Tương tự nhưởđộng vật có vú và người, hệ thống miễn dịch của gà bao gồm các thành phần tạo nên đáp ứng miễn dịch tự nhiên và đáp ứng miễn dịch thu được.
Hệ thống miễn dịch thu được của gà bao gồm tuyến Ức (có chức năng huấn luyện tế bào lympho T) và túi (Bursa) Fabricius (có chức năng huấn luyện tế bào lympho B). Các tế bào lympho T và B của gà tham gia cùng với các thành phần khác tạo nên đáp
ứng miễn dịch dịch thể và đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào.
Kết quả của đáp ứng miễn dịch dịch thể là tạo ra kháng thể. Gà có 3 lớp kháng thể là IgM, IgA và IgY. Hai lớp kháng thể IgM và IgA ở gà tương tự như các lớp này ởđộng vật có vú về trọng lượng phân tử, đặc điểm hình thái học và tính linh
động. So với IgM và IgA của gà, IgY có trọng lượng phân tử thấp hơn (190 kDa), có trong máu gà và được chuyển qua chứa trong lòng đỏ trứng (vì vậy có tên gọi “kháng thể lòng đỏ trứng”: Yolk Immunoglobulin – IgY).
Hình 1.1. Cơ chế truyền kháng thể IgY từ gà mẹ sang lòng đỏ trứng
(http://www.igybiotech.com/IgYOverview/tabid/75/Default.aspx)
IgY được chuyển từ máu gà mẹ sang tích lũy ở lòng đỏ trứng như một cơ chế miễn dịch thụđộng được chuyển từ gà mẹ sang bảo vệ phôi và gà con. Kháng thể IgY được
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 22 truyền vào trong lòng đỏ trứng sau 3 – 4 ngày chúng xuất hiện trong huyết thanh của gà với mục đích bảo vệ sinh sản (Sărăndan et al., 2010).
Quá trình vận chuyển IgY bao gồm 2 bước:
- Bước 1: IgY được chuyển từ máu gà mái vào lòng đỏ trứng (tương tự như quá trình vận chuyển IgG qua nhau thai ởđộng vật có vú).
- Bước 2: IgY được chuyển từ lòng đỏ trứng sang phôi trong quá trình phát triển của phôi gà
IgY có cấu trúc tương tự IgG ở động vật có vú, bao gồm hai chuỗi nặng H (heavy chain) và hai chuỗi nhẹ L (light chain) liên kết với nhau bằng các cầu nối disulfua (-S-S-). Trọng lượng phân tử của IgY (180 kDa), lớn hơn so với IgG của
động vật có vú (159 kDa). Khác với chuỗi nặng của IgG, chuỗi nặng của IgY không có vùng bản lề (hinge region), điều này làm cho chuỗi nặng của IgY kém linh hoạt hơn. Đây có thể là lý do làm cho IgY có một số đặc tính sinh học khác với IgG ở động vật có vú, đó là: IgY không hoạt hóa hệ thống bổ thể (vì không liên kết với protein A, protein G hoặc các receptor Fc của tế bào) và không phản ứng với yếu tố
dạng thấp. Những đặc tính sinh học của IgY chính là những ưu điểm khi ứng dụng IgY đểđiều trị cho con người. So với công nghệ sản xuất kháng thể IgG từđộng vật có vú, công nghệ sản xuất IgY bằng cách gây miễn dịch cho gà mái và thu hoạch kháng thể từ trứng gà có một sốưu điểm, đó là:
- Đặc tính sinh miễn dịch cao, gà có thể sản xuất kháng thể có hoạt tính cao hơn so với động vật có vú.
- Thu hoạch kháng thể từ lòng đỏ trứng gà dễ dàng và số lượng nhiều hơn (khoảng 100 mg/quả trứng) so với thu hoạch kháng thể từ máu động vật có vú.
Nhờ có một sốưu điểm trên, trong những năm gần đây kháng thể IgY đã được
ứng dụng nhiều trong y học. Theo Liou et al. (2011), hai giống gà đẻ White Leghorn và Lohmann đều khả năng đáp ứng miễn dịch đối với antigen E. coli, đặc biệt kháng thể đặc hiệu IgY từ gà đẻ White Leghorn đáp ứng miễn dịch tốt với antigen vaccine thương mại do đó ức chếđược sự phát triển của E. coli.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 23
Hình 1.2. Phương pháp sản xuất kháng thể IgY từ lòng đỏ trứng gà
(http://www.chemicalpics.com/pharmaceutical-protein-production)