chuyên nghic gi là phân tử vận chuyển gắn với xử lý kháng nguyên
(transporter associated with antigen processing - vit tt là TAP). Phân t này
hot chin các peptide i vn
chuy ng qua màng ci ni nguyên
sinh vào bên trong h thn chuyn tích cc
c vi chiu chuyn dng ca protein là t ng hp
i nc ti màng nguyên sinh cht. Các
phân t MHC lp I va c tng hp ra bám nh vào mt trong c
ch
thì chúng s b các phân t MHC lp I bt gi là các phân t MHC
lc tng hp i ni nguyên si
gc v i chui c nh). Nu mt
phân t MHC lc mt peptide phù hp vi nó thì phc hp
peptide-phân t MHC lp I có tính c chuyn ra phô by màng
t bào. Trong quá trình vn chuyn này, phc hp peptide-phân t MHC lp I
có th t s MHC lp I lúc này không còn
kh n peptide nnh nên nó có th kháng lc
tác dng thu phân ca các enzyme protease ca endosome. Nu phân t
MHC lc peptide phù hi ni nguyên sinh
gn vi nó thì phân t y s không có tính nh và b phá hu bi các
enzyme protease.
Cuc ching xuyên gia các vi sinh vt và túc ch cc thc
hin bng vô s n s trình din kháng
ng phân t MHC lp I. Các mánh khoé ca virus bao gm
loi b các phân t MHC va mc tng hp ra khi ni nguyên sinh,
c ch quá trình phiên mã ca các gene mã hoá các phân t n
quá trình vn chuyn các peptide bng cách c ch ng
trình din kháng nguyên bi phân t MHC lp I, các virus làm gim s trình
din các kháng nguyên ca chúng cho các t bào TCD8
+
và vì th chúng có th
c s tn công ca h thng min dch thích ng. Các th n ln
tránh này ca các virus phn nào b tht bi do các t bào NK có kh n
din và tiêu dit nhng t bào ca túc ch nhim virus và không bc l phân
t MHC lp I ( min dch bm sinh). Chi ti các virus lé tránh
ng min dch s c trình bn dch trong các bnh
nhim trùng.
ng x lý các kháng nguyên xut hi
ra trình din bi phân t MHC lp I
Ý nghĩa sinh l{ của việc trình diện kháng nguyên bên cạnh các phân tử MHC
i ta cho rng h thng x lý và trình dic vn hành
mt vai trò quan trng trong vic kích thích
ng min dch. Trên thc t rt nhin cng
min dch qua trung gian t bào T gn lin vi chn peptide
ca các phân t MHC.
m ca vic gii hn s nhn din ca các t bào T vi các peptide phi
c gn vi các phân t MHC cho các t bào T ch nhn ding
vi các kháng nguyên có gn vi các t bào. Mt phn là vì các phân t MHC là
các protein trên màng ca t bào và mt phn là vì các quá trình thu np các
u l ca các phân t u ph thuc vào quá trình
sinh tng hp ráp các thành t vào vi nhau - tt c u din
ra bên trong t bào.
Nói cách khác là các phân t MHC ch có th thu nc các peptide bên
trong t a các tác nhân gây bnh b t
vào hoc tác nhân gây bnh sng bên trong t bào to ra. Vì th các t bào
lympho T ch có th nhn din các kháng nguyên ca các vi sinh vt b
hoc các vi sinh vt nhim vào t bào là các loi vi sinh vt cn phng
min dch qua trung gian t bào mi chng lc chúng.
Vic tn tng trình din kháng nguyên thông qua phân t MHC
lp I và phân t MHC l cho h thng min dch có th chng tr mt
cách hiu qu nhi vi các vi sinh vt ngoi bào và các vi sinh vt ni bào
(Hình 8.15). Các vi sinh vt ngoi bào b bt gi bi các t bào trình din kháng
nguyên (bao gm các các t i thc
trình din bi các phân t MHC lp II, hin nhiên là các phân t ch yc
bc l bi các t bào trình din kháng nguyên (và c trên các t bào có tua).
c hiu ca phân t CD4 vi phân t MHC lp II nên các peptide
c trình din bi phân t MHC lc nhn din bi các t bào TCD4
+
là các t bào có chc ng t bào T h tr. Các t bào T h tr này
s h tr các t bào lympho B to ra kháng th, h tr i thc bào nut
và phá hu vi sinh vt - thc hin hu
hiu nh loi b các vi sinh vt ngoi bào và các vi sinh v các t bào
th
Tuy nhiên, c u không có tác di vi các virus nhim
a các t bào ca túc ch. Các kháng
nguyên c x lý ri trình din bi các phân t MHC lp I
là nhng phân t có tt c các t bào có nhân b t c
các t bào có nhân có th b nhim vi mt s virus. Các peptide gn vi các
phân t MHC lc nhn din bi các t bào lympho TCD8
+
là các t bào
s bic. T c s git cht
t bào b nhim và loi b c nhi hu hiu nh
loi b các vi sinh vt sinh sa t bào túc ch.
Bng min dch bo v c tng cách liên kt các
m ca vic trình din kháng nguyên và nhn din kháng nguyên bi các
t ng x lý các kháng nguyên trong các bng và
các kháng nguyên biu l ca các phân t MHC lp I và
lp II trên các loi t c hiu ca các phân t ng th
th i vi các phân t ng là MHC lp II và MHC lp I, và
cha các t bào TCD4
+
là các t bào h tr còn các t bào TCD8
+
là
các t bào lympc.
Vai trò ca vic trình din kháng nguyên cùng vi phân t i vi vic
nhn din vi sinh vt ca các t bào TCD4
+
và TCD8
+
c m u bi hai câu hi: bng cách nào mà s ng ít i các
t c hiu vi kháng nguy
ng? và b tng min dch phù hp chng li các
vi sinh vt bên ngoài và bên trong các t bào? Nhng hiu bi
các t bào trình din kháng nguyên và vai trò ca các phân t MHC trong vic
trình din các peptide c li tho hai
câu hc bing min dch qua trung gian t bào do t bào
m trách.
Các chức năng khác của các tế bào trình diện kháng nguyên
Các t bào trình din kháng nguyên không ch trình din kháng nguyên cho các
t bào lympho T nhn din mà còn cung cu th hot hoá
các t bào lympho T. Thuyt hoá t c
trình b cn trong phn trình by v
ng ca các t 5 và 7. Xin nhc li kháng
nguyên là tín hiu th nht còn tín hiu th hai thì do các vi sinh vt hoc các
t bào trình din kháng nguyên phn ng vi các vi sinh vt y cung cp.
Yêu cu cn có tín hiu th bng min dch thích
c t chng li các vi sinh vt ch không chng li các tác
nhân không có bn cht t vi sinh vt và vô hi khác, m vn có các
t bào lympho có kh n din các cht này. Các loi sn phm khác
nhau ca vi sinh vng min dch bm sinh có th hot hoá các t
bào trình din kháng nguyên bc l các tín hiu th hot hoá các t bào
lympho.
Ví d t nhiu loi vi khun to ra cht lipopolysaccharide (vit tt là LPS
c gi là nc t). Khi các vi khun này b các t bào trình din
kháng nguyên bt gi ri các kháng nguyên cc trình din thì cht
nc t ng lên chính t bào trình din kháng nguyên bt gi các vi
khun sinh nc t ng li các ni
c t thì các t bào trình din kháng nguyên bc l các protein trên b mt
cc gng kích thích tng kích thích t này c
các th th ca t bào T nhn din.
i th hai là các t bào trình din kháng nguyên ch tit các cytokine,
các cytokine lc các th th ca t bào T dành cho cytokine nhn
ding kích thích t và cytokine phi hp cùng vi vic nhn din
kháng nguyên bi các th th ca t bào T dành cho kháng nguyên s kích
t hoá ca các t ng
hp này kháng nguyên là tín hiu th nhng kích thích t và
cytokine cung cp tín hiu th hai cho s phát trin cng min dch
qua trung gian t bào T.
Các kháng nguyên được nhận diện bởi tế bào B
Các t bào lympho B s dng các phân t kháng th trên b mt c
nhn din vô s các kháng nguyên khác nhau bao gm các protein, các
polysaccharide, lipid, và các hoá cht nh. Các kháng nguyên này có th có
trên b mt các vi sinh vt (ví d các kháng nguyên ca v hoc nha bào) hoc
chúng có th dng hoà tan (ví d c t do các vi sinh vt tit ra).
ng vi s kích thích ca kháng nguyên và các tín hiu khác, t bào B s
bit hoá thành các t bào plasma ch tit kháng th ( min dch dch th).
Các kháng th ch tich tit ca màng nh gn
vào các kháng nguyên, có tác dng trung hoà và loi b
Các th th ca t bào B dành cho kháng nguyên và các kháng th ch tit
ng nhn din các kháng nguyên dng cu trúc không gian nguyên thu
ca chúng mà không cn phi có quá trình x lý và trình din kháng nguyên
bi các h thng chuyên trách. Có v n phi có các t bào
trình di trình din kháng nguyên cho các t
Vì th vic nhn din kháng nguyên ca t c kim soát
c nhn din kháng nguyên ca các t bào T. Do s hot hoá các t bào
B dich lympho nên
có th tn ph bt gi các vi sinh vt và
thm chí c các kháng nguyên ngoi sinh không có bn cht t các vi sinh vt
vi thành phn hoá hng. Rõ ràng là nu có nh
ch y thì chúng phi gi cho các kháng nguyên dng nguyên thu và
duy trì các kháng nguyên này cho các t bào B nhn din chúng.
t nhiu v cách thc các t c hiu vi
mt kháng nguyên nht ít i gi c
hiu vng y
quan lympho.
Các nang lympho trong các hch lympho và lách là vùng giu t bào B. Ti
a mt qun th t c gi là tế bào có tua ở nang lympho
(follicular dendritic cell). Các t bào này có chn các kháng
nguyên cho các t t hoá. Các t bào có tua nang lympho s
dng các th th ca chúng dành cho Fc ca phân t kháng th bt gi các
ph kháng th.
Các t th ca chúng dành cho yu t b th C3d
bt gi b th bám vào. Các kháng nguyên này
c các t c hiu nhn ding min dch dch th và
các kháng nguyên này có cha chn các t bào B có ái lc cao
vi kháng nguyên. Quá trình này s c trình by chi ti min
dch dch th.
Bảng: Đặc điểm của các gene và các phân tử MHC
m
Tm quan trng
Ti mt thi
m mi phân
t MHC ch
trình din mt
peptide
Mi t ng vi
mt peptide riêng bit
c gn vào phân t
MHC
Các peptide
c tip nhn
trong quá trình
lp ráp bên
trong các t bào
Các phân t MHC lp I và
lp II trình din các
peptide t nhng khoang
khác nhau ca t bào
Ái lc thp, tính
c hiu rng
Nhiu peptide khác nhau
có th c vào
cùng mt phân t MHC
T tách ri
rt thp
Phân t MHC trình din
peptide trong thi gian
cho t bào T có
th nh v c peptide
Cn gn vi
peptide thì
phân t MHC
mi có tính n
nh
Ch có các phân t MHC
tham gia trình din
peptide mc biu l
ra b mt t cho
t bào T nhn din
Các phân t
MHC ch gn vi
các peptide
Các t bào T hong
trong gii hn bi phân
t MHC ch ng vi
các kháng nguyên có bn
cht là protein ch không
ng vi các hoá cht
khác
BÀI 9. HỆ THỐNG BỔ THỂ
H thng b th bao gm ít nht là 30 protein và glycoprotein trong máu và
gn trên các màng. B th ng trong c ng min dch
bng min dch thích ng do kháng th thc hin. Sau khi có
s hot hoá ca mt thành phu tiên thì các thành phn b th khác nhau
i s u hoà cht ch ca mt chui các enzyme to
ra các sn phm phn ng có tác dy s thanh lc các kháng nguyên
và s to thành ca mng hot hoá b th: con
đường cổ điển (classical pathway), con đường không cổ điển (còn gi là con
ng khác - ng thông qua lectin gọi tắt là
con đường lectin (lectin pathway).
ng này khác nhau cách khu có chung mt chui
phn ng cui cùng to ra mi phân t c gi là phức hợp tấn công
màng (membrane attack complex - vit tt là MAC) có tác dng làm tan mt s
t bào, vi khun và virus khác nhau. Hot hoá b th ng c n
là m phòng v cng min dch dch th (mt nhánh ca min
dch thích ng) do các kháng th thc hin. Hot hoá b th ng
không c phòng v ca min dch bm
tìm hiu v các thành phn b th, s
ging và khác nhau ging hot hoá b th, s u hoà h thng
b th, các cha các thành phn b th khác nhau và hu qu ca
vic thiu ht bm sinh mt s thành phn b th.
Các thành phần bổ thể
Các protein và glycoprotein to nên h thng b th ch yc tng hp
bi các t c to ra bi các
t i thc bào mô, các t bào biu mô cng
ng tit niu sinh dc. Các thành phn này chim khong 5%
trng các globulin trong huyt thanh
i các dng không hong v mt cht nhiu trong s các dng
này là các ti trí hong
y li.
S hot hoá ca tin enzyme làm phân ct phân t lonh c ch và bc
l ra v trí hong enzyme. S hot hoá ca h thng b th n
mt chui các enzyme k tin phm tin enzyme cc
này tr thành enzyme chuyn hoá cc tip theo. Mi mt thành phn
dng hot hoá có thi gian bán hu ngn, ni thành phn
tip theo thì nó s nhanh chóng b bt hot.
Mi thành phn b th c ký hiu bng các ch và s (ví d C1-C9), ch (ví
d B, D, H), hoc bng.
Ch C vit tt ca ch b th trong Tiu t
n 9 phn ánh th t phát hin ra chúng ch không phi trình t ca các
thành phn này trong chui phn ng hot hoá b th. Sau khi mt thành
phc hot hoá thì các mc ký hiu bng các ch vit
ng. Mnh nh c ký hiu bng ch nh lc ký
hiu bng ch i tr ng hp C2 thì kí hiu C2a
là mnh ln, C2b là mnh nh - tuy nhiên vn có tài liu kí hiu C2a là mnh
nh). Các mnh ln vi v trí hot hoá còn các mnh nh
ch tán ra khi v c hình thành mt
ng viêm cc b. Các mnh b th i mt m to
thành các phc hp chng phc hp nào có hot tính enzyme thì
c ký hiu bng gch ngang phía trên các kí t ch hoc s ví d
C4b2b, C3bBb.
Các bước hoạt hoá bổ thể
u tiên trong quá trình hot hoá b th kt thúc bng vic hình
thành ca C5b có th ding: c n, không c n
c cui cùng dn hình thành mt phc hp tn công
màng thì ging nhau c ng. Các thành phn b th trong mi con
ng và trình t c trình by trong hình 6.1.
Hình 6.1: Tng quan v ng hot hoá b th. ng c n
c khng khi C1 gn vào phc hp kháng nguyên-kháng thng
không c c khng khi C3b gn vào các b mt ho
ca t bào vi khuc khng khi lectin gn mannose
(MBL) gn vào b mt vt l. C u to ra enzyme C3
convertase, C5 convertase và C5b. Thành phc chuyn
thành mt phc hp tn công màng theo trình t chung c
cui ging nhau c ng
Con đường cổ điển
S hot hoá b th ng c c bu bng s
hình thành ca các phc hp kháng nguyên-kháng th hoà tan hoc bng s
gn ca kháng th vào kháng nguyên trên mp ví d t t
bào vi khun. IgM và mt s phân lp IgG nhnh (IgG1, IgG2 và IgG3) có th
hong c n git s yu t hot hoá không có bn
cht min dch. Gu tiên ca quá trình hon mt
chui liên tip các enzyme ca C1, C4, C2 và C3 có mt trong huyi
các dng không hong ch
Vic to thành phc hp gia kháng nguyên vi kháng th ng
bii v mt hình thái phn Fc ca phân t kháng th, bc l mt v trí
kt hp dành cho thành phn b th C1. C1 tn ti trong huyi
dng phc hi phân t bao gm C1q, hai phân t C1r và hai phân t C1s
gn vi dng phc hp (C1qr
2
s
2
). Phc hc gi cho n
nh nh ion Ca
2+
. Phân t c cu thành bi 18 chui polypeptide liên
kt vi nhau to nên 6 cánh tay xon kiu lò xo chp ba git bó hoa
nh ca các cánh tay này (là các bông hoa) gn vào các v trí
kt hc bc l lãnh vc C
H
2 ca phân t kháng th (hình 6.1). Phc
hp C1r
2
s
2
có th tn ti hai dng. dng t do không gn vào C1q nó có
hình ch n vào C1q thì C1r2s2 có hình s 8. M
C1r và C1s có cha mt lãnh vc xúc tác và mt lãnh vc phn ng có tác dng
y s i C1q hon nhau gia các C1r hoc C1s.
Hình 6.2: Phc hp C1qr
2
s
2
gn vào kháng th o phc hp vi kháng
nguyên trên b mt vi sinh vt
Hình 6.3: C1q cn phi gn vi ít nhu hình c to ra
liên kt bn vng
Ð nh gia kháng th và C1q xut hin thì mi phân t C1q
phi gn vi ít nhu hình cu ca nó. Khi mt phân t IgM
pentamer gn vào kháng nguyên hoc vào mt b m có ít nht là 3 v
trí kt hc bc l. Tuy nhiên hình dng ca IgM trong máu
li là hình phng và dng này thì các v trí kt hp vi C1q lc bc
l (hình 6.3). Vì th t IgM trong máu không có kh t hoá chui b
thc li thì phân t IgG ch cha có 1 v trí kt hp C1q phn Fc, khi
hai phân t IgG cách nhau 30-40 nm trên mt b mc trong
mt phc hp s cho ra hai v trí gn C1q và do vy có th tc liên kt
vng chc vi C1q. S khác nhau v n cu trúc gia IgM và IgG ct
i sao ch mt phân t IgM gn vào mt t bào hng c hot
c b th ng c n và làm tan t bào hng cu, trong khi
i cn ti 1.000 phân t IgG, phân b mt cách ng có hai
phân t gn nhau mi bc s gn C1q.
Bng 6.1: Các thành phn cng c n tham gia hình thành C5
convertase
Thành
phần
Protein hoạt
động/ sản
phẩm phân
cắt
Chức năng miễn dịch
C1
C1q
Gn vào vùng Fc ca IgM và IgG
C1r
Serine protease: enzyme hot hoá C1s
C1s
Serine protease: enzyme hot hoá C4 và C2
C4
C4a
Peptide trung gian hoá hc ca phn ng viêm
c t phn v - anaphylatoxin)
C4b
Gn và to phc hp vc phân
ct bi C1s to ra C4b2a
C2
C2a
Serine protease: C4b2a ho
convertase
C2b
C3
C3a
Peptide trung gian hoá hc ca phn ng viêm
c t phn v - anaphylatoxin)
C3b
Gn vào C4b2a to ra C5 convertase; cht
opsonin chính
S gn ca C1q vào v trí liên kt ca nó phn Fc ca phân t kháng th to
ra mt bii v hình thái ca C1r làm chuyi C1r thành mt enzyme
serine protease là C1r hoC1r phân ct C1s thành mt enzyme
ho C1s. C1s t là C4 và C2 ( 6.1). Thành phn
C4 là mt glycoprotein có 3 chuc hot hoá
khi C1s thu phân mt mnh nh (C4a) khu tn cùng amine ca chui
a, bc l ra mt v rí kt hp mnh ln (C4b). Mnh C4b dính vào b mt
n enzyme C2 gn vào v trí kt hc
bc l ra trên C4b. T enzyme lân cn là C1s phân ct, mnh
nh (C2a) vc to ra s khu khác. Phc hp C4b2b to
c g nói lên vai trò ca nó trong vic làm
chuyi c tin enzyme C3 thành dng enzyme hong. Mnh nh C4a
c to ra do phân ct C4 là mc t phn v (anaphylatoxin) hay mt
cht trung gian hoá hc ca phn ng viêm. Mnh này không trc tip tham
gia vào chui hot hoá b th. Các mnh nh cc t
phn v s c trình by trong phn tip theo.
Cu thành C3 nguyên thu bao gm 2 chui polypeptide là a và b. Enzyme C3
convertase thu phân mnh ngn (C3a) khu tn cùng amine ca chui
a to ra C3b. Mt phân t C3 convertase có th to ra trên 200 phân t C3b,
kt qu c khui mt cách mnh m c này. Mt s
C3b gn vào C4b2a to thành phc hp gm 3 phân t là C4b2a3b c
gi là C5 convertase. Cu thành C3b ca phc hp này gi
cu hình không gian ca C5 do vy cu thành C4b2a có th phân cc C5
thành C5a và C5b. C5a khub thì g châm ngòi cho
s hình thành ca phc hp tn công màng theo mt trình t s c mô t
sau. Mt s c to ra bi C3 convertase không kt hp vi C4b2a mà
khui ph lên các phc hp min dch hoc các kháng nguyên hu
hình. Cha C3b s c trình by chi tit trong
phn sau.
Con đường không cổ điển
Thành phn C5b c tc bng hot hoá
th hai mà không cn phi có kháng thc tìm ra sau
cng c phân bit vng c n chúng tôi gi tên
ng không c n (mc dù tên Ting Anh ca con
t s tài
liu Ting Vit khác vng không c n không cn có s
tham gia ca kháng th nên nó là mt thành phn c min dch bm
n 4 protein huyu t B,
yu t D và properdin. Khác vng c u tiên cn phi có
kháng th hot hoá thì trong hu hng hng không c
u tiên lc hot hoá bi các thành phn ca b mt t bào khác
nhau mà các thành phc coi là l i vi túc ch (bng 15.2).
Ví d c vi khun gram âm ln vi khuu có các thành phn
ca thành t bào có th hong không c n.
Bng 15.2. Các yu t gây hong không c n
Các tác nhân gây bnh và các ht có
ngun gc t vi sinh vt
Các tác nhân không gây bnh
Nhiu chng vi khun gram âm
Các lipopolysaccharide ca vi khun
gram âm
Nhiu chng vi khu
Acid techoic ca thành t bào gram
Thành t bào nm và nm men
Các phc hp IgG, IgA và IgE ca
i
Các phc hp IgG ca th và chut
lang
Mt yu t trong nc rn h (Cobra
venom factor)
Các hng cu d loài (th, chut, gà)
(zymosan)
Mt s virus và t bào nhim virus
Mt s t
Các ký sinh trùng (các loài
Trypanosoma)
Các cht cao phân t n tích
âm (dextran sulfate)
Các hp cht carbohydrate tinh khit
(agarose, inulin)
Thành phn C3 trong huyt thanh có mt liên kt thioester không bn là ch
d b thu phân t nhiên mt cách t t thành C3a và C3b. C3b có th gn vào
các kháng nguyên trên b mt l (ví d uyên trên các t bào
vi khun hoc các ht virus) hoc vi ngay c các t bào ca bn thân túc ch (
15.5c). Trong thành phn ca màng hu hng vng
u này góp phn làm bt hot nhanh các phân t n
trên các t bào ca túc ch. Vì các b mt có kháng nguyên l
bào vi khun, thành t bào nm men, v ca mt s virus nhng
acid sialic thp do vy C3b gn vào các màng này gi c trng thái
hong trong mt thi gian dài. C3b c nh có th gn vào mt protein
huyc gi là yu t B bng mt liên kt ph thuc Mg
2+
.
S gn ca C3b làm bc l ra mt v trí trên yu t
cht cho yu t D. Yu t D, mt protein huyt thanh có hot ng chuyn hoá
enzyme, phân ct yu t n C3b gii phóng ra mt mnh nh (mnh Ba),
mnh này khuo ra C3bBb. Phc hp C3bBb gic
hng c n có c hot tính C3 và C5 convertase. Hot
tính C3 convertase ca C3bBb có thi gian bán hu ch 5 phút tr khi có
protein huyt thanh khác là properdin gn vào nó làm nh nó và kéo dài
thi gian bán hu ca hot tính enzyme convertase ca nó lên ti 30 phút.
c tng không c n có th hot hoá C3 không
b thu to ra nhing t chuyn hoá. Kt qu
c lp li và khui, vì th y 5
6
phân t C3b lng trên b mt có kháng nguyên.
Ging c hng c n, hong C3
convertase ca C3bBb to ra phc hp C3bBb3b có hot tính C5 convertase.
Hot tính C5 convertase c n vào phc
h to ra C5a và C5b, mnh C5b s gn vào b mt có kháng nguyên.
Con đường lectin
Gi ta mi phát hin thêm mng hot hoá b th khác
n có s tham gia ca kháng thc khi
ng thông qua các protein có kh c gi là các
lectin, vì th ng hot hoá b th c gng lectin
(lectin pathway). Ging không c n, do không cn kháng
th n cng min dch bm sinh.
c khng khi protein trong huyt thanh có tên gi là
mannose-binding lectin (lectin gn mannose, vit tt là MBL) gn vào các gc
mannose là thành phn ca các glycoprotein hoc các phân t carbohydrate
trên b mt ca các vi sinh vt. Vì các gc mannose ch có trên b mt các vi
sinh vt ch không có trên các t bào cng vng lectin
c coi là mt bi h thng min dch phân bi-
Tuy nhiên v hong lectin ging vng c
mt protein ca pha cc to ra trong các phn ng
viêm. V cu trúc thì MBL có hình d C1q và v chc
C1q trong quá
trình hong c n. Phân t MBL có hai phân t enzyme
protease có cu trúc và ho
mannose-associated serine protease 1 và 2 (lc kí hiu là MASP1 và
MASP2). Phc hp MBP-MASP1-MASP2 ho to thành
C4bC2a mang hot tính C3 convertang c y con
ng lectin hoà vào vng c n t c hot hoá C3. Các cu
n s hình thành cng
c n, không c c tóm tt trong bng 6.3.
Bảng 6.3. Các thành phần liên quan đến sự hình thành của C3 convertase và
C5 convertase
Con đường cổ
điển
Con đường
lectin
Con đường không
cổ điển
Các protein tin
thân
C4 + C2
C4 + C2
C3 + yu t B
Protease hot hoá
C1s
MASP
Yu t D
C3 convertase
C4b2a
C4b2a
C3bBb
C5 convertase
C4b2a3b
C4b2a3b
C3bBb3b
Cu thành gn C5
C3b
C3b
C3b
Sự hình thành phức hợp tấn công màng
Nhc cui ca quá trình hot hoá b th n C5b, C6, C7,
C8 và C9. Các thành phn t v to ra mt cu
i phân t c gi là phc hp tn công màng. Phc hp này chim
ch ca các phospholipid màng, to thành mt kênh xuyên màng, gây ri lon
màng và cho phép các ion cùng các phân t nh khuch tán ra vào qua màng
mt cách t do.
Hình 6. Quá trình hình thành phc hp tn công màng
n trong phc, c ng (c n, không c n
và lectin), thành phn C5 gm 2 chuu b enzyme C5
convertase phân ct. Sau khi C5 gn vào cu thành C3b không có tính enzyme
cu tn cùng amine ca chui (b phân ct to ra mnh nh
C5a khunh ln C5b. Mnh C5b này cung cp mt v trí kt hp
cho các ca phc hp tn công màng ( 15.4d). Cu thành C5b
rt kém n nh và b bt hot trong vòng 2 phút nc thành phn
C6 gn vào và làm nh hot tính cho nó.
Không ít thì nhiu tt c a b th u din ra trên mc
ca các màng hoc trên các phc hp min dch trong pha dch lng. Trong khi
phc hp C5b6 gn vào C7 nó tri qua quá trình chuyi cc -
ng cc bc l ra nhng vùng k c, nh
nhng v trí kt hp vi phospholipid ca màng. Nn ra trên
màng t trí kt hp k c có th cho phép phc hp C5b67
c màng phospholipid kép ( 15.4e). Tuy nhiên ny ra
trên mt phc hp min dch hoc trên mt b mt hot hoá không thuc t
trí kt hp k c không th gi c c phc
hp và nó b gii phóng. Phc hc gii phóng ra có th gn vào
các t bào lân cn dn làm tan các t i pht s
bnh có s to thành ca các phc hp min dch thì t
hin tn công nhn lng phu mà li ph
làm tan các t i pht t min này s
c trình bnh t min.
S gn cc trên màng to nên mt bii v hình
thái ca C8 và vì th i qua quá trình chuyn trng thái cu trúc ái
c-ng cc bc l ra mt vùng k c, vùng này s i màng
nguyên sinh cht. Phc hp C5b678 to nên mt l nh ng kính khong
10Å; l c hình thành có th dn ti tan các t bào hng c
tan các t c cui cùng trong quá trình hình thành phc hp
t gn và polymer hoá C9 vào phc hp C5b678. C
khong t n 16 phân t C9 có th gn vào và b polymer hoá bi 1 phc
hp C5b678.
Trong quá trình polymer hoá, các phân t i qua quá trình chuyn
c-ng cc và vì th cài cc vào màng (
15.4f). Phc hp tn công màng hoàn chnh s có dng hình c
l hot ng ch 70 - 100 Å, bao gm 1 phc hp C5b678 bao xung
quanh là mt phc hp polymer ca C9. Vì th các ion và các phân t nh có
th khuch tán qua li t do qua kênh trung tâm ca phc hp tn công màng,
t bào không th c tình trng nh v áp xut thm thu ca nó
và b tan do cha quá nhic và mt các yu t n gii.
Ðiều hoà hệ thống bổ thể
Vì h thng b th c hiu, nó có th tn công c các vi sinh
v bào ca túc ch, do vy cn phi u hoà
chi ti gii hn cho phn ng ch tp trung vào các t bào nhnh mà
thôi. C ng c ng không c u có mt s thành
phn rt kém bn vng, nhng thành phn này tri qua quá trình bt hot mt
cách t nhiên khi chúng khuch tán ra khi các t ng h
trí kt ha C3b b thu phân mt cách t nhiên khi mà nó khuch tán
i các enzyme C4b2b hoc mt quãng 40nm.
Hong thu phân nhanh chóng này có tác dng làm hn ch không cho
C3b gn vào các t bào lân cn ca túc ch.
na trong c ng hot hoá b th u có hàng lot
u hoà có tác dng bt hot các thành phn b th khác nhau. Mt
glycoprotein có tên là yu t c ch C1 (C1Inh) có th to phc hp vi C1r2s2
làm cho nó c ch C1q và vì th a không cho C4 hoc C2 hot hoá
thêm (hình 15.8a).
Các enzyme C3 convertase cng c ng không c n
tc khui ch yu trong quá trình hot hoá b th to ra hàng
C3b. C3b do các enzyme này to ra có th gn vào các t bào lân
cn dn t bào kho mnh bng cách opsonin hoá các t
bào này cho các t bào làm nhim v thc bào có th th dành cho C3b thc
bào chúng, hoc bng cách to ra phc hp tc tính
rng mi ngày các t bào hng cu trong máu b tip xúc vi hàng ngàn phân
t C3b.
Ð a t bào kho mnh do C3b, mt h u
c ti u hoà hong ca enzyme C3 convertase trong
ng c n và không c n. H u hoà hong ca
C3 convertase này có liên quan v n cu trúc bng s có mt ca
n lp li ngn 60 acid amine (hay các motif) có tên n lp li
ng dng ngn (short consensus repeats vit t
liên quan v n di truyc mã hoá bi mt v trí
duy nht trên nhim sc th s c gi là cm gene mã hoá các yu t u
hoà hot hoá b th (regulators of complement activation, vit tt là RCA).
Cm gene RCA bao gm các gene mã hoá protein cofactor màng t bào (MCP
hay CD46), yu t th dành cho b th
type I (CR1 hay CD35), th th dành cho b th type II (CR2 hay CD21), protein
liên kt C4b (C4bBP) và yu t H.
Mt s a s lp ráp cng
c n có 3 protein khác nhau v mt c
a s lp ráp li ca C3 convertase (hình 15.8b). Ba protein
u hoà này là protein liên kt C4b hoà tan (C4bBP) và hai protein gn màng
là th th dành cho b th type I (CR1) và protein cofactor màng (MCP hay
CD46). Mi protein trong s u hoà này gn vào C4b và
cho nó kt hp vi vi C2b. Khi mà C4bBP, CR1 hon vào vi C4b
thì mu hoà khác là yu t I s phân ct C4b thành C4d c nh và
C4c hoà tan ( 15.9a). Mt trình t n ra trong con
ng không c ng hp này thì CR1, MCP hay mt thành
phu hoà có tên là yu t H s gn không cho nó kt
hp vi yu t B (hình 15.8c). Mt khi CR1, MCP hay yu t n vào C3b
thì yu t I s phân ct C3b thành mt mnh C3bi c nh và mt mnh C3f
hoà tan. C3bi còn b yu t I phân ct thêm n gi li
gn vào màng (hình 15.9b).
ng c lên C3 convertase dp ráp ri làm
phân tách phc hp enzyme này ra. Trong s u hoà này có các
protein v cu t H, ngoài ra còn có
yu t t tt là DAF). DAF là mt
u li nh liên kng hoá tr vi mt glycophospholipid trong
thành phn protein màng t bào. T
phân rã (bng cách tách ra) ca C3 convertase gii phóng phn enzyme (C2b
hoc Bb) ra khi cu thành gn vi t bào (C4b hoc C3b) (hình 15.8d). Khi C3
convertase phân tách nhau ra thì yu t I phân ct phn còn li gn vào màng
c C3b làm bt hon enzyme convertase này.
u hoà còn hong mc phc hp tn công màng. Do
C5b67 có th c gii phóng ra rn vào các t bào lân cn gây
bào kho mnh. Mt s protein
huyt thanh có th chng li nguy có này bng cách gn vào phc hp C5b67
vc gin không cho nó cài vào màng các t bào lân
cn. Mt protein huyt thanh có tên là protein S có th gn vào C5b67 gây
chuyc và vì th a s cài cm ca C5b67 vào màng các t
bào lân cn (hình 15.8e). S gn ca protein vào C5b67 còn gi không cho C9
gn vào C5b67 hoà tan và polymer hoá do vc s tiêu th C9
mt cách vô ích.
Trong nhit rng s tan t bào bi b th s hiu qu
th c ly t các loài khác vi loài ca t bào b
Cui cùng thì guyên nhân ca phát hin l c tìm ra nh
s khám phá ra 2 protein màng có trên màng ca rt nhiu loi t bào khác
nhau có tác dn s to thành phc hp tn công màng. Hai protein
u t gii hng loài (homologous restriction factor vit tt là HRF)
và CD59. C hai protei bào b tan bi b
th mc hiu bng cách gp ráp
t. Trong c ng
hp thì các protein màng này ch n s lp ráp ca C9 n th là
b th ca cùng mt loài vi t i ta gi tên HRF
là gii hng loài.
Các thụ thể dành cho bổ thể
Mi t bào hng cch cu bc l các
th th dành cho các mnh b th. Các th th dành cho b th này tham gia
vào rt nhiu hong sinh hc ca h thng b th na mt s th
th dành cho b th u hoà hong ca b th
bng cách gn các thành phn b th có hong sinh hc và thoái hoá
chúng thành các sn phm bt hot. Các th th dành cho b th và các phi
t u c các thành phn b th khác nhau và các
sn phm phân rã protein cc lit kê trong bng 15.4
Bng 6.4: Các th th dành cho b th và phi t ng
Thụ thể
Các phối tử
chính
Chức năng
Phân bố trên tế bào
CR1 (CD35)
Ceb, C4b
hình thành C3
convertase; gn các
phc hp min
dch vào các t bào
Hng cu, bch cu trung
tính, t i thc
bào, bch cu ái toan, t
bào có tua nang lympho,
t bào B, mt s t bào T
CR2 (CD21)
C3d, C3dg*,
iC3b
Các t bào B, mt s t bào
T
Thụ thể
Các phối tử
chính
Phân bố trên tế bào
CR1
CR2
CR3 và
CR4
Thụ thể
C3b, C4b
C3d, C3dg*,
C3bi
C3bi
C3a, C4a
T i thc bào, bch cu trung tính,
t bào NK, mt s t bào T
Các t bào mast, bch cu ái kim, bch cu ht
Các t bào mast, bch cu ái kim, bch cu ht,
t i thc bào, tiu cu, t bào ni
dành cho
C3a/C4a
Thụ thể
dành cho
C5a
C5a
mô
Thụ thể type 1 dành cho bổ thể (CR1)
Th th type 1 dành cho b th (CR1) là mt glycoprotein có ái lc cao vi C3b,
gn vi C3bi, C4b và C4bi vi ái lc thp. Th th này
có trên các t bào hng cu, các t i thc bào, bch cu trung
tính, bch cu ái toan, các t bào B và mt s t bào T. Vì quá trình hot hoá
c khui chính trong c ng c n
và không c n, các phc hp min dc bit là các kháng nguyên
ng tr nên b bao ph bi C3b trong quá trình hot hoá b th. Các t bào
có các th th CR1 có th gn vào c các phc hp min dch ln các kháng
c bi C3b gy quá trình thanh lc
kháng nguyên. S bc l các th th CR1 trên các t bào B, mt s t bào T và
các t cho phép các t bào này có th bt gi các phc
hp min d ph C3b trong các hch lympho và lách, làm cho các kháng
nguyên tn t nhng v trí này và vì th có th tc m
ng min dch hiu qu
y t vai trò quan trng trong viu
hoà chui b th. Vic gn ca C3b hoc C4b vào CR1 làm cho protein có th b
thoái hoá nh yu t I (hình 15.9). Hou hoà này rt quan trng trong
vic hn ch chui b th không xy ra các tng.
Chi ti vai trò sinh hc ca CR1 s c trình by trong các phn sau.
Thụ thể type 2 dành cho bổ thể (CR2)
Th th type 2 dành cho b th (CR2) là mt glycoprotein có kh n vào
rt nhiu sn phm phân gii ca C3b bao gm C3d, C3dg và C3bi. Khác vi
CR1 xut hin trên tt c các t bào tun hoàn trong máu thì CR2 ch bc l
trên các t bào B và mt s t bào T.
Tht thú v CR2 li là mt th th u này gii
thích cho ti sao các t bào B li mn cm vi virus Epstein-y.
- n phm phân
rã C3dg cho phép virus này có kh n vào cùng mt loi th th. Chc
a CR2 các t bào B vt rõ. Có mt s bng chng cho
thy s gn ca C3dg liên kt chéo vào CR2 có th có vai trò trong vic hot
hoá t bào B.
Thụ thể type 3 và 4 dành cho bổ thể (CR3 và CR4)
Các th th type 3 và 4 dành cho b th gn ch yu vào sn phm phân rã
ca C3b là C3bi. CR3 và CR4 có trên các t i thc bào, bch cu
trung tính, t bào NK và mt s tiu qun th t bào T. Các th th này là các
d dimer cha 2 glycoprotein (1 chui ( và mt chui () liên kng hoá
tr vi nhau. CR3 còn gi là MAC-c gi là p150,95. C u
thuc h th th dành cho intergrin cùng vi LFA-1p; các th th ng
gn vào các phân t kt dính t bào. Mi mt th th dành cho intergrin có
mt chui ( chung. Chui ( ca CR3 và CR4 có th gn
vào C3bi. Mt s bng chng còn cho thy rng CR3 còn có th gc vào
các phân t kt dính liên t bào (ICAMs) và có th y quá trình thoát
mch ca bch cu trung tính t mao mch vào khe k mô trong quá trình
viêm. S gn ca các h b th vào CR3 châm ngòi cho quá trình thc
bào bi các t bào làm nhim v thc bào.
Các thụ thể dành cho C3a, C4a và C5a
C3a, C4a, C5a là các mnh b th có trng phân t thp có kh
khuch tán ra khi v trí hot hoá b th. Các th th dành cho các mnh này
có trên các t bào bch cu ái kim, t bào mast và các bch cu ht . S gn
ca C3a, C4a và C5a vào các th th dành cho chúng trên các t bào mast hoc
các bch cu ái kim làm cho các t bào này thoát ht gii phóng ra các cht
trung gian hoá hc có hoc lý.
Vai trò sinh học của bổ thể
B th t thành phn trung gian quan trng cng th
dch bng cách khung lên và chuy
kháng hu hi phá hu các vi sinh vt và các virus xâm nh.
Tan tế bào
Phc hp tc hình thành trong quá trình hot hoá b th có
kh u loài vi sinh vt, các virus, hng cu và các t bào có
nhân. Vì quá trình hot hoá b th ng không c ng xut
hin mà không cn phi có s a kháng nguyên và kháng th ban
u, do vt h thng t nhiên quan trng
khánc hiu chng li nhim các vi sinh vt. Yêu cu cn
phu ca kháng nguyên vi kháng th hot hoá b th
ng c n b xung vào h th kháng t c
hiu cng không c n m c hi
Không ít thì nhiu cu cn vai trò cng min
dch qua trung gian t kháng ca túc ch chng li nhim virus.
Tuy nhiên kháng th và b th l kháng chng virus và
ng là cc k quan trng trong vic kim ch s lan rng ca virus trong
thi k nhim ca tái nhim. Hu ht - hy vng là tt c - các
virus có v u nhy cm vi hing tan t bào nh b th. V ca virus
hu ht có ngun gc t màng nguyên sinh cht ca t bào túc ch b nhim
virus và vì th nó d b hình thành các l do phc hp tn công màng. Các virus
gây bnh b tiêu hu bng cách tan t bào do b th gm có các virus herpes,
các virus myxo (myxovirusses), paramyxo (paramyxoviruses) và các virus retro
(retroviruses).
H thng b ng rt hiu qu trong vic làm tan các vi khun gram âm.
c li, các vi khung kháng li hing này vì chúng
có mt lp peptidoglycan thành ca chúng, lp này có tác dng n
không cho phc hp tn công màng cài vào màng trong ca vi khun. Mt vài
vi khu kháng li hing tan t bào bi b th, các
ng hc lc ca vi sinh vng hp
Escherichia coli và Salmonella kháng li b th ng liên quan vi phân type
vi khum là có các chui bên dài có bn cht là
các polysaccharide trong thành phn lipopoly-saccharitde (LPS) thành t bào vi
khui ta cho rng các chng kháng li b th ng PLS thành t
c s cm ca phc hp tn công màng vào
màng vi khun và vì th mà phc hp này b gii phóng ra khi màng ch
không to thành các l. Các chng Neisseria gonorrhoeae kháng li hing
git cht thông qua b th ng hp nhim gnococcus
ri rác i.
Có mt s bng chng cho thy các protein màng ca các chng Neisseria
ng hoá tr vi phc hp tn công màng và cn tr s cài
cm ca nó vào màng ngoài ca t bào. Các ví d v vi khun gram âm kháng
li hing tan t bào do b th này ch là ngoi l còn hu ht các vi khun
u nhy cm vi hing này.
Các t ng kháng li hing tan t bào do b th
là các t bào hng cu. Ð c các t bào có nhân thì cn phi to ra
c nhiu phc hp t cn mt phc hp
tn công màng là có th c t bào hng cu. Rt nhiu t bào có
u ht các t n chìm các phc
hp tn công màng vào trong t bào. Nu phc hp tn công màng b lo
sm thì t bào có th sa cha li bt c tp
li trng thái nh v áp xut thm thu ca nó.
Ðó là lý do ti sao vic s dng kháng th c hiu vi kháng nguyên
ca t to ra hing tan t bào nh b th ng không
có kt qu; thc ra thì các kháng th c gc t
hoc các chng v phóng x là các tác nhân có kh t cht t bào
6.2. Ðáp ứng viêm
cp, các sn phm phân tách ca b th c gi
c t phn v, gn vào các th th trên các t bào mast và các bch cu
ái kim trong máu gây thoát ht và gii phóng ra histamin cùng các cht trung
gian hoá hc có hoc lý khác. Các cht trung gian hoá hc này gây
m thành mng cùng vi
nhau gây kt dính các t bào mono và bch cu trung tính vào các t bào ni
mô mch máu, thoát ra khi mch máu qua khe gia các t bào ni mô ca
mao mch và di chuyn v phía có din ra hing hot hoá b th trong
mô. C5a là có tác dng mnh nht trong các quá trình này, ch cn mng
mc picomolar là ng. Vì th s hot hoá ca h thng b th s
dn s tích t ca các dch có mang theo các kháng th và các t bào làm
nhim v thn v trí có kháng nguyên xâm nhp.
Bảng 15.5. Hoạt tính sinh học của các sản phẩm phân tách của bổ thể góp
phần tạo nên mng viêm hiu qu
Sản
phẩm
Hoạt tính sinh học
C3a
C3b
C3c
C4a
m thành mch; gây thoát ht các t bào
mast và các bch cu ái king thi gii phóng histamin; gây
thoát ht các bch cu ái p tiu cu.
Opsonin hoá các ht và làm tan các phc hp min dch và hu