Tải bản đầy đủ (.doc) (12 trang)

Giáo trình Miễn dịch học - chương 1

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (101.09 KB, 12 trang )

CHƯƠNG I
LỊCH SỬ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA MIỄN DỊCH HỌC
I. LỊCH SỬ VÀ CÁC GIAI ĐOẠN – XU THẾ
Người ta có thể chia miễn dòch học thành nhiều giai đoạn để lấy được Từ cổ xưa, con
người đã có một số hiễu biết về miễn dòch học,đã biết ứng dụng miễn dòch trong việc
phòng một số bònh nhiễm khuẩn. Nhưng phải tới cuối thế kỷ XIX, miễn dòch học mơí có
hoàn cảnh và điều kiện trở thành một môn riêng biệt. Ngày nay, miễn dòch hoc là một
môn còn ‘’non trẻ’’ mhưng có một vò trí quan trọng trong y sinh học. Nói là môn ‘non
trẻ’’ vì kể từ khi Pasteur tìm ra vacxin đầu tiên (1881) tới nay mới có hơn 100 năm, còn
nếu tính từ khi người ta có được những khái niệm tương đối rõ về vai trò chủ chốt của tế
bào trong đáp ứng miễn dòch thì chỉ mới có mấy chục năm.
Điểm qua lòch sử phát triển của miễn dòch học, chúng ta thấy quan điểm về đáp ứng
miễn dòch thay đổi theo tiến bộ của khoa học để đi từ những hiểu biết cụ thể, tách biệt
tớí thống nhứt chúng trong một quan niệm,một tổng thể. Mặt khác, chúng ta cũng thấy
được mốt liên quan khăng khít giữa miễn dòch học và một số ngành khoa học khác như:
sinh học phân tử, hoá học phân tử, gien học phân tử. Sự phát triển của miễn dòch học
không những làm cho nó trở thành một môn khoa học cơ sở riêng biệt mà những kỹ thuật
miễn dòch đã được dùng rộng rãi trong các môn khoa học khác, giúp cho chúng phát triển
mạnh mẽ những thành tựu lớn nhứt trong từng thời kỳ, nhưng phải hiểu là sự chia giai
đoạn này chỉ là tương đối vì những vấn đề lớn của mỗi thời kỳ đã qua vẫn còn được tiếp
tục phát triển đến nay.
Thời kỳ sơ khai
Từ xa xưa con người đãõ nhận thấy một số bònh chỉ gặp ở một số loài, hoặc trong cùng
một vụ dòch, trong cùng một điều kiện có cá thể này bò nặng, cá thể khác bò nhẹ, với một
số bònh ở người thì một khi đã mắc rồi khỏi thì sau vónh viễn không mắc lại nữa (ví dụ
đậu mùa), tức là họ đã biết tớí những gì mà ngày nay chúng ta gọi là miễn dòch. Trong y
học cổ truyền phương Đông, người ta đã biết lấy vẩy mụn đậu mùa phơi khô, tán nhỏ cho
người lành hít để gây bònh đó ở thể nhẹ tạo nên một tình trạng miễn dòch. Tại Trung Cận
Đông, người ta thay vẩy đậu khô bằng mủ trong mụn đậu mùa. Những cách làm này có
thể tạo ra cho người lành một tình trạng miễn dòch chống đậu mùa, nhưng nguy hiểm là
không kiểm soát được liều lượng nên có thể gây bònh làm chết người hoặc tạo thành dòch


trong dân chúng.
Năm 1798, Jenner, một thầy thuốc nông thôn ở vùng Gloucestershire (Anh), đã dùng đậu
bò thay cho đậu người để gây mẫn cảm tạo tình trạng miễn dòch chóng bònh đậu mùa.
Vối phát minh của mình, Jenner đã ghi một mốc quan trọng trong sự phát triển của miễn
dòch học, từ nay miễn dòch học bắt đầu có cơ sơ khoa học.
Gần 100 năm sau, Pasteur (trong giai đoạn 1879-1881) mới chế tạo thành công 3 loại
vacxin giảm độc lực (attenuated vaccine) đầu tiên, đó là văc xin chống bònh tả gà
(chicken cholers), bònh than (anthrax) và bònh dại (rabies).
----------------------------------------------------------
/var/www/html/tailieu/data_temp/document/giao-trinh-mien-dich-hoc-chuong-1--13713208304316/kpk1369388063.doc
1
Năm 1888, Roux và Yesin đã tạo được vacxin chống độc tố bạch hầu, thành công này
cho thấy không nhữngvi khuẩn mà ngay cả những đôc tố của chúng cũng có thể tạo nên
đáp ứng miên dòch.phát minh này của Roux và Yesin đã đặt nền móng cho Behring và
Kitasato(1890) tạo ra các kháng độc tố khác.
Giai đoạn ưu thế của miễn dòch thể dòch
Sau khi tạo được miễn dòch ở động vật thí nghiệm, lẽ đương nhiên là ngươì ta lấy máu
(sau là huyết thanh)của chúng để xem có tác dụng gì vơi yếu tố gây bònh (vi khuẩn hay
độc tố). Cho nên máu động vật được mẫn cảm là đối tương dễ lấy và dễ thử nhất, vì thế
các nghiên cứu vẫn tập trung tìm hiểu các yếu tố thể dòch, còn vai trò của các tế bào
trong đáp ứng miễn dòch chưa được đề cập tới.
Sau phát minh của Pasteur, rồi của Roux thì hương tạo vacxin đề phòng các bònh nhiễm
khuẩn được phát triển mạnh, hướng phát triển nàyvẫn còn được tồn tại cho đến ngày nay,
với những thành tựuvề kó thuật phân tách các khoáng nguyên đơn, tạo kháng thể đơn clon
(monoclonal) người ta còn hy vọng tìm ra trong cả đám kháng nguyên của mỗi sinh vật
gây bònh, kháng nguyên nào là kháng nguyên cốt yếu mà đánh vào đó chăc chăn sinh vật
sẽ bò tiêu diệt. Mặt khác, người ta cũng hy vọng có được trong cùng một vacxin phức tạp
kháng nguyên của nhiều vi sinh vật gây bònh khác nhau, tức là có một vacxin đa giá
nhưng rất đặc hiệu .
Đồng thời vơi sự phát triển của vacxin, thì việc dùng huyết thanh chẩn đoán và huyết

thanh điều trò cũng được phát triển đến ngày nay. Các kỹ thuật để phát hiện kháng
nguyên và kháng thể dòch thể liên tục xuất hiện, đó là kỹ thuật ngưng tụ của Gruberb và
Durham (1896), kỹ thuật kết tủa của Kraus (1987). Năm 1898, Bordet phát hiện tác dụng
của bổ thể và được dùng như một chỉ thò của sự kết hợp kháng nguyên-kháng thể. Phát
hiện kháng thể dòch thể dẫn đến việc dùng huyết thanh miễn dòch để xác đònh các loài vi
sinh vật, nhất là để chẩn đoán các bònh do vi sinh vật gây ra. Thời gian gần đây với
những kỹ thuật hiên đại như miễn dòch điện thấm, gắn phóng xạ hay enzyme vào kháng
thể thì độ nhạy để phát hiện kháng nguyên hoặc kháng thể của các kỹ thuật huyết thanh
học đã được nâng cao rát nhiều, cho phép tiến hành những nghiên cứu về huyết thanh
học một cách tinh vi hơn. Hơn nữa, những kỹ thuật này còn chom phép phát hiện những
kháng thể có hàm lượng rất thấp nhưng lại rất đặc hiệu, giúp ích nhiều cho chẩn đoán
bònh. Cùng với những tiến bộ trong lónh vực huyết thanh chẩn đoán liệu pháp huyết thanh
(serotherapy) cũng có những bước tiến đáng kể. Một loại huyết thanh như huyết thanh
chống uốn ván, huyết thanh chống dại, huyết thanh chống rắn cắn…hiện nay vẫn đang
được sử dụng rông rãi.
Những thành tựu về hoá miễn dòch cũng được xếp vào giai đoạn này. Cùng với sự phát
triển của khoa học, việc sử dụng các kỹ thuật hoá học vào phân tích kháng nguyên và
kháng thể là sự phát triển tất yếu của miễn dòch học.
Năm 1917, Landsteiner phát hiện ra những chất có trọng lượng phân tử nhỏ (hapten)
cũng có tính kháng nguyên, điều này đã thúc đẩy hoá miễn dòch rất mạnh. Cũng chính
Landsteinerddax phát hiện ra các nhóm máu trong hệ ABO với các kháng nguyên và
kháng thể tương ứng.
----------------------------------------------------------
/var/www/html/tailieu/data_temp/document/giao-trinh-mien-dich-hoc-chuong-1--13713208304316/kpk1369388063.doc
2
Năm 1929, Heidelberger đề xuất phương pháp huyết thanh học đònh lượng,mô tả cơ sở
hoá sinh về cấu trúc các kháng nguyên polysaccarit.Năm 1938,Kabat đã dùng điện di để
phân tách thành phần của huyết thanh ,qua đó xác đònh được kháng thể nằm ở vùng γ-
globulin. Đó cũng là bước đầu của quá trình xác đònh cấu trúc hoá học của globulin miễn
dòch. Trong suốt gần 30 năm sau đó, nhiều công trình đã tập trung tìm hiểu cấu trúc của

globulin miễn dòch mà đỉnh cao là các công trình của Porter (cấu trúc globulin miễn dòch,
1958), Edelman (trình tự axit amin của phân tử globulin miễn dòch, 1958) và Oudin
(iđiotyp của globulin miễn dòch, 1963).
Ngày nay nhờ những tiến bộ nhanh chóng trong lónh vực hoá miễn dòchnên việc xác đònh
trình tự axit amin trong chuỗi polypeptit cũng như việc xác đònh trình tự nucleotic trong
chuỗi DNA hoặc ARN có thể thực hiện được trong một thời gian ngắn. Mặt khác, nhờ các
kỹ thuật hoá sinh hiện đại, người ta có thể chiết tách, tinh khiết để xác đònh cấu trúc
phân tử vời số lượng và chất lương cần thiết.của kháng nguyên và kháng thể, làm cơ sơ
để tổng hợp chúng bằng phương pháp hoá học hay sinh học, khả dó có thể cung cấp cho
con người
Giai đoạn ưu thế của miễn dòch tế bào
Ngay từ cuối thế kỷ XIX (năm 1884), Metchnikoff đã phát hiện ra hiện tượng thực bào là
một phương tiện bảo vệ cơ thể. Sau đó, Năm 1890, Koch đã phátv hiện ra phản ứng da là
mòt hình thái mẫn cảm muộn mà trong đó rế bào tham gia là chủ yếu. Đó là những phát
hiện rất sớm về đáp ứng miễn dòch tế bào. Nhưng phải chờ tới hơn 20 năm sau (1941-
1942) bằng kỹ thuật miễn dòch huỳnh quang, Coons nhận thấy sự hiện diện của kháng
nguyên và kháng thể bên tromg tế bào, rồi Chase và Landsteiner nhận thấy hiện tượng
quá mẫn muộn chỉ có thể được truyền bằng bạch cầu (tuy chưa rõ là lympo bào) chứ
không phải bằng huyết thanh thì vai trò của miễn dòch tế baò mới được chú ý nhiều hơn.
Có thể nói hai phát hiện trên đã báo trước sự phát triển của miễn dòch tế bào sau này.
Từ những năm sau đó, người ta chú ý nghiên cứu miễn dòch tế bào nhiều hơn và đã thu
được những thành tựu đáng kể. Năm 1945, Owen phát hiện chimeras trong máu ở hai con
vật sinh đôi (chimeras: tình trạng cùng tồn tại ở một cá thể những tế bào có typ gien khác
nhau). hai con bê sinh đôi khác trứng, con A có tế bào typ gien con B và ngược lại.
người sau khi truyền tuỷ khác typ gien cũng vậy, tức là có tế bào của người cho lẫn tế
bào máu của bản thân. Năm 1948, Fagraeus nhận thấy kháng thể được sản xuất tại các
tương bào(plasma cell). Năm 1953, Billgram, Brent và Medawar tạo được hieện tượng
chimeras ở chuột khi tiêm tuỷ xương dò gien trước hoặc ngay sau lúc mới sinh. Năm 1955,
Jerne sửa đổi thuyết về sự hình thành kháng thề của Erlich. Theo Jerne thì các phân tử γ-
globulin rất đa dạng và có sẵn trong máu (chứ không phải trên tế bào như Erlich), khi

gặp kháng nguyên thì phân tử nào đặ hiệu với kháng nguyên sẽ được nhân lên với số
lượng lớn. Thuyết của Jerne, đã giải thích được một số hiểu biết về miễn dòch học thời đó
như trí nhớ miễn dòch hoặc kháng thể được tổng hợp tăng theo chỉ số logarit. Tuy vậy
thuyết này không phù hợp với các quan điểm mới về sinh học tế bào và phân tử. Trong
vòng 2 năm, hai thuýet mới về sự hình thành kháng thể đã được đề xuất: một của
Talmage-một của Burnet. Cả hai thuyết này khác thuyết của Jerne ở chỗ là:
----------------------------------------------------------
/var/www/html/tailieu/data_temp/document/giao-trinh-mien-dich-hoc-chuong-1--13713208304316/kpk1369388063.doc
3
-Không phải có sẵn các phân tử γ-globulin mà có sẵn các tế bào tạo kháng thể.
-Khi có sự tương tác của kháng nguyên với receptor có trên bề mặt tế bào sẽ kích
thích tế bào sinh sôi nẩy nở và sản xuất ra kháng thể đặc hiệu tương ứng.
Đề cập đến lý thuyết miễn dòch học đương thời, sau 30 năm, thuyết chọn lọc tế bào (được
Burnet đổi là học thuyết chọn lọc clon) đã trở thành một lý thuyết được nhiều người chấp
nhận. Thuyết này đã được chứng minh bởi hàng loạt thí nghiệm và được phát triển cao
độ vào năm 1975 bằng sự đề xướng của Kohler và Milstein về kỹ thuật sản xuất kháng
thể đơn dòng.
Miễn dòch tế bào đạt đến đỉnh cao vào năm 1966 với phát minh của Claman, Chaperon
và Triplett về sự hiện diện và hợp tác của tế bào T và tế bào B. Từ đó đến nay các
nghiên cứu về sự phát triển, tính đặc hiệu và sự hoạt hoá của tế bào T và tế bào B đã thu
hút tâm trí và nghò lực của nhiều nhà miễn dòch học lớn.
Giai đoạn miễn dòch phân tử.
Dựa trên những tiến bộ của sinh học phân tử, miễn dòch học phân tử hay sinh học phân tử
áp dụng trong miễn dòch học là một lónh vực còn rất mới mẻ. Một trong những thành tựu
đàu tiên ở lónh vực này phải kể tới công trình của Portervaf Edelman về cấu trúc phân tử.
Năm 1959, một thành tựu đáng kể trong lónh vực hoá học protein là đã có thể phân tích
chi tiết cấu trúc phân tử kháng thể. Cũng năm đó, Porter đã tách được 3 mảnh của phân
tử globulin miễn dòch, đó là 2 mảnh Fab

và 1 mảnh Fc; elman đã tách riêng được chuỗi

nặng và chuỗi nhẹ. Tiếp đó, năm 1965, Putnam, Hilschmann và Draig đã phát hiện ra
vùng hằng đònh và vùng thay đỗi trong chuỗi nặng và chuỗi nhẹ. Năm 1969, Edelman và
cộng sự đã công bố trình tự axit amin đầy đủ của phân tử globulin miễn dòch.
Tiếp theo, trong thập kỷ 60 và 70, người ta đã xác đònh, chiết tách và tìm hiểu cấu trúc
của hàng loạt phân tử quan trọng khác trong hệ thống đáp ứng miễn dòch, như những cấu
thành của bổ thể, interlekin và các receptorcuar tế bào. Tong những thập kỷ gần đây,
phối hợp miễn dòch phân tử với gien học phân tử, người ta đã đạt được nhiều thành tựu
kỳ diệu. Đầu tiên là Tonegawa đã xác đònh được sự sắp xếp lại của các gien mã cho một
phân tử globulin miễn dòch (Ig) để chứng minh cho cơ sở của tính đa dạng của đáp ứng
miễn dòch như TCR, các CD và các cytokin nói chung. Những nghiên cứu trong lónh vực
này /ngày càng thu được những kết quả to lớn nhờ ứng dụng kháng thể đơn clon. Nó cho
phép xác đònh, chiết tách một cách đặc hiệu và nhạy nhiều phân tử tham gia trong đáp
ứng miễn dòch.
Thành tựu gần đây nhất trong lónh vự miễn dòch phân tử là tạo được các phân tử kháng
thể, mô phỏng theo phân tử kháng thể của con người (humanized antibody). Thành công
này lại mở ra một hướng mới, không những trong lónh vực nghiên cứu miễn dòch mà còn
trong miễn dòch trò liệu.
2. SỰ PHÁT TRIỂN CỦA MIỄN DỊCH HỌC
Trong vòng 30 năm trở lại đây, miễn dòch học đã phát triển cực kỳ mạnh mẽ. Bắt đầu nó
là một môn ứng dụng trong y học, nay không những đã thành một môn cơ sở không thể
thiếu được của y học mà còn là một môn cơ bản của sinh học hiện đại. Theo J.F.Bach
----------------------------------------------------------
/var/www/html/tailieu/data_temp/document/giao-trinh-mien-dich-hoc-chuong-1--13713208304316/kpk1369388063.doc
4
(1987), trên toàn thế giới có khoảng trên dưới 20.000 người nghiên cứu những vấn đề có
liên quan đến miễn dòch học và mỗi ngày có tới 1.000 trang báo viết về miễn dòch (Hans
Wigzel, 1987) đăng tải trên hàng mấy chục tờ báo khoa học khác nhau. Sự bùng nổ phát
triển như thế là nhờ sự xâm nhập sinh học phân tử vào trong miễn dòch học, nhờ sự phát
triển và ứng dụng rộng rãi các kỹ thuật miễn dòch không chỉ cho bản thân mình mà còn
cho cả những môn học khác, kể cả sinh học phân tử, gien học và y học. Vì vậy miễn dòch

học không những là môn cơ sở của y học, môn khoa học cơ bản cho sinh học mà còn làm
phát triển công nghệ sinh học nữa.
2.1 Miễn dòch học là một môn cơ sở của y học.
Chúng ta đều biết rằng khái niệm về miễn dòch bắt đâøu có trong y học từ thời cổ xưa, do
con người nhận thấy khi đã mắc một bònh (thường là đậu mùa) thì sau suốt đời không
mắc lại bònh ấy nữa. Cơ sở khoa học chỉ bắt đầu có với E.Jenner (1796) rồi với L.Pasteur
(1879). Nhưng cho đến tận giữa thế kỷ thứ XX này thì miễn dòch học chủ yếu vẫn chỉ là
công việc nghiên cứu về vacxin, các kháng thể, dòch thể cũng như việc sản xuất và sử
dụng chúng ra làm sao trong phòng bònh cũng như trong chẩn đoán và phần nào chữa
bònh. Vì thế mới có những viện chế tạo vacxin và huyết thanh, và trong các bònh viện thì
khoa huyết thanh học để chẩn đoán một số bònh nhiễm khuẩn.
Đến những năm 60 của thế kỷ XX, sự phát triển miễn dòch học tế bào đã đưa vào môn
học này rất nhiều kỹ thuật khác nhau cho phép tìm hiểu sâuvề cơ chế hoạt động của đáp
ứng miễn dòch, đã làm cho nó trở thành một môn khoa học cơ bản. Những tiến bộ kỹ
thuật ấycũng đã mở rộng khả năng ứng dụngcủa miễn dòch trong Y học, không chỉ còn
bó hẹp trong nghiên cứu vacxin và huyết thanh.
Một ngành mới trong miễn dòch Y học xuất hiện: đó là miễn dòch bònh lý để nghiên cứu
những biểu hiện bònh lý do rối loạn quá trình miễn dòch. Hai mục tiêu của miễn dòch
bònh lý là:
• Nhận biết các bònh có cơ chế do rối loạn hoạt động của hệ thống miễn dòch và
tìm hiểu cơ chế bònh sinh của chúng.
• Tìm ra cách điều trò thích hợp với cơ chế bònh sinh ấy
Các kỹ thuật miễn dòch đã cho thấy trong cơ chế bònh sinh ở nhiều bònh có sự tham gia
của đáp ứng miễn dòch. Hiện nay đã phát hiện ra nhiều bònh do rối loạn miễn dòch. Năm
1987 J.F.Bach đã đưa ra một danh sách liệt kê các bệnh do miễn dòch hay có kèm theo
hiện tượng miễn dòch.
Bònh đã được xác minh Bònh đã được xác minh
* Tự mẫn:
Thiếu máu dung huyết
Viêm giáp Hashimoto

Bệnh Basedow
Viêm mắt giao cảm
Hội chứng Goodpasture
Luput ban đỏ rải rác
Giảm bạch cầu tự mãn
Một số bònh giảm tiểu cầu có xuất huyết
Bònh Addison
*Quá mẫn
Typ I. Sốc phản vệ (bònh huyết thanh, côn trùng
đốt, phản ứng thuốc, vỡ nang trứng, Atopi, một số
ban, hen, sốt rơm)
Dò ứng thuốc
Không dung thứ sữa
Một số eczema
Một số chứng đỏ da
Typ II. Bệnh tan huyết trẻ sơ sinh. Ban giảm tiểu
cầu do mẫn cảm ngoài. Truyền máu
----------------------------------------------------------
/var/www/html/tailieu/data_temp/document/giao-trinh-mien-dich-hoc-chuong-1--13713208304316/kpk1369388063.doc
5

×