Bài giảng miễn dịch antigen

Kh¸ng nguyªn vµ hiÖn t­îng
tr×nh diÖn kh¸ng nguyªn


1.kh¸ng nguyªn


1.1.Định nghĩa:Kháng nguyên là những phân tử lạ
hoặc vật lạ, thường là các protein, khi xâm nhập
vào cơ thể chủ thì có khả năng kích thích cơ thể
chủ sinh ra các đáp ứng miễn dịch đặc hiệu chống
lại chúng
1.2.Thế nào là lạ:
Lạ do kháng nguyên có nguồn gốc di truyền khác với
cơ thể chủ nên kháng nguyên có cấu trúc khác với cấu
trúc cơ thể chủ ( khác loài, cơ thể khác gien cùng loài)
Lạ do protêin của bản thân cơ thể chủ bị thay đổi cấu
trúc nên từ chỗ không lạ trở thành lạ( kháng nguyên bản
thân cơ thể).
Lạ do cơ thể chủ mất khả năng nhận dạng ra cấu trúc
của bản thân mình và cảm nhận lầm là lạ.


1.3.Bản chất kháng nguyên: thường là prôtein, nhưng
cũng có thể là polysaccarit, lipit phức tạp, một số gốc hoá
chất đơn giản ( hapten). Nhưng các kháng nguyên không
có bản chất protêin muốn kích thích cơ thể sinh ra ĐƯMD
thì phải kết hợp với một protêin ( có thể là protêin của cơ
thể chủ), protêin đó được gọi là protein tải ( carrier
protein). Đáp ứng miễn dịch sinh ra có tính đặc hiệu với
phần kháng nguyên không phải là protêin.

Polysaccarit,
Lipit phức tạp,
Gốc hoá chất

Protêin tải
Carrier protein


NO2
NO2

F

+

NH2

CH2

Protein

2,4-Dinitrofluorobenzen lµ kh¸ng nguyªn
kh«ng hoµn chØnh hay cßn gäi lµ hapten
NO2
NO2

NH

CH2

Protein

2,4- Dinitrophenyl- protein
lµ kh¸ng nguyªn hoµn chØnh


1.4.Quyết định kháng nguyên.
Tại sao kháng nguyên lại có khả năng kích thích cơ thể chủ
sinh ra ĐƯMD đặc hiệu?
Vì trên phân tử kháng nguyên có những vị trí với cấu
trúc không gian riêng biệt được đặt tên là quyết
định kháng nguyên( QĐKN)
Một phân tử kháng nguyên có thể có nhiều QĐKN khác
nhau. Cơ thể chủ có khả năng sinh ra từng loại ĐƯMD
riêng cho từng loại QĐKN theo kiểu nồi nào vung
ấy. Vì vậy gọi là ĐƯMD đặc hiệu.
Giữa các phân tử kháng nguyên khác nhau có thể có
một số QĐKN giống nhau, được gọi là QĐKN phản
ứng chéo.


A
b

a

b

Ph©n tö KN 1

a

b
b

c

c

Ph©n tö KN 2 a
c

a

c
C

Chó thÝch:
a,b,c lµ c¸c Q§KN, trong ®ã a lµ Q§KN chÐo
A,B,C lµ c¸c kh¸ng thÓ ®Æc hiÖu ( A ®Æc hiÖu víi a,
B ®Æc hiÖu víi b, C ®Æc hiÖu víi c. A kh«ng thÓ kÕt hîp
víi b hoÆc c ®­îc)


1.5.Một số kháng nguyên
1.5.1.Kháng nguyên của nhóm máu ABO
Các QĐKN của nhóm máu ABO khu trú tại phần
Polysaccarit của màng hồng cầu.
Các QĐKN của nhóm máu ABO đều cấu trúc dựa
trên một chất nền gồm một số gốc oza mà gốc

galactoza cuối cùng được gắn với gốc fucoza. Chất
nền có tên là chất H hay QĐKN H.Hồng cầu của đại
đa số người đều có chất H. Hồng cầu nhóm O chỉ có
QĐKN H
Fucoza

Polysaccarit

QĐKN H
Galactoza


Hồng cầu của một số rất ít người không có QĐKN
H . Trong huyết thanh có sẵn kháng thể kháng H.
Khi truyền hồng cầu H+ thì gây phản ứng truyền
nhầm nhóm máu. Kỹ thuật ngưng kết thường quy để
định nhóm máu ABO không xác định được hồng cầu
H_. Hồng cầu H_ được xếp vào nhóm O Bombay.
Khi QĐKN H gắn thêm gốc N- acethylgalactozamin thì xuất hiện QĐKN A. Hồng cầu
nhóm A vừa có QĐKN H và có thêm QĐKN A.

QĐKN A

Polysaccarit
N- acethylgalactozamin


• Khi Q§KN H g¾n thªm gèc galactoza n÷a th× xuÊt
hiÖn Q§KN B. Hång cÇu nhãm B võa cã Q§KN H
vµ cã thªm Q§KN B.

• Hång cÇu nhãm AB võa cã Q§KN H võa cã Q§KN
A lÉn Q§KN B.

Q§KN B

Polysaccarit
Galactoza


Về mặt di truyền người nhóm O chỉ có gien mã hoá
enzym Fucozyl transferaza,xúctác gắn fucoza với
galactoza tạo ra QĐKN H. Người nhóm A ngoài có gien
mã hoá enzym Fucozyl transferaza còn có gien mã hoá
enzym N- Acethylgalactozamin transferaza,xúctác gắn NAcethylgalactozamin với galactoza tạo ra QĐKN A. Ngư
ời nhóm B ngoài có gien mã hoá enzym Fucozyl
transferaza còn có gien mã hoá enzym galactoza
transferaza, xúctác gắn galactoza với galactoza tạo ra
QĐKN B. Người nhóm AB có cả 3 gien trên.


Ghi nhớ: QĐKN H, QĐKN A và QĐKN B chỉ khác nhau ở một
vi trí oza thế mà các QĐKN này đã kích thích tạo ra các kháng
thể rất khác nhau,có tính đặc hiệu rất nghiêm ngặt giành riêng
cho từng QĐKN.

QĐKN A

QĐKN H
Fucozyl
Transferase

N-acetylgalactozyl
transferase

QĐKN B
Galactozyl
transferase


1.5.2.HLA ( Human Lymphocyte Antigen)
Kháng nguyên phát hiện lần đầu trên tế bào lymphô người ( Dausset
năm 1958), vì vậy có tên là Human Lymphocyte Antigen, viết tắt là
HLA. Có vai trò quan trọng trong ghép cơ quan và trong nhiều cơ chế
miễn dịch khác.
Khi nói tới HLA cần nhớ hai điều:
HLA là một loại kháng nguyên của tế bào lymphô, nhưng tế bào
lymphô còn nhiều loại kháng nguyên khác, chứ không phải chỉ có
một mình HLA.
Ngoài tế bào lymphô, hàu hết các loại tế bào khác cũng có kháng
nguyên HLA. Không phải chỉ có một mình tế bào lymphô mới có
HLA.
HLA có hai lớp: lớp I và lớp II:
Mỗi lớp có nhiều nhóm kháng nguyên .
Lớp I có ít nhất là 3 nhóm kháng nguyên : HLA-A, HLA-B, HLA-C.
Lớp II có ít nhất là 3 nhóm kháng nguyên: HLA-DR, HLA-DQ,
HLA-DP.
Mỗi nhóm có nhiều kháng nguyên allele.


Bảng I a: Danh pháp các kháng nguyên HLA (1996)

Các kháng nguyên này được xác định bằng kỹ thuật huyết thanh
(loại A, B, C, DR, DQ) hay tế bào (loại DP)
HLA lớp I

HLA lớp II

B

A

C

DR

DQ

DP

A1

B5

B49(21)

Cw1

DR1

DQ1

DPw1

A2

B7

B50(21)

Cw2

DR103

DQ2

DPw2

A203

B703

B51(5)

Cw3

DR2

DQ3

DPw3

A210

B8

B5102

Cw4

DR3

DQ4

DPw4

A3

B12

B5103

Cw5

DR4

DQ5(1)

DPw5

A9

B13

B52(5)

Cw6

DR5

DQ6(1)

DPw6

A10

B14

B53

Cw7

DR6

DQ7(3)

A11

B15

B54(22)

Cw8

DR7

DQ8(3)

A19

B16

B55(22)

Cw9(w3)

DR8

DQ9(3)

A23(9)

B17

B56(22)

Cw10(w3)

DR9

A24(9)

B18

B57(17)

DR10

A2403

B21

B58(17)

DR11(5)

A25(10)

B22

B59

DR12(5)

A26(10)

B27

B60(40)

DR13(6)

A28

B2708

B61(40)

DR14(6)

A29(19)

B35

B62(15)

DR1403

A30(19)

B37

B63(15)

DR1404

A31(19)

B38(16)

B64(14)

DR15(2)

A32(19)

B39(16)

B65(14)

DR16(2)

A33(19)

B3901

B67

DR17(3)

A34(10)

B3902

B70

DR18(3)

A36

B40

B71(70)

A43

B4005

B72(70)

A66(10)

B41

B73

A68(28)

B42

B75(15)

A69(28)

B44(12)

B76(15)

A74(19)

B45(12)

B77(15)

A80

B46

B78

B47

B81

B48

Bw4
Bw6

DR51
DR52
DR53

Ghi nhớ:
Số kháng nguyên trong
mỗi nhóm sẽ thay đổi tuỳ
theo khả năng phân tích
của kỹ thuật phát hiện

Bằng Kỹ thuật gây độc tế bào:
HLA-A: 25 KN khác nhau
HLA-B: 50 KN khác nhau

HLA-C: 9 KN khác nhau
HLA-DR: 20 KN khác nhau


Nếu dùng các kỹ thuật di truyền ( xác định gien) thì sẽ có nhiều kháng
nguyên hơn: HLA-A: 85, HLA-B: 188, HLA-C: 42, HLA-DR: 165


Cấu trúc phân tử:
Phân tử HLA lớp I có hai chuỗi péptit : alpha và beta. Chỉ
có chuỗi alpha mới là sản phẩm của hệ thống gien mã hoá
HLA, chuỗi beta chính là microglobulin2 ( sản phẩm của
một gien khác định vị ở đôi nhiễm sắc thể thứ 2, không
nằm trong hệ thống gien mã hoá HLA). Các quyết định
kháng nguyên chủ yếu được phân bố trên chuỗi alpha.
Chuỗi beta đóng vai trò giá đỡ cho chuỗi alpha
Phân tử HLA lớp II có hai chuỗi péptit : alpha và beta, như
ng cả hai chuỗi đều là sản phẩm của hệ thống gien mã hoá
HLA. Các quyết dịnh kháng nguyên được phân bố trên cả
hai chuỗi.



Di truyền của HLA:
Các gien mã hoá HLA được định vị trên cánh ngắn nhiễm sắc thể thứ 6
Đoạn nhiễm sắc thể này chia thành 3 vùng tính từ trung thể trở ra , lần lư
ợt là: Vùng lớp II có các lôcus DP,DQ,DR, vùng lớp III mã hoá các
prôtêin bổ thể, vùng lớp I có các lôcus B,C,A.

Haplotyp là phức hợp các gien mã hoá HLA định vị

trên cùng một nhiễm sắc thể.Nhiễm sắc thể tồn tại
từng đôi. Như vậy một cơ thể có 2 haplotyp HLA.
Các gien trong một haplotyp thường liên kết khi di
truyền từ cơ thể bố hoặc mẹ sang con.
DP
DP

DQ
DQ

DR
DR

Lớp III
Lớp III

B
B

C
C

A
A


Nếu chúng ta chấp nhận rằng lớp I có 3 nhóm kháng nguyên và lớp II có
3 nhóm kháng nguyên thì trên mỗi haplotyp có 6 locus định vị các gien
mã hoá kháng nguyên của 6 nhóm và trên 2 haplotyp có 12 locus. Như
vậy về kiểu hiện (phenotype) của HLA,một cơ thể có tối đa 12 kháng

nguyên( nếu 2 kháng nguyên trong mỗi nhóm không trùng nhau và sự
không trùng diễn ra ở cả 6 nhóm)và có tối thiểu 6 kháng nguyên ( nếu 2
kháng nguyên của mỗi nhóm trùng nhau và sự trùng nhau diễn ra ở cả 6
nhóm)

Di truyền của HLA tuân thủ quy luật Mendel: trong quá trình phân chia
giảm nhiễm mỗi tế bào tinh trùng chỉ mang 1 haplotyp của bố và tế bào
trứng chỉ mang 1 haplotyp của mẹ. Khi thụ tinh giữa tinh trùng và trứng
thì tế bào phôi có hai haplotyp ( một từ bố và một từ mẹ )


A1
A3

B8
B7

Dr3
Dr2

A29
A10

Bố

B12
B38

Dr7
Dr5

Mẹ

A1

B8

Dr3

A1

B8

Dr3

A29

B12

Dr7

A10

B38

Dr5

Con 1

Con2

A3

B7

Dr2

A1

B8

Dr3

A3

A10

B38

Dr5

A29

B12
Con4

Dr7

A29

Con3

B7

Dr2

B12 Dr7
Con5

Trong ví dụ này chỉ lấy 3 nhóm kháng nguyên để diễn giải.
Con1 và Con 4: trùng 2 haplotyp. <Con 1,Con 2>, <Con 2, Con 3>,
<Con 1, Con 5>,
<Con 2, Con4>,< Con 3, Con 5>: trùng 1 haplotyp
Con 1 và Con 3: không trùng haplotyp nào.


C¸c con cã thÓ nhËn nguyªn haplotyp tõ bè vµ mÑ, nh­ng cã thÓ cã
mét hoÆc c¶ hai haplotyp míi h×nh thµnh do hiÖn t­îng b¾t chÐo
nhiÔm s¾c thÓ cña bè( mÑ) hoÆc c¶ bè vµ mÑ .R1=C-D recombination
.
, R2=A-B recombination
MÑ

Bè
A/B

A/C A/D

B/C

B/D

C/D

A/R1

R2/C R2/R1


•

.Vai

trß cña HLA.
– Lµ kh¸ng nguyªn phï hîp m« chÝnh: cã tÝnh kh¸ng
nguyªn m¹nh trong viÖc g©y ra ph¶n øng lo¹i bá m«
ghÐp.
XÕp thø tù theo tÝnh kh¸ng nguyªn: Dr > B > A.Khi
ghÐp kh¸c gien cóng loµi, cµng phï hîp nhiÒu nhãm
HLA th× cµng tèt.


Có vai trò trong hợp tác tế bào ( phần tiếp theo)
Có vai trò trong tiên lượng khả năng mắc một số
bệnh:
Ví dụ: Khi một người có kháng nguyên B27 thì có thể tiên
lượng rằng người đó dễ bị mắc bệnh viêm xơ cứng đốt sống,
. Vì trong nhóm người khoẻ mạnh thì tần xuất của kháng
nguyên B27 là 9%, trong khi tần xuất trong nhóm người
bệnh viêm sơ cứng đốt sống là 90%.

• 1.5.3.C¸c dÊu Ên cña virut HIV:
–Protein:P10, P17, P24, P32
–Glycoprotein: gp 41, gp 120
–Enzym: Enzym sao b¶n ng­îc


D= 0,1 micron
= 1/20 chiều dài E. coli
=1/70 đường kính TCD4