CYTOKINE (Kỳ 5) Interleukin (IL-2) Năm 1976 Morgan .D .A, Ruscetti .F .W và Gallo .R đã phát hiện thấy rằng môi trường điều chỉnh lấy từ nuôi cấy tế bào T và hoạt hoá bởi chất kích thích phân bào là PHA có khả năng duy trì được đáp ứng tăng sinh của tế bào T. Hoạt tính này đã được Kendall Smith và cộng sự mô tả trong một phát hiện tương tự cho thấy rằng có một yếu tố đơn độc (thường gọi là yếu tố tăng trưởng tế bào T và sau đó được ký hiệu là IL-2) do các tế bào T được hoạt hoá bằng chất kích thích phân bào sản xuất ra có vai trò gây tăng sinh tế bào. Yếu tố này được biết là có khả năng kích thích tăng sinh kéo dài khi nuôi cấy các tế bào T và hoạt hoá chúng bằng kháng nguyên hoặc các chất kích thích phân bào thông thường. Nhờ có yếu tố này mà lần đầu tiên người ta đã phát hiện được các clone tế bào T bình thường. Cùng với việc phát hiện ra các dòng tế bào phụ thuộc IL-2, các thử nghiệm sản xuất IL-2 trong các hệ thống in vitro cũng được tiến hành. Khi xử lý các dòng tế bào sản xuất IL-2 bằng kháng thể đơn clone kháng CD4 và bổ thể đã làm mất khả năng sản xuất IL-2 của chúng, và điều này chứng tỏ rằng tế bào Th là các tế bào chính sản xuất IL-2. Quá trình sản xuất IL-2 của các tế bào Th gắn liền với sự hoạt hoá của chúng. Như đã nói ở các phần trước, sự hoạt hoá tế bào Th cần phải có hai tín hiệu: một tín hiệu được tạo ra bởi sự tương tác giữa tế bào Th với phức hợp kháng nguyên-phân tử hoà hợp mô chủ yếu trên tế bào trình diện kháng nguyên (hoặc với một chất kích thích phân bào) và tín hiệu đồng kích thích thứ hai tạo ra bởi mối tương tác với IL-1 do các tế bào trình diện kháng nguyên sản xuất ra. Trong vòng 24 đến 48 giờ hoạt hoá các tế bào Th bắt đầu tổng hợp và chế tiết IL-2 và bộc lộ các thụ thể trên màng có ái lực cao dành cho IL-2 (hình 11.5). Việc tinh chế IL-2 bằng phương pháp hoá sinh và sau đó là clone hoá gene mã hoá IL-2 đã chỉ ra rằng IL-2 là một polypeptit đơn có trọng lượng phân tử thường thấy là 15,5 kD. Mặc dù IL-2 được mã hoá bởi một gene duy nhất nhưng việc glycosyl hoá sau khi đã phiên mã phân tử IL-2 đã làm cho chúng khác nhau về kích thước và có tính không thuần nhất. Các dạng IL-2 đã được glycosyl hoá khác nhau không khác nhau về chức năng nhưng theo một số nhà nghiên cứu thì việc glycosyl hoá có thể ảnh hưởng đến thời gian bán huỷ của IL-2 trong cơ thể. Phân lập và nghiên cứu đặc điểm của các thụ thể dành cho IL-2 Khi tiếp tục nghiên cứu về các lymphokin người ta đã tạo ra các kháng thể đơn clone kháng lại các thành phần khác nhau trên màng của các tế bào Th hoạt hoá. Một trong số các kháng thể đơn clone đó được ký hiệ là anti-ATC đóng vai trò quan trọng trong việc phát hiện và sau đó là phân lập thụ thể dành cho IL-2. Kháng thể đơn clone kháng ATC ức chế sự gắn của IL-2 đánh dấu phóng xạ vào tế bào Th đã hoạt hoá và ngăn cản sự hoạt hoá tế bào Th bởi chất kích thích phân bào + IL-2. Khi ủ kháng thể đơn clone kháng ATC với tế bào Th nó sẽ gắn vào một protein màng tế bào có trọng lượng phân tử 55 kD. Thoạt đầu protein được coi là thụ thể dành cho IL-2, tuy nhiên có nhiều phát hiện ngẫu nhiên đã đặt ra những nghi vấn về kết luận này. Chẳng hạn, mặc dù có thể hoạt hoá các tế bào NK bằng IL-2 nhưng chúng lại không bắt mầu huỳnh quang khi nhuộm bằng kháng thể đơn clone kháng ATC có gắn chất huỳnh quang; một phát hiện lạ lùng nữa là số lượng vị trí kết hợp với IL-2 trên các tế bào Th không tương ứng với số lượng vị trí kết hợp với kháng thể đơn clone kháng ATC. Có nghĩa là những nghiên cứu về các quá trình gắn có sử dụng IL-2 và kháng thể đơn clone kháng ATC có gắn đồng vị phóng xạ đã cho thấy rằng số lượng phân tử kháng thể đơn clone kháng ATC gắn vào mỗi một tế bào Th hoạt hoá nhiều hơn là số phân tử IL-2 gắn vào tế bào này. Sau đó khi người ta đã clone hoá được gene mã hoá thành phần 55 kD vẫn được coi là thụ thể dành cho IL-2 thì đã có thêm những kết quả không thống nhất. Khi chuyển nạp gene này vào các tế bào không thuộc dòng lympho thì các tế bào không thuộc dòng lympho đã được chuyển nạp gene này chỉ gắn với IL-2 với ái lực yếu, trong khi đó nếu chuyển nạp gene này vào các tế bào Th thì các tế bào này gắn IL-2 với ái lực cao. Những nhận xét trái ngược trên đây đã được giải quyết khi người ta khám phá ra rằng các thụ thể trên màng tế bào dành cho IL-2 thực chất gồm có hai thành phần: tiểu phần ( 55 kD (tiểu phần này gắn với kháng thể đơn clone kháng ATC) và tiểu phần ( 75 kD. Cả hai tiểu phần này đều có khả năng gắn với IL-2 nhưng với ái lực khác nhau: tiểu phần ( có ái lực yếu với IL-2, tiểu phần ( có ái lực trung bình và dị dimer (( thì có ái lực rất mạnh (hình 11.6). Các tế bào NK là các tế bào bộc lộ tiểu phần ( 75 kD và điều đó giải thích tại sao chúng có khả năng bị hoạt hoá bởi IL-2 và tại sao chúng lại không bắt mầu khi nhuộm bằng kháng thể đơn clone kháng ATC có gắn huỳnh quang. Các tế bào Th hoạt hoá thì bộc lộ cả hai loại thụ thể dành cho IL-2 với ái lực cao và ái lực thấp. Số lượng thụ thể dành cho IL-2 với ái lực cao trên mỗi tế bào Th hoạt hoá vào khoảng 5.000, nhiều gấp 10 lần so với số lượng thụ thể dành cho IL-2 với ái lực thấp. Sở dĩ tế bào Th hoạt hoá gắn nhiều kháng thể đơn clone kháng ATC hơn IL-2 là vì trên tế bào này có nhiều thụ thể ái lực thấp để gắn với kháng thể đơn clone kháng ATC hơn và điều này cắt nghĩa cho những kết quả nghiên cứu ban đầu của phương pháp sử dụng kỹ thuật gắn. . CYTOKINE (Kỳ 5) Interleukin (IL-2) Năm 1976 Morgan .D .A, Ruscetti .F .W và Gallo .R đã phát hiện thấy. tổng hợp và chế tiết IL-2 và bộc lộ các thụ thể trên màng có ái lực cao dành cho IL-2 (hình 11 .5). Việc tinh chế IL-2 bằng phương pháp hoá sinh và sau đó là clone hoá gene mã hoá IL-2 đã chỉ