1.4.5.1. Miễn dịch tự nhiên
Chứng viêm nghiêm trọng gây ra bởi lỵ trực khuẩn có thể tồn tại trong ruột một vài tháng, cùng lúc đó là sự điều tiết của nhiều loại cytokine ( IL-1, TNF- , IL-6, IFN-
, TNF- , IL10, TGF- và IL-8 ) giúp hình thành kháng thể chống lại trực khuẩn lỵ [43]. Triệu chứng lâm sàng khi nhiễm lỵ trực khuẩn đã chứng minh có sự điều khiển trực tiếp của cytokine, chúng tồn tại nhằm kiểm soát và kiềm chế quá trình gây nhiễm của trực khuẩn lỵ [22].
Sự tồn tại của đại thực bào và sự thâm nhập của bạch cầu đa nhân không thể tiêu diệt đƣợc Shigella bằng sự thực bào và giết chết tế bào của chúng [36,22]. IL-18 có thể đƣợc sinh ra từ những tế bào đích NK và lympho T qua quá trình tiêu diệt trực khuẩn của đại thực bào, cuối cùng sản sinh ra IFN- . Tế bào nguyên sợi và đại thực bào hoạt hóa IFN- giúp xúc tiến quá trình tiêu diệt và kiềm chế sự nhân lên của trực khuẩn bên trong tế bào biểu mô [22,31,36].
Kết quả quan trọng nhất của đáp ứng miễn dịch bẩm sinh từ tế bào chủ là sự xuất hiện của cytokine dẫn đến sự di trú của những tế bào PMN.
Cơ chế sao chép NF-k B hoạt hóa những tế bào biểu mô bị nhiễm Shigella làm (cơ chế phụ thuộc LPS) sản sinh và bài tiết IL-8. IL-8 là chất hấp dẫn có hiệu lực đối với tế bào PMN.
Shigella không thể trốn thoát hốc nhỏ thực bào của những tế bào PMN và chúng bị tiêu diệt bên trong bởi quá trình thực bào. Những nghiên cứu gần đây đã phát hiện ra enzyme phân giải của bạch cầu nhƣ là prôtein phòng vệ của tế bào chủ, có khả năng làm tiêu hủy những prôtein độc tính của Shigella trong vòng 10 phút khi nhiễm vào bạch cầu. Cuối cùng những tế bào PMN đóng vai trò quyết định kiểm soát quá trình gây nhiễm của Shigella, giam giữ tế bào vi khuẩn bên ngoài tế bào niêm mạc, ngăn chặn sự xâm nhiễm sâu hơn vào mô và lan truyền bên trong cơ thể [22,43].
Gần đây ngƣời ta đã phát hiện cơ chế phòng chống trực tiếp khác của tế bào chủ với Shigella: Sự bài tiết glycoprotein, lactoferrin trong ruột kết, sữa mẹ và tế bào thực bào có thể làm suy giảm khả năng xâm nhiễm của Shigella vào tế bào HeLa, bộc lộ phức hệ IpaB-IpaC làm giảm enzyme phân giải protein thƣờng gây tổn thƣơng bề mặt tế bào [22,36,43].
1.4.5.2. Miễn dịch tế bào
Cho đến nay, có rất ít tài liệu nói vế đáp ứng miễn dịch tế bào của vật chủ đối với
Shigella, đặc biệt khi so sánh với những vi khuẩn nội bào khác. Những nghiên cứu đã cho thấy rằng sự gia tăng hoạt động của tế bào T đối với những bệnh nhân nhiễm lỵ trực khuẩn, tế bào T đơn dòng sinh ra nhiều khi đáp ứng chống lại kháng nguyên
Shigella, chúng đã đƣợc phân lập [22]. Những nghiên cứu cho thấy Cytokin đã sinh ra khi gây miễn dịch kháng nguyên Shigella flexneri, tạo ra đáp ứng của lympho Th1 và Th2. Thêm vào đó, sƣ gia tăng tính nhạy cảm của bệnh nhân AIDS (thiếu hụt tế bào T và CD4+) với nhiễm lỵ trực khuẩn có thể cho thấy rằng đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào đóng vai trò bảo vệ khi nhiễm lỵ [22,34,35,47].
Hơn thế nữa, những nghiên cứu với vắc xin Shigella dự tuyển cho thấy sự đóng góp của tế bào Lympho T đối với đáp ứng miễn dịch bảo vệ tế bào chủ, chuột đã đƣợc bảo vệ sau khi tái gây nhiễm chuột đã đƣợc chủng vắc xin với chủng Shigella hoang dại có độc lực cao.
1.4.5.3. Miễn dịch dịch thể
Thông tin về đáp ứng miễn dịch dịch thể của vật chủ đối với nhiễm Shigella đã đƣợc đánh giá từ nhiều nghiên cứu huyết thanh học trên ngƣời bị nhiễm bệnh và những thử nghiệm đƣợc thực hiện trên động vật mẫu. Những tài liệu nghiên cứu chứng minh đáp ứng miễn dịch dịch thể đóng vai trò chính trong hệ thống miễn dịch chống lỵ trực khuẩn, đáp ứng của tế bào niêm mạc và cơ thể nói chung chống lại LPS và một vài plasmid độc mã hóa các protein, bao gồm cả Ipa prôtein. Cấu trúc huyết thanh đặc
trƣng của LPS thì không giống với đích chính của của đáp ứng miễn dịch vật chủ. Có rất ít sự bảo vệ chéo giữa các týp huyết thanh, miễn dịch mang tính chất đặc hiệu (ở Chi lê có đến 76% trƣờng hợp có hiệu quả bảo vệ chống lại sự tái nhiễm với cùng týp huyết thanh.
Đáp ứng miễn dịch chống lại Shigella phụ thuộc cả cơ thể và niêm mạc, bài tiết ra IgM, IgG và IgA
Mặt dù, lỵ trực khuẩn thông thƣờng nhiễm cục bộ tại niêm mạc nhƣng kháng thể IgG và IgM chống lại LPS và kháng nguyên plasmid độc đƣợc phát hiện trong máu của ngƣời nhiễm bệnh tự nhiên. IgG và có thể IgM trực tiếp chống lại LPS đã cho thấy chúng đóng vai trò bảo vệ trong nghiên cứu đáp ứng miễn dịch bảo vệ chống lại
Shigella trên chuột. Chuột đã đƣợc gây miễn dịch mà thiếu hụt IgA vẫn đƣợc bảo vệ để chống lại chủng Shigella thử thách, điều này chứng minh hệ thống miễn dịch đã sinh ra IgG và IgM để bảo vệ vật chủ.