| x | x |
|  |  |
| BỆNH NHIỄM TRÙNG | VI KHUẨN HỌC | MIỄN DỊCH HỌC | NẤM HỌC | KÝ SINH TRÙNG HỌC | VIRÚT HỌC |
| ENGLISH | MIỄN DỊCH HỌC – CHƯƠNG BA KHÁNG NGUYÊN Gene Mayer, Ph.D Emertius Professor of Pathology, Microbiology and Immunology University of South Carolina Biên dịch: Nguyễn Văn Đô, MD., PhD., Bộ môn Sinh lý bệnh-Miễn dịch, Trường Đại học Y Hà Nội, Hà Nội, Việt Nam |
| TURKISH |
| FRANCAIS |
| ESPANOL |
| PORTUGUES |
| SHQIP |
| Let us know what you think FEEDBACK |
| SEARCH |
| SHARE BOOKMARK PRINT THIS PAGE |
|   |
| Logo image © Jeffrey Nelson, Rush University, Chicago, Illinois and The MicrobeLibrary |
| MỤC TIÊU GIẢNG DẠY So sánh các chất sinh miễn dịch, kháng nguyên và hapten Mô tả các yếu tố ảnh hưởng đến tính sinh miễn dịch Định nghĩa bản chất của chất sinh miễn dịch So sánh cấu trúc của kháng nguyên phụ thuộc T và không phụ thuộc T Nêu khái niệm phức hợp chất mang-hapten và mô tả cấu trúc của chúng Mô tả đặc tính của các quyết định kháng nguyên Nêu khái niệm siêu kháng nguyên | ĐỊNH NGHĨA Chất sinh miễn dịch Là chất gây ra một đáp ứng miễn dịch đặc hiệu. Kháng nguyên (Ag) Một chất phản ứng với các sản phẩm của một đáp ứng miễn dịch đặc hiệu. Hapten Một chất mà tự nó không sinh được đáp ứng miễn dịch nhưng có thể phản ứng với các sản phẩm của một phản ứng miễn dịch đặc hiệu. Các hapten là những phân tử nhỏ mà không bao giờ có thể gây ra một đáp ứng miễn dịch khi được đưa vào cơ thể bởi riêng chúng, nhưng có thể gây đáp ứng miễn dịch khi chúng kết hợp với phân tử mang nó. Tuy nhiên, hapten tự do có thể phản ứng với các sản phẩm của đáp ứng miễn dịch sau khi sản phẩm đó đã được sinh ra bởi phức hợp happten-chất mang. Hapten có đặc tính kháng nguyên nhưng không có tính sinh miễn dịch. Epitop hoặc yếu tố quyết định KN Epitop là một phần của phân tử kháng nguyên, nó kết hợp với các sản phẩm của một đáp ứng miễn dịch đặc hiệu. Kháng thể (Ab) Kháng thể là một protein đặc hiệu được sản xuất sau khi đáp ứng với chất sinh miễn dịch và nó phản ứng với kháng nguyên. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÍNH SINH MIỄN DỊCH Vai trò của các chất sinh miễn dịch Tính lạ Bình thường hệ thống miễn dịch phân biệt được những cái gì là của bản thân và không phải của bản thân và nó chỉ đáp ứng với những phân tử lạ có tính sinh miễn dịch. Kích thước Không có kích thước tuyệt đối của một chất sinh miễn dịch. Tuy nhiên, nói chung phân tử càng lớn thì tính sinh miễn dịch mạnh hơn. Thành phần hóa học Nhìn chung, chất hóa học có cấu trúc càng phức tạp thì tính sinh miễn dịch càng cao. Các quyết định kháng nguyên được tạo ra bởi các trình tự nguyên phát của các thành phần trong phân tử polymer và/hoặc bởi cấu trúc bậc hai, bậc ba hoặc bậc bốn của phân tử. Hình dáng Nhìn chung các kháng nguyên dạng hạt có tính sinh miễn dịch mạnh hơn kháng nguyên hòa tan và kháng nguyên bị biến tính có tính sinh miễn dịch lớn hơn các kháng nguyên ở trạng thái tự nhiên. Khả năng phân hủy Những kháng nguyên bị thực bào thường có tính sinh miễn dịch mạnh hơn. Bởi vì đối với hầu hết các kháng nguyên (xem dưới đây, phần kháng nguyên phụ thuộc vào T), để có một đáp ứng miễn dịch thì trước hết chúng phải được tế bào thực bào (APC) bắt, xử lý và trình diện kháng nguyên cho tế bào T hỗ trợ. |
| TỪ KHÓA Chất sinh miễn dịch Kháng nguyên Hapten Epitop Quyết định kháng nguyên Kháng thể Kháng thể không phụ thuộc T Kháng thể phụ thuộc T Phức hợp chất mang-Hapten Quyết định kháng nguyên tự nhiên Quyết định kháng nguyên hapten Siêu kháng nguyên | Vai trò của hệ thống sinh học Các yếu tố di truyền Một số chất sinh đáp ứng miễn dịch ở một loài nhưng không sinh miễn dịch ở những loài khác. Tương tự, một số chất sinh được miễn dịch ở một cá thể nhưng không tạo được đáp ứng ở những cá thể khác (tức là cơ thể đáp ứng và không đáp ứng). Các loài, cá thể này có thể thiếu gen mã hóa cho các thụ thể đối với kháng nguyên trên tế bào B và T, hay nếu có thì các gen này đã bị thay đổi. Hoặc có thể không có các gen thích hợp cần thiết cho các APC giới thiệu kháng nguyên cho các tế bào T hỗ trợ. Tuổi Tuổi tác cũng có thể ảnh hưởng đến tính sinh miễn dịch. Thông thường, khả năng đáp ứng miễn dịch với một chất sinh miễn dịch giảm đi khi ở độ tuổi còn rất trẻ hay đã rất già. Phương pháp đưa kháng nguyên vào cơ thể Liều lượng Liều lượng được đưa vào của một chất sinh miễn dịch có thể ảnh hưởng đến tính sinh miễn dịch của nó. Một liều kháng nguyên đưa vào quá cao hoặc quá thấp sẽ không tạo ra được đáp ứng tối ưu. Đường đưa vào Nói chung đưa kháng nguyên vào cơ thể bằng đường dưới da tốt hơn so với các tuyến đường tĩnh mạch hoặc qua dạ dày. Đường dùng kháng nguyên cũng có thể làm thay đổi bản chất của đáp ứng. Tá dược Những chất có thể làm tăng cường các đáp ứng miễn dịch với chất sinh miễn dịch được gọi là tá dược. Tuy nhiên, việc sử dụng các tá dược thường không tốt bởi các tác dụng phụ không mong muốn như sốt và viêm. |
 Hình 1a Tính sinh miễn dịch của các phân tử sinh học | BẢN CHẤT HÓA HỌC CỦA CHẤT SINH MIỄN DỊCH Protein Đại đa số các chất sinh miễn dịch là các protein. Đây có thể là các protein tinh khiết hoặc họ có thể là glycoprotein hoặc lipoprotein. Nhìn chung, protein thường là chất sinh miễn dịch rất tốt. Polysaccharid Polysaccharid tinh khiết và lipopolysaccharid là những chất sinh miễn dịch tốt. Axit nucleic Các axit nucleic thường là những chất gây miễn dịch kém. Tuy nhiên, chúng có thể trở nên miễn dịch khi ở dạng chuỗi đơn hoặc khi nằm trong hỗn hợp với protein. Lipid Nhìn chung chất béo là không sinh miễn dịch, mặc dù chúng có thể là các hapten. The Xem Hình 1a |
 Hình 1b Trong một kháng nguyên, một quyết định kháng nguyên lặp đi lặp lại nhiều lần | CÁC LOẠI KHÁNG NGUYÊN Kháng nguyên không phụ thuộc T Các kháng nguyên không phụ thuộc vào T là kháng nguyên có thể kích thích trực tiếp các tế bào B biệt hóa thành tương bào sản xuất ra kháng thể mà không cần sự giúp đỡ của tế bào T. Nói chung, polysaccharid là kháng nguyên không phụ thuộc vào T. Các đáp ứng với kháng nguyên này khác với đáp ứng với các kháng nguyên khác. Đặc điểm của kháng nguyên không phụ thuộc vào T Đặc điểm của kháng nguyên không phụ thuộc vào T Cấu trúc cao phân tử Các kháng nguyên được đặc trưng bởi các quyết định kháng nguyên giống nhau lặp đi lặp lại nhiều lần như minh họa trong Hình 1b. |
Hoạt hóa đa dòng của các tế bào B Nhiều kháng nguyên có thể hoạt hóa các dòng tế bào B đặc hiệu đối với kháng nguyên khác (hoạt hóa đa dòng). Kháng nguyên không phụ thuộc T có thể được chia thành loại 1 và loại 2 dựa trên khả năng hoạt hoạt hóa đa dòng tế bào B. Các kháng nguyên không phụ thuộc T loại 1 là những chất hoạt hóa đa dòng, còn loại 2 thì không hoạt hóa được. Đề kháng thoái hóa Các kháng nguyên không phụ thuộc T có khả năng đề kháng sự thoái hơn và do đó chúng tồn tại lâu hơn và tiếp tục kích thích hệ miễn dịch. |
 Hình 2 Kháng nguyên phụ thuộc T được đặc trưng bởi sự lặp lại một số quyết định kháng nguyên khác nhau | Kháng nguyên phụ thuộc T Các kháng nguyên phụ thuộc vào T là những kháng nguyên không trực tiếp kích thích sản xuất kháng thể mà cần phải có sự giúp đỡ của các tế bào T. Protein là kháng nguyên phụ thuộc T. Cấu trúc kháng nguyên này được đặc trưng bởi một số ít bản sao của nhiều quyết định kháng nguyên khác nhau như được minh họa trong Hình 2. LIÊN HỢP CHẤT MANG-HAPTEN Định nghĩa Liên hợp chất mang-hapten là các phân tử miễn dịch mà hapten đã được liên kết đồng hóa trị. Phân tử có tính sinh miễn dịch được gọi là chất mang. |
 Hình 3 Sự liên hợp chất mang-hapten tạo ra quyết định kháng nguyên tự nhiên của chất mang cũng như quyết định kháng nguyên mới của hapten | Cấu trúc Cấu trúc liên hợp này được đặc trưng bởi các quyết định kháng nguyên tự nhiên của chất mang tải cũng như các quyết định kháng nguyên mới được tạo ra bởi hapten (các quyết định hapten) như minh họa trong Hình 3. Các quyết định kháng nguyên thực tế được tạo ra bởi hapten bao gồm hapten và một vài phần còn lại kế cận, mặc dù các kháng thể được sản xuất chống lại các quyết định kháng nguyên cũng sẽ phản ứng với hapten tự do. Trong liên hợp đó, loại chất mang sẽ được xác định xem đáp ứng sẽ phụ thuộc vào T hay không phụ thuộc T. |
 Hình 4 Các quyết định kháng nguyên thường bị giới hạn ở những phần của kháng nguyên có thể liên kết với kháng thể, được thể hiện ở chỗ màu đen của protein có chứa sắt | CÁC QUYẾT ĐỊNH KHÁNG NGUYÊN Quyết định kháng nguyên nhận biết bởi các tế bào B Thành phần cấu tạo Các quyết định KN được nhận biết bởi các tế bào B và các kháng thể tiết ra bởi chúng được tạo ra bởi các trình tự nguyên phát của các vị trí trong các chất cao phân tử (dạng thẳng hoặc trình tự quyết định kháng nguyên) và/hoặc bởi cấu trúc bậc 2, bậc 3 hay bậc 4 của phân tử (các quyết định hình dáng cấu trúc). Kích thước Nhìn chung các quyết định kháng nguyên có kích thước nhỏ và được giới hạn khoảng 4-8 vị trí (các axit amin và đường). Các vị trí kết hợp của kháng thể sẽ chứa một quyết định kháng nguyên khoảng 4-8 vị trí. Số lượng Mặc dù, về lý thuyết cứ mỗi 4-8 acid amin có thể tạo thành một quyết định kháng nguyên riêng biệt, nhưng trong thực tế số lượng các quyết định kháng nguyên cho mỗi kháng nguyên là thấp hơn nhiều so với số lượng có thể về mặt lý thuyết. Thông thường các quyết định kháng nguyên bị giới hạn ở một phần kháng nguyên có thể liên kết với các phân tử kháng thể được chỉ ra trong Hình 4 (các quyết định kháng nguyên được thể hiện bởi màu đen). . |
Các quyết định kháng nguyên được nhận biết bởi các tế bào T Thành phần cấu trúc Các quyết định kháng nguyên được nhận biết bởi các tế bào T được tạo ra bởi các trình tự ban đầu của các acid amin trong protein. Các tế bào T không nhận biết được các kháng nguyên polysaccharid hoặc acid nucleic. Đây là lý do tại sao polysaccharid thường là kháng nguyên không phụ thuộc vào T và nói chung protein là kháng nguyên phụ thuộc T. Quyết định kháng nguyên không cần phải nằm trên bề mặt tiếp xúc của các kháng nguyên khi các tế bào T nhận biết quyết định kháng nguyên, nhưng chúng cần phải giáng hóa protein thành các peptid nhỏ hơn. Các peptid tự do không được nhận biết bởi các tế bào T, thay vì chúng kết hợp với các phân tử được mã hóa bởi phức hợp hòa hợp mô chủ yếu (MHC) và nó là tổ hợp của các phân tử MHC + peptid được nhận biết bởi các tế bào T. Kích thước Các quyết định kháng nguyên nói chung là nhỏ và được giới hạn trong khoảng 8-15 acid amin. Số lượng Mặc dù, về lý thuyết, mỗi 8-15 vị trí có thể tạo thành một quyết định kháng nguyên riêng biệt, nhưng trong thực tế số lượng quyết định kháng nguyên cho mỗi kháng nguyên là ít hơn nhiều so với lý thuyết có thể có. Các quyết định kháng nguyên được giới hạn ở phần kháng nguyên mà gắn vào phân tử MHC. Điều đó cho thấy có sự khác nhau trong đáp ứng miễn dịch của các các thể khác nhau. |
 Hình 5 Siêu kháng nguyên hoạt hóa phần lớn tế bào T, ngược với kháng nguyên phụ thuộc T truyền thống. | SIÊU KHÁNG NGUYÊN Thông thường khi hệ thống miễn dịch gặp một kháng nguyên phụ thuộc vào T, chỉ một phần nhỏ (1 trong 104 -105) quần thể tế bào T có thể nhận biết các kháng nguyên và trở nên hoạt hóa (đáp ứng đơn dòng/oligoclonal). Tuy nhiên, có một số kháng nguyên hoạt hóa đa dòng phần lớn các tế bào T (lên đến 25%). Các kháng nguyên đó được gọi là siêu kháng nguyên (Hình 5). Ví dụ về các siêu kháng nguyên bao gồm: độc tố tụ cầu (ngộ độc thực phẩm), độc tố tụ cầu gây sốc (hội chứng sốc nhiễm độc), độc tố tụ cầu tróc tế bào chết (hội chứng gây bỏng da) và ngoại độc tố liên cầu khuẩn gây sốt (sốc). Mặc dù các siêu kháng nguyên vi khuẩn được nghiên cứu nhiều nhất, nhưng cũng có siêu kháng nguyên của virút và vi sinh vật khác. Các bệnh liên quan đến phơi nhiễm với siêu kháng nguyên, một phần do siêu kháng nguyên hoạt hóa hệ thống miễn dịch và sau đó giải phóng các cytokin có hoạt tính sinh học bởi tế bào T hoạt hóa. QUYẾT ĐỊNH KHÁNG NGUYÊN ĐƯỢC NHẬN BIÉT BỞI HỆ MIỄN DỊCH KHÔNG ĐẶC HIỆU Các quyết định kháng nguyên được nhận biết bởi các thành phần của hệ thống miễn dịch tự nhiên (không đặc hiệu) khác với nhận biết kháng nguyên bởi hệ thống miễn dịch thu được (đặc hiệu). Kháng thể, và các thụ thể các tế bào B và T nhận biết quyết định riêng rẽ và thể hiện một độ đặc hiệu cao, cho phép hệ thống miễn dịch thu được nhận biết và phản ứng với một tác nhân gây bệnh đặc hiệu. Ngược lại, các thành phần của hệ miễn dịch tự nhiên nhận biết nhiều kiểu phân tử có trong mầm bệnh nhưng không có trong cơ thể chủ. Vì vậy, chúng thiếu độ đặc hiệu cao như trong hệ thống miễn dịch thu được. Các kiểu phân tử được nhận biết bởi hệ thống miễn dịch tự nhiên được gọi là PAMPS (tác nhân gây bệnh liên quan đến phân tử kiểu mẫu) và các thụ thể cho PAMPS được gọi là PRRS (thụ thể nhận biết kiểu mẫu). Một PRR đặc biệt có thể nhận ra một kiểu phân tử có thể có mặt trên một số tác nhân gây bệnh khác nhau cho phép các thụ thể nhận ra một loạt các tác nhân gây bệnh khác nhau. Ví dụ về một số PAMPs và PRRs được minh họa trong Bảng 1 | Bảng 1. Ví dụ các tác nhân gây bệnh liên quan đến các kiểu phân tử và thụ thể của chúng | | PAMP | PRR | Hậu quả sinh học của sự tương tác | | Các yếu tố thành tế bào vi khuẩn | Bổ thể | Opsonin hóa, Hoạt hóa bổ thể | | Các cacbohydrat chứa mannose | Protein gắn mannose | Opsonin hóa, Hoạt hóa bổ thể | | Polyanions | Các thụ thể Scavenger | Thực bào | | Lipoprotein của vi khuẩn Gram + Thành phần thành tế bào nấm men | TLR-2 (thủ thể giống Toll 2) | Hoạt hóa đại thực bào, Tiết các cytokin gây viêm | | RNA chuỗi đôi | TLR-3 | Sản xuất Interferon (chống virut) | | Lipopolysaccharid của vi khuẩn Gram âm | TLR-4 | Hoạt hóa đại thực bào, Tiết các cytokin gây viêm | | Flagellin (flagella của vi khuẩn) | TLR-5 | Hoạt hóa đại thực bào, Tiết các cytokin gây viêm | | RNA chuỗi đơn giàu U | TLR-7 | Sản xuất Interferon (chống virut) | | DNA có CpG | TLR-9 | Hoạt hóa đại thực bào, Tiết các cytokin gây viêm | |
| | Trở về phần Miễn dịch của Vi khuẩn học và Miễn dịch học online This page last changed on Sunday, August 13, 2017 Page maintained by Richard Hunt |