. Có mt bng chng
cho thy rng có mt yu t do T. cruzi ch ti
quá trình c ch này vì s c ch vn có th din ra qua mt màng l
n s tip xúc gip
c yu t y có th s có vô s ng dng lâm sàng trong viu hoà
s các lympho T hot hoá trong các bch cu
và các bnh t min.
Các biện pháp điều trị có liên quan đến cytokine
Kh các cytokine và các th th hoà tan dành cho
cytokine làm thành các ch phm sn sàng cho s dn trin vng
v các biu tr c hiu trên lâm sàng nhu chnh các ki
ng min dch khác nhau. Chng hn s hoa các t bào
ng li các kháng nguyên khác ng hp
hot hoá các t bào Tc và hu qu là thi loi
mnh ghép. Mt s thành tc th trên thc nghim c ch
ca các t bào Th và vì th kéo dài thi gian sa mnh ghép (hình
11.11).
Kháng th u phn ( ca th th dành cho IL-
thy là có kh n s hot hoá ca các t bào Th bi IL-2 và kéo
dài thi gian sa các tim ghép trên chut cng. Mt loi th th hoà
tan dành cho IL-c clone hoá thiu yu t vn chuy
vc nguyên sinh chn s hot hoá ca các t ng li
các kháng nguyên khác gene cùng loài và kéo dài thi gian sa tim
ng vt. Các cytokine gn vc t khác nhau,
chng hi ( cc t bch hy là có kh
gim thi tim và thn ghép ng vt. Các cytokine này gn mt cách chn lc
vào và git cht tt c các t bào Th hot hoá. Các ch -2 còn
nguyên kh t các hot tính sinh hc có kh
n hong ca IL-2. Các cht này
c to ra bt bim trc tip các gene mã hoá IL-
c clone hoá.
Trong các bng suy gim min dch thì chúng ta li c hot hoá t
m hot hoá chúng. Các bin pháp can thip có s dng IL-
2, IFN-( và TNF-c to ra bi chu cho
các m thành công nhnh trên lâm sàng. Vic nuôi cy các qun th t
bào NK hoc t ng có IL-2 vi n
tc các t t hu hic gi là các
t bào LAK. Vai trò ca các t u tr s c trình by
ng min d
Ðiu tr bng cytokine hoá ra còn có ích c u tr ng hp d
ng. Vic cho ra các tác di kháng ca IL-2 và IL-4 trong vic to ra mt
t cách chn lc m
mun. c ch chn lc IgE có th có li cho các bnh nhân b d ng. Ví d
kháng th - làm gim sn xut IgE trên
ng vt. Rõ ràng là các thành tu này có vô vàn ng dng lâm
sàng cho hàng trii b d ng.
Tuy nhiên biu tr m hn
ch. Trong mng min dc to ra ngay ti ch
ba các t bào và n c ng ti ch
th c ru này thì không th t
th nng có thi gian bán hu rt ngn vì v duy trì
n tác di phi tiêm nhn li. Ví d -2 tái t hp ca
i có thi gian bán hu ch ch. Cui cùng là
các tác du ca nhiu cytokine có th gây ra các tác dng ph không
mong muc. Chng hng ph khi
dùng IL-2 tái t hng t nh t, phát ban, a chi
thiu máu, gim tiu cu, sc, suy hô hp và hôn mê.
BÀI 8. BẮT GIỮ, XỬ LÝ VÀ TRÌNH DIỆN KHÁNG NGUYÊN
ng min dch thích ng bu khi các th th ca các t bào
lympho dành cho kháng nguyên nhn ra kháng nguyên. Các t bào lympho T và
B nhn din các loi kháng nguyên khác nhau. Các th th ca t bào lympho B
dành cho kháng nguyên, v bn cht thì chính là các kháng th gn trên màng
t c gi là các kháng th màng (membrane antibody
- vit tt là MIg) hay kháng th b mt (surface antibody - vit t
phân bit vi các kháng th ch tit). Các th th này có kh n din
nhiu loi phân t khác nhau (ví d
và các nucleit hoá hc nh i dng
cht hoà tan hoc dng gn trên b mt các t bào. Vì th ng min
dch dch th do các t bào lympho B thc hin có th chng li rt nhiu loi
ên trên vách ca vi sinh vt.
c li thì hu ht các t bào lympho T ch có th nhn dic các mnh
peptide ca các kháng nguyên có bn ch có th nhn
dic trình din cho chúng bi các phân t
chuyên bit làm nhim v trình din peptide trên các t bào ca túc ch. Vì
th ng min dch qua trung gian t bào T ch có th chng li các kháng
nguyên protein ca vi sinh vt có gn vi các t bào ca túc ch
này chúng ta s tìm hiu bn cht cc nhn din bi
các t mô t v các th th mà các t bào lympho
nhn din các kháng nguyên này.
Vic tng min dch chng li mt kháng nguyên bt k là mt
c bit pht qua rt nhiu rào cng ch
c. Tr ngu tiên là ch có mt t l rt thp các t bào lympho
c hiu vi mt kháng nguyên nhnh. T l này
có th thc 1 trên 100.000 t bào. S ng ít i các t bào lympho
này c phnh v và phn ng mt cách nhanh chóng vi kháng
nguyên, bt k khi nào kháng nguyên này xâm nh. Tr ngi th
hai là các loi vi sinh vt khác nhau thì cn phng min dch thích
chng li chúng. Trên thc t h thng min dch phi hot
i nhiu hình th chng li cùng mt loi vi sinh vt
i ca nó. Ví d
thâm nhp vào vòng tun hoàn và tn ti t do trong máu thì h thng min
dch cn phi to ra các kháng th có kh
nó không thâm nhp vào các t bào ca túc ch và có th loi b c virus
c và bên trong t bào thì các
kháng th không còn tác dng vi virus na và lúc này li cn phi hot hoá
các t c (cytolytic T lymphocyte vit t tiêu
dit t i b ngun gc lây nhim. Vì th có hai câu
hi lt ra là.
· Làm th nào mà s ng him hoi các t c hiu vi mt
kháng nguyên bt k ca vi sinh vc vi sinh vt c
bit là vi sinh vt này có th thâm nhp vào bt k ch nào ca c?
· Làm th nào mà h thng min dch có th to ra các t bào và phân t
có chc hin tt nh loi b mt loi nhim trùng nhnh, ví
d chng li các vi sinh vt ngoi bào và các t bào
tiêu dit các t bào b nhim vi sinh vt có cha các vi
sinh vt a chúng?
Câu tr li cho c hai câu hi này nm ch h thng min dn
thành mt h thng có tính chuyên bi bt gi và trình din các kháng
nguyên cho các t bào lympho. Hàng lot nhng nghiên cu min dch hc, t
bào hc và sinh hoá hu mt cách cn k quá trình các
kháng nguyên protein b bt gi, b phá v cc trình din
cho các t bào lympho T nhn di i dung chính
s c trình bng hiu bit v quá trình
bt gi và nhn din kháng nguyên ca các t bào lympho B còn rt hn ch,
cu m qua nhng hiu bit y v quá trình các t
bào lympho B nhn din các kháng nguyên có bn cht là protein và không
phi protein.
Các kháng nguyên được nhận diện bởi các tế bào lympho T
Hu ht các t bào lympho T nhn dic
gn vào và trình din bi các phân t c mã hoá bi phc hp gene
hoà hp mô ch yu (major histocompatibility complex - gi tt là phc hp
MHC) ca các t bào trình din kháng nguyên. Phc hp MHC là mt locus
nm trong b gene di truyn mà các sn phm do chúng mã hoá có ch
ng phân t trình din peptide cho h thng min dch. mi cá th,
các clone t bào T khác nhau ch có th nhn din các peptide khi các peptide
c trình din bi các phân t c mã hoá bi phc hp MHC
(gi tt là các phân t MHC) ca chính cá th m nhn din này ca
t c gi là nhn din kháng nguyên trong gii hn ca phân t MHC
(MHC restriction).
y t c hi th ca t bào
T dành cho kháng ngng thi nhn din mt s gc hoá hc ca peptide
n din mt s gc hoá hc trên phân t MHC làm
nhim v trình dim ca phân
t MHC và tm quan trng ca vic gii hn bi MHC s c trình by trong
phn tip theo cng cách nào mà các t c
cách nhn dic trình din bi ch các phân t MHC c
th s c trình b còn có mt
ng nh các t bào T có kh n din các kháng nguyên có bn cht là
lipid và các kháng nguyên khác không phi là peptide. Các kháng nguyên này
c trình din bi các phân t gi MHC lp I. Tuy nhiên
nhng hiu bit v cha các t bào T này còn rt hn ch.
Mô hình mt th th ca t bào T dành cho kháng nguyên nhn din
phc hc trình din bi mt phân t MHC
Các t bào chuyên bit có kh t gi các kháng nguyên ca vi sinh vt
ri trình din chúng cho các t bào lympho T nhn dic gi là các tế bào
trình diện kháng nguyên (antigen-presenting cell vit tt là APC).
Các t n phn m
t bào trình dii thi có th khi
ng min dch chng ly
t ng kh a các t bào
này không ch phô by các kháng nguyên cho các t bào T nhn din mà còn
cung cp các tín hiu ph tr khác cn thit cho quá trình hot hoá ca t bào
bào T thc hit hoá rn nhn mt các
c trình din bi các t bào trình din kháng nguyên khác
hot hoá các chc hin ca các t ng
min dch dch th ng min dch qua trung gian t
chúng ta s tìm hiu cách thc các t bào trình din kháng nguyên trình din
ng min d
s tìm hiu vai trò ca các phân t MHC trong các quá trình này.
Các tế bào trình diện kháng nguyên bắt giữ các kháng nguyên protein
Các kháng nguyên protein ca vi sinh vt xâm nh s b bt gi bi
các t bào trình din kháng nguyên chuyên nghic tp trung
ng min dc bu .
Các vi sinh vt thâm nh ch yu qua da (do tip xúc hay sây sát),
ng tiêu hoá (do nung hô hp (do hít vào). (Mt s
vi sinh vt có th ri vào vòng tun hoàn khi
t hoc cn). Toàn b các mt giáp ranh gi ng bên
c che ph bi h thng các biu mô liên tc có cht
hàng rào sinh lý bo v chng li nhim trùng. Các biu mô có cha mt qun
th các t bào trình din kháng nguyên chuyên nghip thuc dòng các t bào
có tua gi bào có mt nhng vùng giu t bào T c
quan lympho ngo hu hi s
da, các t bào có tua ca bic gi là các t bào Langerhans. Các
t bào có tua này ca bic cho
không có kh bào lympho T. Các t bào có tua bt gi
các kháng nguyên ca vi sinh vt xâm nhp qua biu mô bng các hình thc
i vi mt s kháng nguyên hu hình và m bào
i vi các kháng nguyên hòa tan . Các t bào này bc l các th
th trên b m giúp chúng có kh t. Mt trong
s nhng th th y nhn din các gng mannose u tn cùng ca
các phân t glycoprotein, mt dc tính cc bit ch có
glycoprotein ca các sinh vt ch không có glycoprotein cng vt có vú.
i thc bào và các t bào biu mô các mô chm trán vi các vi sinh
vt thì các t bào này s ng li bng cách tit ra các cytokine ví d
yu t hoi t u (tumor necrosis factor vit tt là TNF) và interleukin-1
(IL-1). Vic sn xut các cytokine này là mt phn cng min dch t
nhiên chng li các vi sinh vt .
TNF và IL-ng lên các t bào có tua ca bit gi các kháng
nguyên ca vi sinh vt làm cho các t bào có tua y vo tròn li và mt tính bám
dính vào biu mô. Lúc này các t bào có tua n sàng ri khi biu mô
vi gói hành lý chính là các kháng nguyên.
Các t bào có tua còn có các th th trên b mt dành cho nhóm các cytokine
ng (gc to ra nhng vùng
giu t bào T ca hng các t bào có
i bi di chuyn vào các mch lympho ti các hch
lympho tip nhn dch lympho t khu vc bi
Trong quá trình di chuyn, các t ng thành dng
chuyên nghip hoá t các t bào mi ch có kh t gi kháng nguyên
thành t bào trình din kháng nguyên có thêm kh bào
lympho T. S ng thành này th hin ch có s ng tng hp và
bc l mt cách nh các phân t MHC làm nhim v phô by kháng
nguyên cho các t bào T cùng các phân t ng kích thích cn thi
ng ca t nht (s mô t chi t phn sau ca
ng thành ca các t c cho là mng
i vi các sn phm ca vi sinh vt mà các t bào này gp phi. Nu mt vi
sinh vt phá v c biu mô và xâm nhc vào mô liên kt ho
quan ngay t b bt gi bi các t ng
thành có mt nhc vn chuyn v các
hch lympho. Các kháng nguyên hòa tan trong dc thâu np
bi các t c
vn chuyn theo máu thì v c thâu n
bi các t bào có tua ca lách.
Bt gi và trình din các kháng nguyên ca vi sinh vt
Kt qu ca chui các s kin trên là các kháng nguyên protein ca vi sinh vt
xâm nh c vn chuyn các hch lympho. T
c tp trung li và s i mt vi các t bào lympho T. Các t bào lympho T
ng xuyên tái tun hoàn qua các hc
tính rng mi t ghé qua các hch lympho ít nht là
mt ln trong mt ngày. T gp g các t bào trình din kháng
nguyên chuyên nghip phô b
lý. Quá trình này din ra rt hiu qu c tính nu có vi sinh vt thâm nhp
vào bt k v thì ch n 18 ting là các t
ng vi các kháng nguyên ca các vi sinh vt này trong các hch
lympho tip nhn dch bch huyt t khu vc mà vi sinh vp.
Quá trình bt gi và trình din các kháng nguyên protein bi các t bào có tua
Các loi t bào trình din kháng nguyên khác nhau có vai trò khác hn nhau
trong vic tng min dch ph thuc t bào T (còn gng
min dch ph thuc tuyn c do tuyn n sinh ra các t bào T).
Các t bào có tua là các t bào chính tng này vì chúng là nhng
t bào trình din kháng nguyên hiu qu nht cho các t trinh
nt hoá. Các t bào có tua không ch khng ca t
bào T mà có th còn n bn cht cng y. Ví d
tiu qun th t bào có tua có kh ng quá trình bit hoá ca các
t bào TCD4
+
nn th t bào khác nhau hong chng
li các loi vi sinh vt khác nhau ( 5). Loi t bào trình din kháng nguyên quan
tri thc bào. Các t bào này ch yu trong các mô. Trong
ng min dch qua trung gian t bào, i tht
ri phô by các kháng nguyên ca các vi sinh vt y cho các t bào T thc hin
chúng hoi thi thc bào git các vi sinh
vt hiu qu bào lympho B thì nut các kháng nguyên protein
ri trình din chúng cho các t bào T h tr. Quá trình này có vai trò quan
trng min dch dch th cn phn
sau c bào có nhân có th trình din các kháng nguyên có
ngun gc t các vi sinh vt a chúng cho các t bào
c.
Các t bào trình din kháng nguyên trình din chéo các kháng nguyên ca vi
sinh vt nhim vào các t bào ca túc ch cho t bào T
Các t bào trình din kháng nguyên chuyên nghip còn có th tham gia vào
vic khng ca các t bào lympho TCD8
+
chng li các kháng
nguyên ca các vi sinh vt ni bào. Các hiu bit v quá trình bt gi và vn
chuyn kháng nguyên ca các vi sinh vt ngoi bào. Tuy nhiên mt s vi sinh
vt, chng hi nhanh chóng nhim vào các t bào ca túc
ch và chúng ch b loi b khi các t c phá hu các t bào
b nhi thng min dc bit là các t bào lympho TCD8
+
cn phi nhn ding li các kháng nguyên ca nhng vi sinh vt ni
bào này. Tuy nhiên các virus có th lây nhim vào bt k loi t bào nào ca
túc ch ch không ch riêng các t bào trình din kháng nguyên chuyên
nghip, và các loi t bào này thì li không th tc tt c các tín hiu
cn thi làm hot hoá các t bào lympho T. Bng cách nào mà các t bào
lympho TCD8
+
i có th c vi các kháng nguyên bên
trong các t bào b nhim? M có th gii thích cho hing này là
các t bào trình din kháng nguyên chuyên nghip nut các t bào b nhim và
n các kháng nguyên bên trong t bào b nhim cho các t bào
lympho TCD8
+
nhn dic gi là trình diện chéo
(cross-presentation) hay còn gi là mẫn cảm chéo kz đầu (cross-
ch vic mt loi t bào (t bào trình din kháng nguyên chuyên nghip) có th
trình din các kháng nguyên ca các t bào khác (t bào ca túc ch b nhim
vi sinh vt) và mn cm k u (hoc hot hoá) các t
Các t bào trình din kháng nguyên chuyên nghip khi nut các t bào b
nhim còn có th trình din các kháng nguyên ca vi sinh vt cho các t bào
lympho T h tr CD4
+
. B hai loi t bào lympho T (TCD4
+
và
TCD8
+
c hiu vi cùng mt vi sinh vc hot hoá khá gn nhau.
trình bó th có vai trò quan trng
trong vic bit hoá ca các t bào lympho TCD8
+
c thc hii kích thích cng
cn có s h tr ca các t bào TCD4
+
. Khi các t bào TCD8
+
t hoá thành
các t c thì các t bào này s git các t bào ca túc ch b
nhim vi sinh vt mà không cn các t bào trình din kháng nguyên chuyên
nghip hoc các tín hiu khác, ngoi tr vic nhn din kháng nguyên .
t các kháng nguyên protein b bt gi, vn chuyn và
tp hp li t nào. Câu hi tip theo là
c trình di nào cho các t bào lympho T?
tr li câu hc ht chúng ta cn tìm hiu v các phân t MHC
(phân t hoà hp mô ch yu) và xem chúng ho nào trong các
ng min dch.
Cấu trúc và chức năng của các phân tử MHC
Các phân tử MHC là các protein trên màng ca các t bào trình din kháng
nguyên có vai trò trình din cho các t bào
lympho T nhn din. Phc hp gene hoà hp mô ch yu lc
phát hinh vic chp nhn hay
loi b ca các mô ghép t cá th này sang cá th khác. Các cá th có locus
MHC ging hng vt thun chng hoc các c
trng) s chp nhn mnh ghép ca nhau còn các cá th có các locus MHC
khác nhau thì s thi b các mnh ghép c thng nht v thut ng
c tên gi phức hợp MHC ám ch phc hp gene còn phân tử
MHC là ch các phân t protein do các gene ca phc hp MHC mã hoá. Tuy
nhiên thi ghép li không phi là mt hing sinh hc din ra trong t
y các gene trong phc hp MHC và các phân t mà các gene
này mã hoá chc chn hoá ch thi ta
t rng cha các phân t MHC là trình din các peptide
có ngun gc t cho các t c
hiu vi peptide kháng nguyên y nhn din. Chn
ng các t bào T nhn din kháng nguyên trong gii hn ca phân t MHC
cp.
Các gene trong lucus gene hoà hp mô ch yu (phc hp MHC)
Locus MHC là mt tp hp các gene thy tt c các ng vt có vú (Hình 8.6).
i các phân t c gi là các kháng nguyên bch cu ci
(human leukocyte antigen vit tt là HLA) do các phân t này lu tiên
c phát hing kháng nguyên trên các t bào bch cu khi th vi
các kháng th c hiu. Các gene mã hoá nhng phân t này to thành locus
MHC. Trong tt c các loài thì locus MHC có hai nhóm gene ru hình
c gi là các gene MHC lp I và lp II. Các gene này lt mã hoá cho các
phân t MHC lp I và lp II có chn các peptide cho các t bào
T nhn diu hình thì locus MHC còn cha rt
nhiu hình. Mt s gene thuc nhóm này mã hoá cho các
n quá trình trình din kháng nguyên còn mt s khác thì
i ta va
chúng.
Các phân t MHC lp I và lp II là các protein trên màng t bào. u N tn
ca mi phân t u có cha mt rãnh gn peptide (peptide-
binding cleft). Mc dù thành phn chi tit ca các phân t MHC lp I khác vi
phân t MHC l cu trúc tng th thì chúng rt ging nhau (Hình
8.7). Mi phân t MHC lp I có mt chui a gng hoá tr vào mt
phân t b2-microglobulin. Phân t b2-microgc mã hoá bi mt
gene nm ngoài phc hp MHC. Các lãnh vc a1 và a2 u N tn ca chui a
ca phân t MHC lp I to nên mt rãnh g l
có th tip nhc t n 11 acid amine.
a rãnh gn kháng nguyên là vùng g trình din cho các t
bào lympho T còn thành bên và mép trên ca rãnh là nhng vùng tip xúc vi
th th ca t bào T (các th th ca t p xúc vi mt phn
c trình din 8.1). Các ga kiu hình ca phân t MHC lp I
(ti khác nhau gia các phân t MHC ca các cá th
khác nhau) nm chính trong các lãnh vc a1 và a2 ca chui a. Mt vài gc
trong s các gu hình này to nên nhi a rãnh gn
y n kh n peptide ca các phân t
MHC khác nhau. Các gu hình khác thì to nên nhi trên
mép cy n vic nhn din bi các t bào T.
Lãnh vi và vùng này có cha v trí kt hp ca phân t
CD8, mng th th ca t trình b
trình hot hoá t bào T cn có hai s kin ding th th ca
t bào T dành cho kháng nguyên nhn din peptide kháng nguyên do phân t
MHC trình ding th th ca t bào T (phân t CD4 hoc CD8) nhn
din phân t MHC. B bào TCD8
+
ch ng vi các
peptide kháng nguyên do các phân t MHC lp I trình din vì ch có phân t
CD8 mi nhn din c phân t MHC lp I.
Cu trúc ca các phân t MHC lp I và lp II
Mi phân t MHC lp II gm có 2 chui là các chui a và chui b. Nhng vùng
u N tn ca hai chui này (tc là các lãnh vc a1 và b1) có cha các g
kiu hình và to nên rãnh g tip nhn các
c t n 30 acid amine. Lãnh vu hình
b2 thì cha v trí kt hp ca phân t ng th th ca t bào T là CD4. Do
CD4 ch gn vi các phân t MHC lp II nên các t bào TCD4
+
ch ng vi
c trình din bi các phân t MHC lp II.
Bng 8.1 lit kê mt s m quan trng ca các gene và phân t MHC liên
n chng ca các phân t này.
Bảng 8.1: Một số đặc điểm quan trọng của các gene và phân tử MHC
m
Tm quan trng
Biu hing
tri:
Các allele ca
mi gene MHC
ca c b ln m
c biu
hin
ng các
phân t MHC khác
có th trình
din các peptide cho
các t bào T
u
hình:
Trong mt qun
th có rt nhiu
allele khác nhau
Bm cho các cá
th khác nhau có kh
n và
ng vi các
peptide ca vi sinh
vt khác nhau
Loi t bào biu
l MHC:
Lp II: Các t bào
trình din kháng
nguyên chuyên
nghii thc
bào, các t bào B
Lp I: Tt c các
t bào có nhân
Các t bào lympho T
h tr CD4
+
tác vi các t bào có
i thc bào
và các lympho B
c
CD8
+
có th git bt
k t bào có nhân
nào b nhim virus
ng trác allele di truyn t b và
m c biu hi i, do có ba gene lu hình là các
gene HLA-A, HLA-B, và HLA-C nên mi cá th s thng mt tp hp các
gene này t i b và mt tp hp t i m. Mi t bào ca cá th
có th biu l sáu phân t MHC lp II
u hình là các gene HLA-DR, HLA-DQ, và HLA-ng hp
này thì c chui a và chuu hình và chuc mã hoá t
mt allele có th kt hp vi chui b do mt allele khác mã hoá. Khiu pha
try có th to ra mt s phân t MHC l có th có
tn 20 phân t MHC lp II khác nhau.
Các gene MHC là các gene rt nhiu allele khác
nhau trong các cá th khác nhau trong cùng mt qun thu hình
này có th ln mc mà không h có hai cá th trong mt qun th không
thun chng có các gene và phân t MHC ging ht nhau. Do các gu
hình quynh các peptide nào s c các phân t MHC nào gii thiu, vì
th s tn ti ca nhiu allele s bm rng trong mt qun th thì luôn
luôn có mt s thành viên có kh c kháng nguyên protein
ca bt k mt vi sinh vu này cho thy rng s tin hoá v tín
kiu hình cm cho mi qun th không b tht bc mt
loi vi sinh vt mi xut hin hoc vi sinh vt bin các protein
ca chúng. Lý do là vì trong mt qun th thì ít nht s có mt vài cá th có th
tc cáng min dch hiu qu chng li các kháng nguyên
peptide ca các vi sinh vt mi xut hin hoc mt bin. Các phân t MHC
c mã hoá bi các trình t ADN di truyn và các bin th (t
kiu hình) ch c to ra do tái t hp ng hp các th
th dành cho kháng nguyên
Cách thc gn ca peptide vào các phân t MHC
Các phân t MHC lp I có trên tt c các t bào có nhân c còn các
phân t MHC lp II thì ch yu ch có trên các t bào trình din kháng nguyên
chuyên nghi i thc bào và các t bào
a s biu l khác bit mt cách l ng các phân
t y s c trình by trong phn tip theo c
Các rãnh gn kháng nguyên ca các phân t MHC gn các peptide có ngun
gc t các kháng nguyên protein và trình din các peptide này cho các t bào T
nhn dia rãnh gn peptide ca hu ht các phân t MHC
i bên ca các acid amine ca peptide kháng
nguyên s ng gi u
trong rãnh gn peptide. Các chu u peptide c
gi là các gu bng
các gu ri còn có các gng lên trên và chính các gc này s
c nhn din bi các th th ca t bào T dành cho kháng nguyên.
Bng 8.2. lit kê mt s m quan trng ca các peptide
kháng nguyên vi các phân t n chn
peptide ca các phân t MHC.
Ti mt thm thì mi phân t MHC ch có th trình dic mt peptide
vì chúng ch có mt rãnh gi phân t MHC li có th trình
din nhiu loi peptide khác nhau mia phân t MHC có th
tip nhc các gu ca peptide. Ch có mt hoc hai gc ca
phân t peptide là nm trong rãnh gn peptide ca phân t MHC và vì th các
phân t c hii vi các peptide mà
chúng gn vào. Mi phân t MHC có th gc vi nhi
phi là vi tt c m mu cht bi
mi cá th ch có vài loi phân t i phi trình din
mt s ng vô s các kháng nguyên khác nhau. Ngoi tr mt vài ngoi l
còn li thì các phân t MHC ch gn vi các peptide mà không gn vi các loi
bào lympho TCD4
+
và TCD8
+
nhn din kháng nguyên trong gii hn ca phân t MHC ch có th nhn din
c vi các kháng nguyên có bn cht là protein (ngun t nhiên
cung cp các peptide). Các peptide gn vào phân t MHC vi mt ái lc thp.
Mc dù có ái lc thtrong dung di có t tách
hai phân t ra khi nhau (off-rate) rt chm, kéo dài ti hàng gi thm chí
hàng ngày. Vii ch cn ái lc th m b
cu trúc, giúp cho nhiu peptide khác nhau có th gc
vào cùng mt phân t MHC. T tách ri ch bm cho mt khi
phân t c peptide thì nó s trình din peptide này trong
mt thi gian dài, ti cao nht cho các t bào T tìm ki
khng ca mình.
Các phân t c sinh tng
hp và lp ghép li vi nhau bên trong t bào. Vì th các phân t MHC trình
din các peptide có ngun gc t các vi sinh vt tn ti bên trong các t bào
ca túc chi sao các t bào lympho T nhn dic các vi
sinh vt bên trong các t bào và tr thành nhân vng min
dch chng các vi sinh vt ni bào. Các phân t MHC lp I tip nhn các
peptide có ngun gc t các protein t
MHC lp II thì tip nhn các peptide có ngun gc t các protein cha trong
các bng bên trong t và tm quan trng ca các quá trình này s
cp trong phn tip theo c có các phân t
tip nhn peptide mc phô by trên b mt t bào mt cách nh. Lý
do là vì hai chui ca mi phân t MHC phc lp ráp li vi nhau và phi
có peptide gn vào na mi tc mt cu trúc có tính tn
ti, còn các phân t MHC không có peptide gn vào s không có tính nh
và b loi b ngay bên trong các t bào. Yêu cu cn phi có peptide gn vào
bm cho có các phân t c vic là các phân t có trình
din peptide) mc bc l trên b mt t bào cho các t bào T nhn
din.
mi cá th thì các phân t MHC có th trình din các peptide có ngun gc
ngoi lai (ví d t hoc các protein l
ngun gc t chính các protein ca cá th y. Vic phân t MHC không phân
bich--
vt ra hai câu hi. Th nht, ti mi thm s ng các protein c
th nhit nhiu so vi các protein ca vi sinh vt, vy ti sao các phân
t MHC sau c lp ráp hoàn chnh lng không gn vi các
peptide c c kháng nguyên
l? Câu tr l MHC mc sinh tng
hp ra và sn sàng tip nhn các peptide và các phân t
dàng thâu tóm bt k peptide nào có mt trong t bào. Ngoài ra mi t bào T
có th cn nhn din mc trình din bi phân t MHC
vi tn sut rt thp ch khon 1% trong tng s khong 100.000
phân t MHC trên mt t bào trình din kháng nguyên. Do vy mà ngay c khi
ch có rt ít phân t MHC trình din m khng mt
ng min dch. Câu hi th hai là, nu các phân t ng xuyên
trình din các peptide c thì ti sao chúng ta li không có nh
ng min dch chng li nhng kháng nguyên ca chính b chúng
ta hay còn gng t min dch? Câu tr li là các t c hiu
vi các kháng nguyên c (các t ng s b tiêu dit
hoc bt hot (quá trình này s c trình by chi tit trong phn dung np
min dch và bnh t min). Mi ta còn có v c chn
lm v vic các phân t MHC trình din các peptide ca bn thân, th
là mu cht ca chng ca các t bào T. Các t bào
ng tun tiu kh tìm kic gn vi các
phân t MHC, chúng không phn ng vi các peptide có ngun gc t các
protein c ng li vi s ng ít i các
peptide ca vi sinh vt.
t các phân t MHC có kh n các peptide
ch không phi c phân t kháng nguyên protein nguyên vn ca vi sinh vt.
Vy phi có nh chuyn các protein tng có trong t
t gn vào vi phân t MHC.
S chuyy din ra trong mt quá
c gi là x lý hay ch bin kháng nguyên (antigen processing) s
c mô t
Xử lý các kháng nguyên protein
Các protein bên ngoài t c các t bào trình din kháng nguyên thâu
tóm vào trong các bng ri x
c các phân t MHC lp II trình din ra b mt t c li, các
protein a các t bào có nhân s c x lý thành các
c các phân t MHC lp I trình din ra b mt t bào. Hai
hình thc x c thc hin nh các bào quan và
c lit kê trong bng 8.3. Các bào quan và protein
c thit k tip nhn tt c các protein có ngun gc bt k t môi
ng bên ngoài hay bên trong t bào. S phân lung thành hai hình thc x
m bo rng các loi t bào T khác nhau
s nhn din các kháng nguyên t các khu vc trình by
Bảng 8.3: Đặc điểm của các con đường xử lý kháng nguyên
Đặc điểm
Con đường MHC lớp II
Con đường MHC lớp I
Thành phần của phức
hợp peptide-phân tử
MHC ở trạng thái ổn
định
Các chuu hình a
và b, peptide
Chuu hình a, b-2
microglobulin, peptide
Loại tế bào trình diện
kháng nguyên
Các t bào có tua, các t
nhim v thc bào, các
lympho B, các t bào ni
mô, biu mô tuyn c
Tt c các t bào có nhân
Các tế bào T đáp ứng
Các t bào TCD4
+
(ch
yu là các t bào T h
tr)
Các t bào TCD8
+
Nguồn kháng nguyên
protein
Các protein có trong
endosome hoc
Các protein có trong bào
u hc