Tài liệu Bài giảng Sinh hóa học (Phần II: Trao đổi chất và năng lượng sinh học): Chương VI

CAÙC NOÄI DUNG CHÍNH 1. Khaùi nieäm veà mieãn dòch 1.1. Tính mieãn dòch 1.2. Heä thoáng mieãn dòch 2. Caùc teá baøo tham gia ñaùp öùng mieãn dòch 2.1. Sô ñoà toång quaùt • 2.2. Caùc lymphocyte T vaø B. • 2.3. Caùc ñôn nhaân thöïc baøo. • 2.4. Caùc baïch caàu haït. 3. Khaùng nguyeân (antigen) • 3.1. Ñònh nghóa. 3.2. Phaân loaïi SINH HOÙA HOÏC Chöông VI : HOÙA SINH HEÄ MIEÃN DÒCH (Taøi lieäu söû duïng cho Thuù y 31) TP.HCM - 2007 3.3. Nhoùm quyeát ñònh khaùng nguyeân. 2 1.KHAÙI NIEÄM VEÀ MIEÃN DÒCH 3.4. Khaùng nguyeân phuø hôïp toå chöùc 1.1. TÍNH MIEÃN DÒCH (immunity) 4. Khaùng theå (antibody) 4.1. Ñònh nghóa 4.2. Caáu truùc phaân töû immunoglobulin (Ig). 4.3. Söï taùi toå hôïp gene maõ hoaù chuoãi nheï vaø naëng. 4.4. Caùc lôùp Ig. 4.5. Taùc ñoäng cuûa khaùng theå 5. Heä thoáng boå tuùc theå (complement) Laø khaû naêng ñeà khaùng caû khoâng ñaëc hieäu laãn ñaëc hieäu cuûa cô theå ñeå :
choáng laïi söï xaâm nhaäp cuûa vaät laï, ñaëc bieät laø vi sinh vaät; 3
giöõ ñöôïc söï toaøn veïn, hoaëc khoâng bò, hoaëc bò nhöng thoaùt khoûi caùc beänh do caùc vi sinh vaät ñoù gaây ra. 4 1 Tính mieãn dòch (immunity) (tt) • ÑAÙP ÖÙNG MIEÃN DÒCH : • Laø quaù trình cô theå ñoäng vaät : - nhaän bieát - trung hoøa - loaïi boû caùc caáu truùc laï (ñaëc bieät laø vi sinh vaät) ñeå giöõ gìn tính “nguyeân veïn cuûa baûn thaân”
Mieãn dòch khoâng ñaëc hieäu (baåm sinh, töï nhieân) • Tính chaát – ñaùp öùng töùc thì, – khoâng taêng leân sau khi taùi nhieãm. Thaønh phaàn tham gia – Tế bào : baïch caàu ñôn nhaân, baïch caàu ña nhaân, teá baøo Mast – Dịch thể : lysozyme, boå theå … 5
Mieãn dòch ñaëc hieäu (thu ñöôïc) Tính chaát - caàn thôøi gian môùi coù ñaùp öùng mieãn dòch; - ñaùp öùng thì hai maïnh hôn vaø hieäu quaû hôn thì moät; - mieãn dòch thích nghi taïo ra coù tính chaát chuyeân bieät cho töøng loaïi khaùng nguyeân. Thaønh phaàn tham gia - Tế bào : ñaïi thöïc baøo, lympho B, lympho T vaø teá baøoNK; - Dịch thể : caùc globulin mieãn dòch (kháng thể) 7 6 1.2. HEÄ THOÁNG MIEÃN DÒCH
Laø moät heä thoáng hoaøn chænh thöïc hieän chöùc naêng ñaùp öùng mieãn dòch cuûa cô theå, bao goàm : – caùc cô quan lympho, – caùc teá baøo lympho, – caùc teá baøo khaùc coù lieân quan trong ÑÖMD.
Heä MD vaø heä TK coù nhöõng neùt gioáng nhau : - Nhaän bieát vaø ñaùp öùng kích thích; - Ghi nhôù kích thích; - Ñoä phöùc taïp nhö nhau. Heä MD vaø heä TK hoaït ñoäng khaêng khít vôùi nhau, thí duï : macrophage tieáp xuùc vaät laï -> tieát 8 interleukin 1 -> heä thaàn kinh gaây soát. 2 Cô quan lympho Heä thoáng mieãn dòch Cô quan lympho trung öông Cô quan lympho ngoaïi vi 2. CAÙC TEÁ BAØO THAM GIA ÑAÙP ÖÙNG MIEÃN DÒCH Tuyeán öùc Tuùi Fabricius Haïch baïch huyeát Laùch Heä thoáng döôùi n/maïc Lympho T Teá baøo lympho Caùc teá baøo khaùc Lympho B Teá baøo NK Ñôn nhaân thöïc baøo B/ caàu ña nhaân Sô ñoà heä thoáng mieãn dòch (baûng 6.1) 9 • 2.1. SÔ ÑOÀ TOÅNG QUAÙT • Caùc t/b tham gia ÑÖMD coù nguoàn goác töø teá baøo goác (teá baøo maàm ôû tuûy xöông). Teá baøo goác (stem cell) laø teá baøo vaïn naêng, chuùng coù theå bieät hoùa thaønh caùc doøng t/b khaùc nhau. Hai doøng chuû yeáu :
Doøng teá baøo maàm daïng lympho : bieät hoùa thaønh • tieàn lympho T -> rôøi tuûy xöông ñeán tuyeán Thymus; vaø tieàn lympho B -> rôøi tuûy xöông ñeán tuyeán Bursa (tuùi fabricius), ñeå ñöôïc tröôûng thaønh – huaán luyeän vaø bieät hoùa thaønh caùc doøng teá baøo lympho töông öùng coù chöùc naêng rieâng bieät, coù maët trong tuaàn hoaøn hay trong 10 caùc cô quan lympho ngoaïi vi. Tuùi Fabricius B B Tieàn thaân B ÑAËC HIEÄU CAÙC TEÁ BAØO THAM GIA ÑÖMD (tt) B nhôù T. Thymus T T TB NK NK NK
Doøng teá baøo maàm heä taïo huyeát : bieät hoùa thaønh 3 HÔÏP TAÙC Doøng lympho Tieàn thaân T doøng khaùc nhau : TB maàm kieàm). Doøng taïo huyeát Megakaryocyte (doøng khoång loà) Granulocyte Granulocyte (doøng hoàng caàu) - Teá baøo khoång loà -> sinh ra caùc tieåu caàu. Ñaïi thöïc baøo Baïch caàu haït Ña nhaân trung tính Baïch caàu haït Ña nhaân toan tính Baïch caàu haït Ña nhaân kieàm tính Tieåu caàu KHOÂNG ÑAËC HIEÄU nhaân vaø caùc baïch caàu haït (trung tính, öa acid vaø öa Monocyte (ñôn nhaân thöïc baøo) Myeloplast (tieàn thaân doøng tuûy) - Teá baøo maàm doøng tuûy : bieät hoùa thaønh baïch caàu ñôn TB Mast Hoàng caàu - Teá baøo doøng hoàng caàu : tieàn thaân cuûa hoàng caàu. TUÛY XÖÔNG VAØ CÔ QUAN TRUNG ÖÔNG 11 MAÙU TOÅ CHÖÙC Caùc teá baøo tham gia ñaùp öùng mieãn dòch (B.6.2) 12 3 CAÙC TEÁ BAØO THAM GIA ÑAÙP ÖÙNG MIEÃN DÒCH (tt) Toång quaùt : - Caùc teá baøo doøng lympho : tham gia ÑÖMD ñaëc hieäu. 2.2. CAÙC LYMPHOCYTES T vaø B Chöùc naêng - Lympho T : . chòu traùch nhieäm trong ÑÖMD qua trung gian teá baøo vaø ñieàu hoøa ÑÖMD thoâng qua söï hôïp taùc teá baøo. - Ñôn nhaân thöïc baøo : tham gia ÑÖMD caû khoâng ñaëc hieäu vaø ñaëc hieäu. - Caùc BC haït : tham gia ÑÖMD khoâng ñaëc hieäu. - Tieåu caàu : tham gia giaùn tieáp trong ÑÖMD do chuùng tieát ra caùc yeáu toá hoùa hoïc trung gian. - Hoàng caàu : khoâng tham gia trong ÑÖMD. - Lympho B : chòu traùch nhieäm trong ÑÖMD dòch theå. - Teá baøo NK : teá baøo huûy dieät töï nhieân, tieâu dieät teá baøo bò nhieãm virus vaø teá baøo ung thö 13 14 CAÙC LYMPHOCYTES (tt) Caùc daáu aán beà maët
Lympho T : Thuï theå beà maët (sureface receptor) phaùt hieän baèng caùc caáu truùc töông öùng -> T cell receptor–TcR) vaø moät soá chuoãi polypeptide beà maët khaùc (cluster of differenciation - CD) : CD1, CD3, CD4 ………CD8….. Lympho T chöùa caùc thuï theå ñaëc hieäu choáng hoàng caàu maø lympho B khoâng coù. 15 Caùc daáu aán beà maët cuûa lympho T 16 4
Lympho B: Khaùng nguyeân beà maët (sureface antigene), phaùt hieän baèng caùc khaùng theå töông öùng. Ñoái vôùi lympho B daáu aán beà maët ñöôïc duøng vaø tin caäy laø caùc S.Ig (sureface immunoglobulin). Caùch phaân bieät treân chæ laø töông ñoái. 17 CAÙC LYMPHO T CHUÛ YEÁU Tuøy theo caùc CD maø lympho T ñöôïc chia thaønh caùc nhoùm: Caùc daáu aán beà maët cuûa lympho B
Nhoùm T8 : Tc (T cytotoxic - gaây ñoäc) vaø
Nhoùm T4 (TH – T helper) : taêng cöôøng ÑÖMD : khi ñöôïc hoaït taùc seõ S/X caùc yeáu toá hoã trôï lympho B : - BCGF (B cell growth factor, tröôùc ñaây goïi laø TRF - T replacing factor); Ts (T suppressor - traán aùp) : gaây ñoäc teá baøo, tieâu dieät caùc teá baøo bò nhieãm virus vaø teá baøo ung thö. - BCDF (B cell differentiating factor) caùc yeáu toá treân seõ bieät hoùa lympho B ñeán giai ñoaïn töông baøo (plasmocyte) ñeå SX khaùng theå. 19 5 SÖÏ BIEÄT HOÙA LYMPHOCYTE T Lymphocyte T (tt) Laø quùa trình taùi toå hôïp gene maõ hoùa caùc protein laø thuï theå beà maët cuûa lympho T : TcR, CD3, CD4, CD8  Ti (T inducer - caûm öùng) . Teân khaùc : TA (T amplifier – khuyeách ñaïi)  Gñ1 : tuûy xöông  TDTH (T delayted type hypersensitivity) : gaây quaù maãn muoän. TB maàm cuûa tuûy xöông theo maùu ñeán T. Thymus -> pre-T cells (thymocyte- thymo baøo non).  TFR ( T feedback regulator) : ñieàu hoøa theo kieåu ñieàu khieån ngöôïc, kích thích Ts saûn xuaát caùc yeáu toá hoøa tan laøm kìm haõm hoaït ñoäng cuûa taát caû caùc lympho T vaø caû lympho B. 21  Gñ2 : vuøng voû : Thymo baøo non ñöôïc bieät hoùa nhôø caùc noäi toá vaø söï tieáp xuùc vôùi caùc teá baøo bieåu moâ cuûa T. Thymus (döôõng baøo-thymic nurse cells) : CD3– CD4– CD8- -> CD3+ CD4- CD8- -> CD3+ CD4+ CD8+. 95% thymocyte choáng laïi KN baûn thaân bò loaïi boû hoaëc baát22 hoaït.  Gñ3 : vuøng tuûy tuyeán öùc : chæ khoaûng 5% caùc thymocyte phaûn öùng vôùi phöùc [khaùng nguyeân laï + khaùng nguyeân phuø hôïp toå chöùc] ñöôïc tröôûng thaønh vaø nhaân leân. Lympho T chín ñi vaøo maùu, ñeán cö nguï taïi caùc vuøng nhaát ñònh cuûa cô quan lympho ngoaïi vi. Khi coù taùc ñoäng cuûa antigen seõ bieät hoùa thaønh hai nhoùm teá baøo haønh söï chính laø T4 vaø T8. Antigen  T helper vaø T helper trí nhôù Antigen  Söï bieät hoùa lympho T T killer vaø T suppressor 24 6 SÖÏ BIEÄT HOÙA LYMPHOCYTE B Laø quùa trình taùi toå hôïp gene maõ hoùa chuoãi nheï vaø chuoãi naëng ñeå thaønh laäp khaùng theå.  Giai ñoaïn khoâng phuï thuoäc antigen : - ÔÛ chim xaåy ra ôû tuùi Fabricius, ñoäng vaät coù vuù - ôû tuûy xöông. - Pro B cell -> pre B cell -> Immature B cell : treân beà maët xuaát hieän IgM. - Lympho B chín (mature B cell) treân beà maët coù söï keát hôïp caû IgM vaø IgD. 26 7 Antigen Antigen independent phase independent phase Söï bieät hoùa lymphocyte B (tt)
Giai ñoaïn phuï thuoäc antigen : Antigen dependent phase - coù söï kích thích cuûa khaùng nguyeân, - söï giuùp ñôõ cuûa caùc yeáu toá do lympho T sx laø BCGF (B cell growth factor) vaø BCDF (B cell differentiating factor) -> moät soá lympho B bieät hoùa thaønh teá baøo trí nhôù (memory B cell) vaø moät soá bieät hoùa sang giai ñoaïn taän cuøng laø caùc töông baøo ( plasma cell) SX ra caùc khaùng theå. 31 8 2.3. CAÙC ÑÔN NHAÂN THÖÏC BAØO (Caùc baïch caàu ñôn nhaân)
Caùc teân goïi :  ÔÛ tuûy xöông : Teá baøo maàm -> monoblast -> Tieàn monocyte -> monocyte;  Maùu ngoaïi vi : Monocyte  ÔÛ caùc toå chöùc khaùc nhau : Ñaïi thöïc baøo (macrophage - Mф) 33 2.4. CAÙC BAÏCH CAÀU HAÏT - Tham gia ÑÖMD khoâng ñaëc hieäu (thöïc baøo, dieät khuaån…)
BC ña nhaân trung tính (neutrophil)(60–70%) Coù khaû naêng thöïc baøo vaø dieät khuaån töông töï nhö ñaïi thöïc baøo.
BC ña nhaân aùi toan (eosinophil) (2– 4%). ñieàu hoøa, hoaït taùc teá baøo mast vaø BC aùi kieàm. - Lieân laïc thoâng tín vôùi lympho T baèng caùch trình dieän caùc khaùng nguyeân laï trong phöùc hôïp vôùi khaùng nguyeân phuø hôïp toå chöùc II (PHTC II) -> hình thaønh ÑÖMD ñaëc hieäu .
BC ña nhaân aùi kieàm (basephil) vaø tb mast: SX caùc chaát hoaït maïch nhö : histamine, serotonine…. -> gaây taêng tính thaám thaønh maïch) -> dò öùng vaø xoác phaûn veä CAÙC ÑÔN NHAÂN THÖÏC BAØO (tt)
Chöùc naêng : 35 36 9 (60 - 70%) (2 - 4%) (20 - 25%) Sô ñoà phoái hôïp hoaït ñoäng teá baøo trong ÑÖMD 3. KHAÙNG NGUYEÂN (ANTIGEN) • 3.1. ÑÒNH NGHÓA
KN laø moät chaát khi tieáp xuùc vôùi heä thoáng mieãn dòch (in vivo vaø in vitro) seõ daãn ñeán keát quûa : (1) Taïo ra ÑÖMD teá baøo hay mieãn dòch dòch theå, (2) Keát hôïp ñaëc hieäu vôùi khaùng theå hay caùc thuï theå beà maët cuûa lympho T (TcR) ñaõ ñöôïc nhaân leân nhieàu trong ÑÖMD. Nhöõng chaát chæ coù tính ñaëc hieäu khaùng nguyeân ñöôïc goïi laø baùn khaùng nguyeân (khaùng nguyeân chöa hoaøn chænh-hapten). Neáu chæ noùi “khaùng nguyeân” thì ñoù laø KN hoaøn chænh, coù caû hai thuoäc tính. 39 38 KHAÙNG NGUYEÂN (tt) • 3.2. PHAÂN LOAÏI
Khaùng nguyeân töï nhieân . Daïng haït : teá baøo, vi khuaån, virus. . Daïng hoøa tan : loaïi coù baûn chaát protein, loaïi coù baûn chaát carbohydrate, loaïi coù baûn chaát nucleic acid. Lipid khoâng phaûi laø khaùng nguyeân, nhöng khi gaén vôùi protein taûi thì coù vai troø nhö hapten.
Khaùng nguyeân nhaân taïo KN töï nhieân + nhoùm QÑKN coù caáu truùc xaùc ñònh -> 40 söû duïng nghieân cöùu ÑÖMD deã daøng. 10
Khaùng nguyeân toång hôïp Coù caáu truùc hoaøn toaøn xaùc ñònh, thí duï : homopolymer – poly L-proline, polypeptide thaúng. PHAÂN LOAÏI THEO ÑAËC TÍNH GAÂY ÑÖMD
Khaùng nguyeân phuï thuoäc tuyeán öùc :Khi gaây ÑÖMD caàn coù söï hôïp taùc giöõa lympho B vaø T môùi taïo ñöôïc khaùng theå töông öùng (thöôøng laø caùcKN protein).
Khaùng nguyeân khoâng leä thuoäc tuyeán öùc : gaây ÑÖMD khoâng caàn söï giuùp ñôõ cuûa lympho T (thöôøng laø caùc khaùng nguyeân coù baûn chaát carbohydrate). 41
Lympho T chæ nhaän dieän epitope cuûa KN laï khi chuùng ñöôïc xöû lyù vaø trình dieän cuøng vôùi nhoùm phuø hôïp toå chöùc chính MHC (major histocompatibility complex). 3.4. MOÄT SOÁ KN TREÂN BEÀ MAËT TEÁ BAØO
KN hoàng caàu : laø caùc aminosugar –seramide N Ac Gal Gal Gal-Fuc Fuc Nhoùm maùu A • 3.3. NHOÙM QUYEÁT ÑÒNH KHAÙNG NGUYEÂN
Laø vuøng treân phaân töû KN maø khaùng theå coù theå nhaän daïng ñöôïc. Nhoùm QÑKN coù kích thöôùc coù theå loït ñöôïc ñoaïn peptide 4-6 amino acid hoaëc moät oligosaccharide khoaûng 6 goác ñöôøng ñôn.
Khaùng nguyeân chæ coù moät QÑKN ñaëc hieäu -> moät ñaëc hieäu epitope -> khaùng nguyeân ñôn giaù -> khaùng nguyeân moät hoùa trò (monotonous antigen). Coù nhieàu epitope -> khaùng nguyeân ña giaù -> polytonous antigen.
Epitope ñöôïc nhaän dieän bôûi khaùng theå cuûa lympho B 42 khoâng truøng vôùi epitope nhaän dieän bôûi TcR.
KN baïch caàu (HLA-human leucocyte antigen) : treân beà maët baïch caàu cuõng coù caùc KN. Khaùng theå choáng laïi KN cuûa nhoùm baïch caàu coù theå xuaát hieän ôû caùc beänh nhaân truyeàn maùu nhieàu laàn, hay ôû caùc baø meï mang thai nhieàu laàn. Gal
KN nhoùm hoøa hôïp moâ chính (MHC-major histocompatibility complex) : laø caùc protein ôû treân beà maët teá baøo ñoäng vaät ña baøo, coù 2 chöùc naêng : Fuc - Thoâng tin vôùi lympho T ñeå nhaän bieät KN thuoäc veà baûn thaân hay xa laï; Gal Maøng hoàng caàu Nhoùm maùu O Nhoùm maùu B 43 - Keát hôïp vôùi peptide KN laï ñeå trình dieän KN leân beà 44 maët teá baøo -> gaây ra ÑÖMD. 11 KN nhoùm hoøa hôïp moâ chính (MHC) coøn goïi laø phöùc HLA, ñöôïc chia laøm hai lôùp, khaùc nhau veà chöùc naêng, caáu truùc vaø tính khaùng nguyeân.
Phöùc HLA lôùp I (hay MHC lôùp I) - Bao goàm : HLA-A, HLA-B, HLA-C, coù ôû haàu heát moïi teá baøo coù nhaân cuûa cô theå. - Caáu truùc laø moät chuoãi polypeptide 345 aa-45.000 dalton, goïi laø chuoãi α, - Caïnh chuoãi α (töông öùng chuoãi naëng trong Ig) xuaát hieän chuoãi β2-microglobulin (töông öùng chuoãi nheï Ig). 45 • Phöùc hôïp hoøa hôïp moâ chính lôùp I (H6.7) vaø lôùp II (H6.8) (Major histocompatibility complex – MHCI & MHCII) 46 Phöùc HLA lôùp II (hay MHC lôùp II) - Bao goàm HLA-DP, HLA-DQ vaØ HLA-DR, chæ coù treân beà maët moät soá loaïi teá baøo nhö ñaïi thöïc baøo, lympho B, teá baøo thöôïng bì ….., coù vai troø quan troïng trong söï töông taùc teá baøo cuûa ÑÖMD. - Caáu truùc phaân töû goàm 2 chuoãi polypeptide gaàn baèng nhau, moãi chuoãi coù 230 amino acid. Chuoãi α 32.000 vaø chuoãi β 28.000 dalton. - Söï töông quan veà caáu truùc phaân töû cuûa caùc lôùp MHC, TcR vaø antibody ñöôïc minh hoïa ôû hình sau ñaây : Söï töông quan caáu truùc cuûa MHC, TcR vaø Ig. 47 48 12 4. KHAÙNG THEÅ (ANTIBODY) 4.1. ÑÒNH NGHÓA - Khaùng theå laø nhöõng globulin mieãn dòch coù khaû naêng nhaän dieän vaø keát hôïp ñaëc hieäu vôùi khaùng nguyeân töông öùng. - Khaùng theå raát ña daïng. Theo quan ñieåm môùi, khoâng phaûi KN quyeát ñònh vieäc taïo ra khaùng theå, maø KN khi vaøo cô theå seõ gaëp khaùng theå töông öùng maø thoâi. Tính ña hình cuûa khaùng theå do ñaëc ñieåm di truyeàn quyeát ñònh. - Thuï theå lympho T (TcR) cuõng nhaän daïng KN. 4.2. CAÁU TRUÙC PHAÂN TÖÛ IMMUNOGLOBULIN (Ig) - Phaân töû ñoái xöùng goàm 2 chuoãi nheï (L- light chain) vaø 2 chuoãi naëng (H - heavy chain). - Chuoãi nheï L : 22.000 dalton, 214 AA; hai type k vaø λ; moät vuøng VL (variable) vaø moät vuøng CL (constant). - Chuoãi naëng H : 53.000 dalton, 440 amino acid, 5 type : α , µ, γ, ε vaø δ moät vuøng VH (variable) vaø 4-5 vuøng CH (constant). - Coù 10 caùch keát hôïp giöõa chuoãi L vaø chuoãi H : α2k2, µ2k2, γ2k2, ε2k2 vaø δ2k2 α2λ2 , µ2λ2, γ2λ2, ε2λ2 vaø δ2λ2 49 50 KHAÙNG THEÅ (tt) - Vuøng V cuûa chuoãi L vaø H taïo thaønh vuøng keát hôïp vôùi epitope cuûa KN (antigen binding site). Söï thay ñoåi cuûa vuøng V giuùp khaùng theå hoaït ñoäng thích öùng vôùi nhieàu KN. - Duøng papain: caét Ig thaønh 3 phaàn baèng nhau : 2 Fab (antigen binding fragment) - keát hôïp vôùi antigen vaø Fc (crystallisable fragment)- keát hôïp vôùi boå theå ôû CH2, baùm vaøo maøng teá baøo. - Duøng pepsin caét Ig thaønh 2 phaàn khoâng baèng nhau : F (ab)’2 (hai hoùa trò) + Fc bò phaù huûy. - Duøng hoùa chaát caét caùc caàu (S – S) – caét doïc, thì 51 ñöôïc 2 chuoãi L vaø 2 chuoãi H. Hình 6.4 : Caáu truùc phaân töû immunoglobulin - Ig 52 13 4.3. SÖÏ TAÙI TOÅ HÔÏP GENE MAÕ HOÙA CHUOÃI L&H Trong quaù trình taêng tröôûng vaø bieät hoùa lympho B gene töø teá baøo maàm ñöôïc taùi toå hôïp ñeå coù ñöôïc mRNA laøm khuoân maãu toång hôïp khaùng theå. Söï taùi toå hôïp gene taïo neân tính ña hình cuûa khaùng theå.
Coù ba hoï gene taùch bieät nhau maõ hoùa khaùng theå : - Gene maõ hoùa chuoãi k : chia laøm3 boä nhoû V-J - C : 300 V + (4-5) J + 1 C - Gene maõ hoùa chuoãi λ: 2 V + 4 (JC) (J1C1, J2C2, J3C3, J4C4) - Gene maõ hoùa chuoãi H : 4 boä nhoû V D J vaø C 53 (100 – 200) V + 20 D + 4 J + C Söï taùi toå hôïp gene ñeå toång hôïp chuoãi k (100-300 V + 4-5 J + 1 C) (J : joint - noái khôùp; D : diversity – tính ña daïng) Baûng 5.1 : Soá löôïng caùc locus maõ hoaù chuoãi naëng vaø chuoãi nheï cuûa phaân töû Ig 54 Hình 5.12 : Taùi toå hôïp gene chuoãi naëng ôû chuoät 55 (100-300V + 20 D + 4 J + 8 C: µ - δ - γ3 - γ1 - γ2b - γ2a - ε - 56α) 14 Taùi toå hôïp gene toång hôïp chuoãi β cuûa TcR 57 4.4. CAÙC LÔÙP GLOBULIN MIEÃN DÒCH
Caùc globulin mieãn dòch khaùc nhau veà caáu truùc vaø thuoäc tính sinh hoïc. Tuøy theo söï coù maët cuûa chuoãi naëng maø chuùng phaân thaønh 5 lôùp - IgA -> chuoãi naëng α - IgM -> µ δ - IgD -> γ - IgG -> - IgE -> ε
Caáu truùc phaân töû cuûa caùc Ig (H. 5.15).
Moät soá tính chaát vaø hoaït tính sinh hoïc cuûa caùc lôùp khaùng theå ñöôïc daãn ra ôû baûng 6.4, t.187. 58 4.5. CÔ CHEÁ TAÙC ÑOÄNG CUÛA KHAÙNG THEÅ (1) Taùc ñoäng tröïc tieáp cuûa khaùng theå vôùi khaùng nguyeân  Laøm baát hoaït caùc taùc nhaân xaâm laán : - Ngöng keát : KN ngöng keát thaønh ñaùm -> baát hoaït. - Keát tuûa : phöùc KN – KT bò keát tuûa. - Trung hoøa : khaùng theå trung hoøa KN -> maát ñoäc tính. - Laøm tieâu ñi : KT taán coâng KN laøm tieâu maøng teá baøo. Caáu truùc phaân töû caùc lôùp Ig 59 Taùc ñoäng tröïc tieáp khoâng ñuû maïnh, do ñoù thöôøng phaûi thoâng qua taùc duïng phoùng ñaïi cuûa heä thoáng boå theå vaø heä thoáng phaûn veä. 60 15 (2) Hoaït hóa complement roài tieâu huûy khaùng nguyeân - Laøm tieâu ñi : enzyme boå theå laøm tieâu maøng teá baøo vi khuaån. -Hoaït hoùa thöïc baøo : phöùc [KN-KT-boå theå] laøm cho caùc vaät xaâm laán maãn caûm cao vôùi thöïc baøo -> goïi laø opsonin hoùa, laøm taêng soá vi khuaån bò phaân huûy. (3) Hoaït hoùa heä thoáng phaûn veä, thay ñoåi moâi tröôøng taïi choã, öùc cheá ñoäc tính khaùng nguyeân. IgE coá ñònh treân maøng teá baøo caùc moâ vaø treân maøng teá baøo mast ôû moâ vaø treân caùc basophil maùu tuaàn hoaøn. Khi khaùng nguyeân keát hôïp vôùi khaùng theå IgE treân maøng teá baøo, laøm teá baøo phình to, vôõ ra vaø giaûi phoùng moät soá chaát laøm giaõn maïch vaø taêng tính thaám cuûa - Ngöng keát : enzyme boå theå gaây keát dính caùc phaân töû xaâm laán -> chuùng baát hoaït. maïch -> gaây phaûn öùng taïi choã giöõa thaønh maïch vaø moâ, - Trung hoøa virus : enzyme boå theå taán coâng phaù hoaïi caáu truùc virus laøm chuùng maát taùc duïng. ñau. ÖÙNG DUÏNG THÖÏC HAØNH CUÛA MIEÃN DÒCH HOÏC Tests huyeát thanh hoïc (Serological Tests)  Test tröïc tieáp : Thaêm doø tröïc tieáp khaùng nguyeân (töø maãu beänh phaåm).  Test giaùn tieáp : thaêm doø khaùng theå (töø huyeát thanh beänh nhaân) 61 bieåu hieän baèng trieäu chöùng phuø, ban ñoû, maån ngöaù vaø 62  Ngöng keát KN-KT (Agglutination) : vôùi antigens höõu hình.  Ngöng keát hoàng caàu (Hemagglutination) : P/ö ngöng keát cuûa hoàng caàu (red blood cells- RBCs).  P/öùng keát tuûa (Precipitation) : Vôùi antigens hoøa tan.  Kyõ thuaät khaùng theå huyønh quang (Fluorescentantibody technique) : Antibodies kieân keát vôùi thuoác nhuoäm huyønh quang.  Coá ñònh boå theå (Complement fixation) : Hoàng caàu laø chaát chæ thò.  Phaûn öùng trung hoøa (Neutralization) : laøm baát hoaït ñoäc toá hoaëc virus.  ELISA: Peroxidase enzyme laø chaát chæ thò. 16 • Hình 5-16 : • Sự kết hợp antigens hoøa tan với antibodies Hình 5-19 : Hemagglutination Hieän töôïng ngöng keát hoàng caàu coù theå xaåy ra do caùc virus, lectin (nguoàn goác thöïc vaät), khaùng theå choáng hoàng caàu • Hình 5-17 : Sự kết hợp antigens hữu hình vaø antibodies • Antigens coù theå treân moät teá baøo (ngöng keát tröïc tieáp -direct agglutination) hoaëc taán coâng töøng phaàn • (ngöng keát giaùn tieáp, hay thuï ñoäng indirect or passive agglutination) Hình 5-20 : Neutralization Reactions Phaûn öùng trung hoøa loaïi tröø taùc ñoäng coù haïi cuûa virus hoaëc ngoaïi ñoäc toá 17 Complement Fixation Coá ñònh boå theå • Hình 5-18 : Antibody Titer • Hieäu gía khaùng theå laø noàng ñoä cuûa antibodies choáng laïi moät antigen höõu hình 5. BOÅ TUÙC THEÅ (complement) 5.1. ÑÒNH NGHÓA Boå tuùc theå laø moät heä thoáng protein goàm 15-20 loaïi khaùc nhau, chieám khoaûng 10% protein toång soá huyeát thanh. Bình thöôøng boå tuùc theå khoâng hoaït ñoäng, khi coù yeáu toá khôi maøo thì nhaân phaûn öùng Hình 5-21 : Complement Fixation Coá ñònh boå theå leân theo kieåu doøng thaùc, moät soá hoaït ñoäng nhö enzyme. 72 18 5.3. CHÖÙC NAÊNG Ñeå loaïi boû khaùng nguyeân thì : 5.2. THAØNH PHAÀN Goàm 9 yeáu toá ñaùnh daáu töø C1 ñeán C9. C1 coù 3 loaïi C1q – C1r – C1s. • - Khaùng theå nhaän daïng khaùng nguyeân, • - Hoaït hoùa boå tuùc theå (nhö laø nhöõng enzyme), Trình töï hoaït hoa theo ñöôøng kinh ñieån (ñöôïc nghieân • - Laøm thuûng maøng -> loaïi tröø khaùng nguyeân. cöùu vaø phaùt hieän tröôùc nhaát) : • Nhö vaäy, boå tuùc theå phoái hôïp hoaït ñoäng vôùi khaùng theå vaø ñoùng vai troø quan troïng cuûa caùc chaát trung gian trong ñaùp öùng mieãn dòch. Do quan nieäm chuùng coù taùc duïng boå tuùc cho phaûn öùng khaùng nguyeânkhaùng theå neân coù teân goïi laø “boå tuùc theå”. C1q – C1r – C1s –C4 - C2 – C3 – C5 – C6 – C7 – C8 – C9 74 19