kháng nguyên tính gây miễn dịch và tính đặc hiệu kháng nguyên

1 1 • KHÁNG NGUYÊN KHÁNG NGUYÊN • TÍNH GÂY MIỄN DỊCH VÀ TÍNH ĐẶC HIỆU KHÁNG TÍNH GÂY MIỄN DỊCH VÀ TÍNH ĐẶC HIỆU KHÁNG NGUYÊN NGUYÊN 2 2 MỤC TIÊU MỤC TIÊU 1. Trình bày được đònh nghóa kháng nguyên hoàn chỉnh và hapten. 2. Phân biệt được sự khác nhau giữa hai thuộc tính - Thuộc tính sinh miễn dòch. - Thuộc tính đặc hiệu kháng nguyên. 3. Trình bày được thế nào là epitop, các điểm khác biệt giữa epitop của tế bào B (và kháng thể) và epitop của tế bào T. 4. Phân biệt được kháng nguyên phụ thuộc và không phụ thuộc Thymus. 3 3 ĐỊNH NGHĨA ĐỊNH NGHĨA Kháng nguyên là một chất khi đưa vào cơ thể (tiếp xúc với hệ miễn dòch) sẽ gây ra ở cơ thể đó một đáp ứng miễn dòch tức là sự hình thành các kháng thể và hay tế bào T phản ứng đặc hiệu với kháng nguyên đưa vào.  Tính gây miễn dòch là tính chất của một chất khi đưa vào cơ thể (tiếp xúc với hệ miễn dòch) có khả năng tạo ra một đáp ứng miễn dòch.  Tính đặc hiệu kháng nguyên là tính chất của một chất hay một cấu trúc có khả năng kết hợp đặc hiệu với kháng thể hay thụ thể kháng nguyên của tế bào T được tạo ra trong đáp ứng miễn dòch. Như vậy một chất có tính gây miễn dòch thì đồng thời cũng có tính đặc liệu kháng nguyên và còn được gọi là KN hoàn chỉnh thường gọi tắt là KN. Có những chất chỉ có tính đặc hiệu KN mà thôi, khi đưa đơn độc các chất này vào cơ thể không tạo ra được một đáp ứng miễn dòch. Những chất như vậy được gọi là bán KN hay hapten. 4 4 Những thuộc tính cơ bản của một kháng Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) 1- 1- Thuộc tính tổng quát cho mọi KN hoàn chỉnh : Thuộc tính tổng quát cho mọi KN hoàn chỉnh : • 1.1- Cấu tạo hóa học : 1.1- Cấu tạo hóa học :  Các đại phân tử protein nói chung là các KN mạnh. Các đại phân tử protein nói chung là các KN mạnh.  Các polypeptid, polysaccharid, các cao phân tử hữu cơ tổng hợp có thể là KN trong một số hoàn cảnh nhất đònh. Các polypeptid, polysaccharid, các cao phân tử hữu cơ tổng hợp có thể là KN trong một số hoàn cảnh nhất đònh.  Các lipid và acid nhân tinh khiết không phải là chất gây miễn dòch trong điều kiện bình thường nhưng có thể là bán KN (ví dụ những bệnh nhân lupus Các lipid và acid nhân tinh khiết không phải là chất gây miễn dòch trong điều kiện bình thường nhưng có thể là bán KN (ví dụ những bệnh nhân lupus đỏ hệ thống có xuất hiện kháng thể chống DNA). đỏ hệ thống có xuất hiện kháng thể chống DNA). 5 5 Những thuộc tính cơ bản của một kháng Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) 1- 1- Thuộc tính tổng quát cho mọi KN hoàn chỉnh : Thuộc tính tổng quát cho mọi KN hoàn chỉnh : 1.2- Khối lượng phân tử : 1.2- Khối lượng phân tử :  Khối lượng phân tử là một tiêu chuẩn tuy không tuyệt đối Khối lượng phân tử là một tiêu chuẩn tuy không tuyệt đối nhưng có thể cho chúng ta một khái niệm tổng quát. nhưng có thể cho chúng ta một khái niệm tổng quát.  Ví dụ các chất có bản chất là protein hay dẫn chất của nó nếu Ví dụ các chất có bản chất là protein hay dẫn chất của nó nếu có phân tử lượng trên 100.000 Da là các KN mạnh. có phân tử lượng trên 100.000 Da là các KN mạnh.  Các chất với phân tử lượng dưới 10.000 Da thường không có tính Các chất với phân tử lượng dưới 10.000 Da thường không có tính gây miễn dòch hoặc chỉ gây đáp ứng nhẹ. Như vậy hầu hết các gây miễn dòch hoặc chỉ gây đáp ứng nhẹ. Như vậy hầu hết các thuốc thông thường trừ các vaccin, các dẫn chất từ protein v.v thuốc thông thường trừ các vaccin, các dẫn chất từ protein v.v tự nó không có tính gây miễn dòch. tự nó không có tính gây miễn dòch. 6 6 Những thuộc tính cơ bản của một kháng Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) 1- Thuộc tính tổng quát cho mọi KN hoàn chỉnh : Thuộc tính tổng quát cho mọi KN hoàn chỉnh : 1.3- Sự phức tạp của cấu trúc hóa học : 1.3- Sự phức tạp của cấu trúc hóa học :  Một phần tử phải đạt được một mức độ nhất đònh nào đó của sự Một phần tử phải đạt được một mức độ nhất đònh nào đó của sự phức tạp về cấu trúc mới có khả năng gây miễn dòch. phức tạp về cấu trúc mới có khả năng gây miễn dòch.  Một polypeptid tổng hợp nếu chỉ bao gồm một loại acid amin thì Một polypeptid tổng hợp nếu chỉ bao gồm một loại acid amin thì không có hoặc chỉ có tính gây miễn dòch rất yếu nhưng nếu có từ không có hoặc chỉ có tính gây miễn dòch rất yếu nhưng nếu có từ ba loại acid amin trở lên thì tính gây miễn dòch tăng lên rõ rệt. ba loại acid amin trở lên thì tính gây miễn dòch tăng lên rõ rệt.  Trong các acid amin thì nhóm các acid amin vòng thơm như Trong các acid amin thì nhóm các acid amin vòng thơm như tyrosin, phenylalanin khi thêm vào thành phần cấu tạo làm cho tyrosin, phenylalanin khi thêm vào thành phần cấu tạo làm cho tính gây miễn dòch tăng lên mạnh hơn các acid amin khác. tính gây miễn dòch tăng lên mạnh hơn các acid amin khác. 7 7 • 2- 2- Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của một chất một chất • 2.1- Tính lạ đối với hệ thống miễn dòch : 2.1- Tính lạ đối với hệ thống miễn dòch :  Một chất đầy đủ các tiêu chuẩn chung của một kháng nguyên Một chất đầy đủ các tiêu chuẩn chung của một kháng nguyên nhưng nếu là “quen” thì vẫn không tạo nên một đáp ứng miễn nhưng nếu là “quen” thì vẫn không tạo nên một đáp ứng miễn dòch (và được gọi là sự dung nạp đối với KN bản thân). dòch (và được gọi là sự dung nạp đối với KN bản thân).  Khi có sự rối loạn về khả năng dung nạp này có thể sinh ra các Khi có sự rối loạn về khả năng dung nạp này có thể sinh ra các bệnh tự miễn. bệnh tự miễn.  Cơ sở của sự phân biệt “lạ” hay “quen” này là do nguồn gốc di Cơ sở của sự phân biệt “lạ” hay “quen” này là do nguồn gốc di truyền, sự khác biệt về nguồn gốc di truyền càng lớn thì đáp truyền, sự khác biệt về nguồn gốc di truyền càng lớn thì đáp ứng miễn dòch được hình thành càng mạnh. ứng miễn dòch được hình thành càng mạnh.  Khả năng phân biệt được “quen” và “lạ” là do các tế bào miễn Khả năng phân biệt được “quen” và “lạ” là do các tế bào miễn dòch học được trong quá trình trưởng thành của hệ thống miễn dòch học được trong quá trình trưởng thành của hệ thống miễn dòch ở mỗi cá thể. dòch ở mỗi cá thể. Những thuộc tính cơ bản của một kháng Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) 8 8 Những thuộc tính cơ bản của một kháng Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) • 2- 2- Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của một chất: một chất: • 2.2- Đặc điểm di truyền của từng cá thể : 2.2- Đặc điểm di truyền của từng cá thể :  Cấu tạo khác nhau giữa các cá thể làm cho các cá thể có khả Cấu tạo khác nhau giữa các cá thể làm cho các cá thể có khả năng đáp ứng miễn dòch khác nhau đối với các kháng nguyên. năng đáp ứng miễn dòch khác nhau đối với các kháng nguyên.  Một cụm các gen có liên quan đến đặc điểm miễn dòch này đã Một cụm các gen có liên quan đến đặc điểm miễn dòch này đã được phát hiện gọi là các gen đáp ứng miễn dòch (Ir : Immune được phát hiện gọi là các gen đáp ứng miễn dòch (Ir : Immune response) là các gen của nhóm phù hợp mô lớp II (ở người là response) là các gen của nhóm phù hợp mô lớp II (ở người là HLA lớp II). HLA lớp II). 9 9 Những thuộc tính cơ bản của một kháng Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) • 2- 2- Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của một chất: một chất: • 2.3- Tính có thể phân hủy : 2.3- Tính có thể phân hủy :  Các chất không bò phân hủy bởi quá trình sinh học trong cơ thể Các chất không bò phân hủy bởi quá trình sinh học trong cơ thể thì không có tính gây miễn dòch ví dụ như chất dẻo polystyrene, thì không có tính gây miễn dòch ví dụ như chất dẻo polystyrene, chất amiăng, do các đơn nhân thực bào không xử lý được chúng chất amiăng, do các đơn nhân thực bào không xử lý được chúng để trình diện kháng nguyên. để trình diện kháng nguyên.  Các polypeptid có cấu tạo toàn axit amin D không có tính gây Các polypeptid có cấu tạo toàn axit amin D không có tính gây miễn dòch vì cơ thể không có các men để phân giải chúng - trái miễn dòch vì cơ thể không có các men để phân giải chúng - trái lại cùng các axit amin đó nhưng ở dạng L thì lại có khả năng lại cùng các axit amin đó nhưng ở dạng L thì lại có khả năng sinh miễn dòch. sinh miễn dòch.  Tuy nhiên, nếu một chất lại bò phân hủy quá nhanh trong cơ thể Tuy nhiên, nếu một chất lại bò phân hủy quá nhanh trong cơ thể thì không có hoặc chỉ có tính gây miễn dòch yếu. thì không có hoặc chỉ có tính gây miễn dòch yếu. 10 10 Những thuộc tính cơ bản của một kháng Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) • 2- 2- Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của một chất: một chất: • • 2.4- Tính dễ bò bắt giữ bởi các đơn nhân thực bào : 2.4- Tính dễ bò bắt giữ bởi các đơn nhân thực bào :  Vì các đơn nhân thực bào phải bắt giữ, xử lý KN và sau đó mới Vì các đơn nhân thực bào phải bắt giữ, xử lý KN và sau đó mới trình diện KN cho tế bào T để tạo đáp ứng miễn dòch nên nếu trình diện KN cho tế bào T để tạo đáp ứng miễn dòch nên nếu KN không bò bắt giữ bởi đơn nhân thực bào thì đáp ứng sẽ KN không bò bắt giữ bởi đơn nhân thực bào thì đáp ứng sẽ không có hoặc kém hiệu quả. không có hoặc kém hiệu quả.  Thí dụ khi tiêm globuline miễn dòch của bò cho thỏ: Nếu Thí dụ khi tiêm globuline miễn dòch của bò cho thỏ: Nếu globuline miễn dòch ở dạng vón kết sẽ tạo một đáp ứng miễn globuline miễn dòch ở dạng vón kết sẽ tạo một đáp ứng miễn dòch mạnh. Trái lại, nếu ở dạng hòa tan hoàn toàn (ví dụ dùng dòch mạnh. Trái lại, nếu ở dạng hòa tan hoàn toàn (ví dụ dùng siêu ly tâm loại bỏ dạng vón kết) thì không có hoặc chỉ gây miễn siêu ly tâm loại bỏ dạng vón kết) thì không có hoặc chỉ gây miễn dòch rất yếu. dòch rất yếu. [...]... ứng miễn dòch  Tiêm 0,5µg thì tạo được kháng thể đặc hiệu 13 Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) • • • 2- Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của một chất: 2.7- Chất tá dược miễn dòch :  Tá dược miễn dòch là một chất khi đưa vào cùng với KN để gây miễn dòch sẽ làm tăng tính gây miễn dòch của KN lên  Một số tính chất thường có trong chất tá dược miễn. ..Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) • • • 11 2- Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của một chất: 2.4- Tính dễ bò bắt giữ bởi các đơn nhân thực bào : Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) • • • 2- Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của một chất: 2.5- Đường đưa KN vào cơ thể :  Các KN hòa... xử lý và trình diện qua nhóm phù hợp mô 27 EPITOP QUYẾT ĐỊNH KN • 28 1- Đặc điểm cấu trúc của epitop: Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) • • • 29 2- Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của một chất: 2.4- Tính dễ bò bắt giữ bởi các đơn nhân thực bào : KN KHÔNG PHỤ THUỘC THYMUS KN PHỤ THUỘC THYMUS • 1- KN phụ thuộc thymus: Trong các thí nghiệm gây miễn. .. thống miễn dòch có thể tạo ra kháng thể hay tế bào T mẫn cảm nhận diện và kết hợp đặc hiệu với hapten  Như vậy hapten không có tính sinh miễn dòch mà chỉ có tính đặc hiệu KN mà thôi 15 HAPTEN (KN không hòan chỉnh – Bán KN)  Thí dụ : Trong phản ứng dò ứng với penicillin ở một số bệnh nhân  Penicillin có trọng lượng phân tử 320 Da tự nó không có tính sinh miễn dòch  Khi tiêm vào cơ thể, một dạng chuyển... hòa tan khi tiêm trong da, dưới da hay bắp thòt gây đáp ứng miễn dòch cao hơn khi tiêm tónh mạch  Các KN dạng hạt như hồng cầu, vi khuẩn tiêm đường tónh mạch vẫn tạo đáp ứng miễn dòch tốt 12 Những thuộc tính cơ bản của một kháng nguyên hoàn chỉnh (gọi tắt là KN) • 2- Các thuộc tính khác ảnh hưởng tính gây miễn dòch của một chất: • • 2.6- Liều lượng KN đưa vào cơ thể:  Thực nghiệm trên chuột nhắt, tiêm... VÀ KT Khỏang cách giữa hai mặt tiếp xúc rất quan trọng trong việc tạo nên lực kết hợp KN-KT 25 EPITOP QUYẾT ĐỊNH KN • 1- Đặc điểm cấu trúc của epitop: Ngòai vấn đề số lượng epitop có trên một KN, một KN thường có nhiều đặc hiệu khác nhau Do đó khi ta gọi một kháng thể đơn đặc hiệu (monospecific antibody) với một KN nào đó thì thực chất trong kháng thể đó bao gồm một tập hợp kháng thể có các đặc hiệu. .. và có khả năng gây một đáp ứng miễn dòch đặc hiệu chống penicilloyl  Các bệnh nhân có đáp ứng miễn dòch này khi sử dụng lại Penicillin sẽ gây một phản ứng quá mẫn có khi đưa đến tử vong 16 HAPTEN (KN không hòan chỉnh – Bán KN) Một số thuốc thông thường có khả năng trở thành hapten và gây tình trạng quá mẫn cảm: Penicillin Aspirin 180 Methyldopa 211 Gentamycin 17 320 700 EPITOP QUYẾT ĐỊNH KN • 1- Đặc. .. 18 EPITOP QUYẾT ĐỊNH KN • 19 1- Đặc điểm cấu trúc của epitop: EPITOP QUYẾT ĐỊNH KN • 1- Đặc điểm cấu trúc của epitop: Như vậy epitop sẽ quyết đònh tính đặc hiệu của KN và một KN thường bao gồm nhiều epitop Số lượng epitop có trên một KN được gọi là hóa trò của KN đó Thông thường một KN có trọng lượng phân tử càng lớn thì số lượng epitop có trên nó càng lớn Kháng nguyên Hóa trò tối thiểu Ribonuclease... dòch học vì chúng hoạt tác một số lượng lớn tế bào T (không có đặc hiệu) và tế bào trình diện KN  Chúng không được xử lý và trình diện như các KN thông thường  Chúng có khả năng trực tiếp liên kết với một vùng ít biến đổi trên chuỗi Vβ của TCR và của phân tử nhóm phù hợp mô của tế bào TDKN và hoạt tác chúng Do tính chất không có đặc hiệu chặt chẽ này nên chúng kích thích một số lượng lớn tế bào... IL-1, TNF, IL-2 v.v gây ra tình trạng nhiễm độc, tình trạng viêm trên lâm sàng Điển hình của các siêu KN này là các độc tố A, B, E của tụ cầu trùng (staphylococus enterotoxin = SEA, SEB, SEE…) gây ra hội chứng nhiễm độc thức ăn 33 SIÊU KN Superantigen 34 KHÁNG NGUYÊN • TÓM TẮT:  KN hoàn chỉnh khi đưa vào cơ thể tạo ra một đáp ứng miễn dòch, còn Hapten tự nó không sinh ra được đáp ứng miễn dòch nhưng