Trong quá trình tạo kháng thể của cơ thể, phải kể ựến vai trò của 3 loại tế bào: ựại thực bào, lympho B và lympho T.
a. Vai trò của ựại thực bào
đại thực bào là những tế bào có kắch thước lớn, bắt nguồn từ nguyên ựại thực bào ở tủy xương (ựộng vật trên cạn) và tiền thận (ở cá), có khả năng thực bào, bắt giữ, nuốt và phá hủy kháng nguyên, cũng như hợp tác với các tế bào Lympho ựể sản xuất ra kháng thể
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội - Giáo trình Miễn dịch học Thuỷ sản ẦẦẦẦẦẦẦẦ28
ựặc hiệu. Chúng có mặt ở hạch, lách, gan, phổi, chúng tham gia vào miễn dịch thực bào, tiêu diệt các chất lạ bằng miễn dịch thực bào. Nhóm ựại thực bào làm nhiệm vụ bẫy kháng nguyên và mở ựầu cho quá trình ựáp ứng miễn dịch ựặc hiệu.
Bên cạnh ựó, ựại thực bào sau khi vây bắt và nuốt các chất lạ (kháng nguyên), chúng có khả năng phân tắch thành Ộsiêu kháng nguyênỢ ựưa lên bề mặt, rồi trình diện kháng nguyên này cho lympho B hoặc lympho T.
Bằng sự trình diện kháng nguyên, ựại thực bào ựã mở ựầu cho quá trình ựáp ứng miễn dịch ựặc hiệu.
Cụ thể ựại thực bào có nhiệm vụ tham gia vào:
Tiếp nhận kháng nguyên, chia cắt kháng nguyên thành siêu kháng nguyên rồi tập trung lên bề mặt tế bào.
Hoạt hóa kháng nguyên, làm cho tắnh kháng nguyên tăng lên.
Trình diện kháng nguyên hay truyền thông tin kháng nguyên cho các tế bào lympho B hoặc lympho T tương ứng.
Cố ựịnh, duy trì nguồn kháng nguyên, tạo ựiều kiện cho miễn dịch bền vững, lâu dài. Khi kháng nguyên xâm nhập vào biểu mô sẽ tiếp xúc với thực bào (ựại thực bào). Tế bào này sẽ bắt giữ, nuốt các tế bào có kắch thước lớn như vi khuẩn và tiết các enzyme thủy phân như proteinaza, nucleaza, lipaza và lyrozim ựể tiêu hóa chúng. Khi tế bào vi khuẩn bị phân hủy sẽ giải phóng ra các kháng nguyên chứa trong ựại thực bào. Các kháng nguyên này cùng với các kháng nguyên do ựại thực bào nuốt trực tiếp từ bên ngoài sẽ ựược dùng ựể bắt ựầu giai ựoạn sớm của quá trình tổng hợp kháng thể. Ở ựây ựại thực bào làm nhiệm vụ tế bào trình diện kháng nguyên, ký hiệu là APC (Antigen Presenting Cell). đại thực bào ựẩy kháng nguyên lạ ra bề mặt tạo ựiều kiện cho kháng nguyên tiếp cận với tế bào lympho B và T. Sự nhận mặt kháng nguyên của 2 loại tế bào này là bước khởi ựầu của sự tạo thành kháng thể. Khác với lympho B và T, ựại thực bào và tế bào ựơn nhân không có khả năng phân biệt kháng nguyên, do ựó không mang tắnh ựặc hiệu. Chúng bắt giữ và nuốt bất cứ chất lạ nào mà chúng gặp bất kể có tắnh kháng nguyên hay không. Tuy nhiên trong thực tế vì nhiều cao phân tử là kháng nguyên và các tế bào lạ có chứa nhiều kháng nguyên, cho nên phần lớn các hạt lạ do các tế bào này nuốt cũng là kháng nguyên. động tác trình diện kháng nguyên của ựại thực bào ựóng vai trò rất quan trọng trong sản xuất kháng thể, bởi vì một số lớn kháng nguyên chỉ có thể kắch thắch các tế bào lympho thông qua ựại thực bào.
Tóm lại ựại thực bào có vai trò tiếp nhận, hoạt hóa, chuyển vận thông tin, duy trì kháng nguyên và hợp tác chặt chẽ với các tế bào có thẩm quyền miễn dịch.
b. Vai trò và quá trình biệt hóa của lympho B
Lympho B có 2 nhóm:
Nhóm thứ nhất có vai trò chủ yếu trong quá trình ựáp ứng miễn dịch dịch thể, ựó là những tế bào lympho B chịu trách nhiệm tổng hợp kháng thể hay còn gọi là tương bào Plasma.
Nhóm thứ hai chiếm tỷ lệ nhỏ là những tế bào mang Ộtrắ nhớ miễn dịchỢ gọi tắt là Ộtế bào B nhớỢ có vai trò trong hiện tượng trắ nhớ miễn dịch, khi kháng nguyên vào nhắc nhở, chúng chỉ việc nhớ lại và sản xuất kháng thể nhanh và nhiều hơn.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội - Giáo trình Miễn dịch học Thuỷ sản ẦẦẦẦẦẦẦẦ29
Quá trình biệt hóa của các lympho B chịu ảnh hưởng của túi Fabricius và diễn ra theo hai giai ựoạn:
Giai ựoạn 1: các tế bào nguồn bắt ựầu từ tuỷ xương di tản ựến túi Fabricius và ựược huấn luyện biệt hóa thành các tiền lympho B, trên bề mặt các tiền lympho B chưa có các globulin miễn dịch bề mặt (SIg), các tiền lympho B trong túi Fabricius tiếp tục ựược biệt hóa thành các lympho B chưa chắn và lúc này trên bề mặt tế bào này ựã xuất hiện một loại globulin miễn dịch bề mặt (SIg) loại SIgM.
Giai ựoạn biệt hóa này diễn ra tại túi Fabricius và không cần có sự kắch thắch của kháng nguyên và cũng không cần sự hỗ trợ của các lymphoT.
Giai ựoạn 2: Xảy ra ở hệ máu ngoại vi, các lympho B chưa chắn ựược biệt hóa thành các lympho B chắn, rồi trở thành các tương bào plasma, chắnh các tương bào plasma này mới là các tế bào trực tiếp sản xuất ra các kháng thể dịch thể ựó là các kháng thể IgM, IgG, IgD, IgE. Kháng thể này ựi vào máu, tồn tại trong huyết thanh hoặc các chất dịch của cơ thể.
Trong giai ựoạn biệt hóa này cần có sự kắch thắch của kháng nguyên và sự hợp tác hỗ trợ của lympho T hỗ trợ cho lympho B (THB: Helper T cell for B cell). Như vậy ở giai ựoạn này của quá trình biệt hóa thì việc gắn kết kháng nguyên với các thụ thể trên bề mặt lympho B là ựiều kiện bắt buộc ựể dẫn ựến sự ựáp ứng miễn dịch dịch thể.
c. Vai trò và quá trình biệt hóa của lympho T
Các tế bào nguồn bắt nguồn từ tủy xương di tản xuống tuyến ức và ựược tuyến ức huấn luyện, biệt hóa rồi non hóa trở lại ựể trở thành tiền lympho T, các tiền lympho T tiếp tục ựược biệt hóa ở vùng vỏ tuyến ức ựể trở thành lympho T chưa chắn. Các lympho T chưa chắn ựược biệt hóa tiếp tục ựể biến thành lympho T chắn ựi vào hệ máu ngoại vi và ựi ựến các cơ quan tổ chức khác, cư ngụ tại các vùng phụ thuộc tuyến ức của lách và hạch.
Bề mặt tế bào lympho T có chứa kháng thể bề mặt ựược dùng ựể sao ra các kháng thể mà chúng sẽ sản sinh ra trong quá trình phát triển sau này. Trên bề mặt tất cả các tế bào lym pho T ựều có thụ thể ựặc hiệu kháng nguyên cho nên nó có khả năng tương tác ựặc hiệu với kháng nguyên. Quần thể tế bào lympho T lại ựược biệt hóa thành các tiểu quần thể có chức năng khác nhau gọi là các quần thể tế bào lympho T phân lớp.
Có 2 quần thể phân lớp chắnh của tế bào lympho T phân biệt với nhau bởi sự có mặt của các protein thụ thể CD4 và CD8.
Quần thể lympho T CD4 lại ựược biệt hóa thành 2 phân lớp nữa có chức năng khác nhau. Một loại gọi là lympho T hỗ trợ, ký hiệu là TH (T-helper) có nhiệm vụ kắch thắch tế bào B sản xuất nhiều kháng thể. Một loại gọi là lympho T quá mẫn muộn, ký hiệu là TD
(Delayed type hypersensitivity).
Quần thể lympho TCD8 cũng lại biệt hóa ắt nhất ra làm 2 phân lớp. Một loại là lympho T ựộc, ký hiệu là TC (T-cytotoxic) làm nhiệm vụ tương tác và phá hủy trực tiếp các tế bào có kháng nguyên trên bề mặt. Ngoài thực bào, TC còn thực hiện chức năng giết tế bào lạ. đây là cơ chế thải mảnh ghép không phù hợp. Còn một loại là lympho T ức chế, ký hiệu là TS (T-suppressor) làm nhiệm vụ ựiều hòa ựáp ứng miễn dịch, ức chế tác ựộng của các tế bào miễn dịch như tế bào lympho B.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội - Giáo trình Miễn dịch học Thuỷ sản ẦẦẦẦẦẦẦẦ30
Lympho T tham gia vào các phản ứng trung gian lympho T, nhưng không tương tác với tế bào lympho B mà chịu trách nhiệm hoạt hóa các tế bào không ựặc hiệu, chẳng hạn như ựại thực bào.
Khi ựại thực bào ựưa thông tin kháng nguyên ựến các lympho T tiếp nhận, rồi biệt hóa ựể trở thành nguyên bào lympho T rồi tiếp tục trở thành nhóm tế bào mẫn cảm với kháng nguyên có chức năng như một kháng thể ựặc hiệu, gọi là kháng thể tế bào.
Hình 3-3. Quá trình biệt hóa Lympho T thành các lớp phụ trong quá trình ựáp ứng miễn dịch ựặc hiệu
Sau khi mẫn cảm với kháng nguyên, lympho T cũng sản xuất và giải phóng ra các chất trung gian gọi là các lymphokin, bao gồm cytokine và chemokin; ựó là các yếu tố hòa tan do lympho T mẫn cảm tiết ra khi tiếp xúc với kháng nguyên ựặc hiệu và lymphokin có ảnh hưởng tới hoạt ựộng của các loại tế bào khác.
Một số nguyên bào lympho T mẫn cảm cũng trở thành Ộtế bào nhớỢ, có vai trò trong Ộtrắ nhớ miễn dịchỢ.
Nói chung miễn dịch tế bào do lympho T ựảm nhận là miễn dịch ựặc hiệu, nhưng không có lợi cho cơ thể gây nên nhiều trạng thái bệnh lý hiểm nghèo có thể dẫn ựến tử vong.
Trong ựáp ứng miễn dịch ựặc hiệu, các quần thể lympho T ựảm nhận hai chức năng: Một số lympho T trực tiếp thực hiện quá trình ựáp ứng miễn dịch tế bào, chức năng này do: tiểu quần thể lympho T gây quá mẫn muộn và tiểu quần thể lympho gây ựộc phụ trách. Mặc dù lympho T không tạo kháng thể nhưng chúng nhận diện kháng nguyên do thụ thể nằm trên lympho T (Tcr = T-cell receptor) thực hiện. Tcr có tắnh ựặc hiệu kháng nguyên theo kiểu kắch thắch miễn dịch, nhưng khác là chúng cắm vào màng lympho T. Tất cả các lympho T, cả CD4 lẫn CD8 ựều ựược trang bị thụ thể bề mặt ựể nhận diện kháng nguyên. Các lympho T có tắnh ựặc hiệu cao: lympho Tc có thể phân biệt ựược mỗi loại
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội - Giáo trình Miễn dịch học Thuỷ sản ẦẦẦẦẦẦẦẦ31
virus khi chúng xâm nhập vào cơ thể. Tcr có nhiều nét giống kháng thể: có cấu tạo gồm 2 chuỗi peptid gắn với nhau bằng cầu nối S-S. Tcr có ở 85% lympho T chắn.
Bảng 3-1. So sánh giữa tế bào lympho T và tế bào lympho B
Lympho T Lympho B
1. Nguồn gốc: tuỷ xương. 2. Biệt hoá: tuyến ức.
3. Tuổi thọ: vài tháng - 1 năm (có thể hàng năm).
4. Lưu ựộng.
5. Bề mặt có thụ thể tiếp nhận kháng nguyên dành cho lympho T
6. CD4 hoặc CD8 có trên bề mặt. 7. đặc hiệu với kháng nguyên kắch thắch 8. Hoạt hoá trở thành tế bào diệt (kháng thể tế bào).
9. Sản xuất cytokin.
10. Hình thành nhóm quá mẫn (TD).
11. Hình thành nhóm TH giúp ựỡ tế bào B sản xuất kháng thể.
12. Trở thành tế bào diệt (TC) tham gia miễn dịch trung gian tế bào.
13. Hình thành nhóm ựiều hoà miễn dịch (TS).
1. Nguồn gốc: tuỷ xương.
2. Biệt hoá: tuỷ xương và tương ựương 3. Tuổi thọ: vài tháng (tương bào); hàng năm (tế bào B nhớ).
4. Hầu như ắt lưu ựộng (khu trú cơ quan). 5. Bề mặt có thụ thể tiếp nhận kháng nguyên dành cho lympho B (immunoglobulin).
6. Thụ thể bổ thể có trên bề mặt.
7. đặc hiệu với kháng nguyên kắch thắch 8. Hoạt hoá trở thành tế bào tương bào và tế bào B nhớ.
9. Sản xuất kháng thể dịch thể.
10. Có thể tham gia trình diện kháng nguyên.
Một số lympho T khác làm nhiệm vụ ựiều hòa miễn dịch thông qua sự hợp tác tế bào, chúng có nhiệm vụ duy trì ựáp ứng miễn dịch trong một giới hạn ựủ cần thiết, tránh các phản ứng quá mạnh, có hại cho cơ thể, tham gia vào chức năng này gồm các tiểu quần thể sau:
Lympho T cảm ứng (TI) (inducer) hay gọi là T khuếch ựại (TA) (amplifier) Lympho T hỗ trợ (TH) (helper)
Lympho T hỗ trợ cho lympho T ức chế (THS) (suppressor for helper) Lympho T ức chế (TS) (suppressor)
Lympho T quá mẫn (TD) (delayed-type hypensitivity)