Bài 7 Kháng nguyên – kháng thể 7 1 Kháng nguyên 7 2 Kháng thể Đáp ứng miễn dịch Đáp ứng miễn dịch (immune response) đáp ứng thích nghi của vật chủ nhằm kháng lại và tiêu diệt vi sinh vâ.
Trang 1Bài 7: Kháng nguyên – kháng th ể
7.1. Kháng nguyên
7.2. Kháng thể
Đáp ng mi n d ch ư ê i
Đáp ng mi n d ch (immune response): đáp ng thich nghi c a v t ch nh mư ê i ư u â u ă
kháng l i va tiêu di t vi sinh v t gây b nh: a ê â ê
+ Co tinh chuyên bi t (specificity) đ i v i m i phân t ngo i lai riêng bi t ê ô ơ ô ư a ê
(kháng nguyên) t tác nhân gây b nh ư ê
+ Co kh năng nh (memory) phân t kháng nguyên: đáp ng nhanh va a ơ ư ư
m nh đ i v i l n ti p xuc ti p theo v i kháng nguyên a ô ơ â ê ê ơ
Trang 2+ Co kh năng chi đ ng (tolerance): không ph n ng v i kháng nguyên a u ư a ư ơ
c a chinh minh u
Hai d ng đáp ng mi n d ch: a ư ê i
+ Mi n d ch t bao (cellular immunity): nh m vao ky sinh gây b nh va ê i ê ă ê
kháng nguyên c a chung hi n di n bên trên ho c bên trong t bao ch + u ê ê ă ê u
Mi n d ch d ch th (humoral immunity): đáp ng mi n d ch qua trung gianê i i ể ư ê i
kháng th , nh m vao các ky sinh gây b nh va các kháng nguyên n m ngoai ể ă ê ă
t bao chê u
Trang 5C quan thu c h th ng mi n d ch ơ ô ê ô ê i
Trang 6 H ng c u (erythrocyte), b ch c u (monocyte), ti u c u (platelets) ô â a â ể â
Lymph: d ch lympho, la máu đa lo i b h ng c u i a o ô â
Plasma: huy t t ng, la máu đa lo i b các t bao máu ê ươ a o ê
Serum: huy t thanh, la d ch con l i sau khi fibrinogen c a huy t t ng b k t ê i a u ê ươ i ê
đông
Các b ch huy t bao ra kh i m ch máu ngo i vi t i các mô, đi vao các maoa ê o a a a
m ch lympho, các h ch b ch huy t (lymph node) c a h b ch huy ta a a ê u ê a ê
(lymphatic system), t i đây vi sinh v t va kháng nguyên đ c l c a â ươ o
H ch b ch huy t va lách (spleen) la hai n i quan tr ng nh t trong đáp ng a a ê ơ o â ư
mi n d chê i
T bao thu c h th ng mi n d ch ê ô ê ô ê i
Trang 7 M i t bao tham gia h mi n d ch đ u co ngu n g c t t bao g c (t bao m m,o ê ê ê i ê ô ô ư ê ô ê â
stem cell) trong t y x ng u ươ
T bao g c phân hoa thanh các t bao máu d i tác d ng c a các bao t ê ô ê ươ u u ô
(cytokine) theo hai h ng: ươ
+ Ti n bao t y (myeloid precursor): ti p t c phân hoa thanh b ch c u đ nê u ê u a â ơ
nhân (tr ng thanh thanh đ i th c bao), d ng bao (mast cell), b ch c u đaươ a ư ươ a â
nhân (PMN) va ti u c u (platelet) ể â
+ Ti n bao lympho (lymphoid precursor): tr ng thanh trong t y x ng ê ươ u ươ
thanh lympho bao B ho c trong tuy n c thanh lympho bao T Các b ch c u ă ê ư a â
tham gia vao đáp ng mi n d chư ê i
Mi n d ch nguyên va kháng nguyên ê i
Mi n d ch nguyên (immunogen): phân t co kich th c đ l n, ê i ư ươ u ơ
đ ph c t p co th gây ra m t đáp ng mi n d ch đ ng v t u ư a ể ô ư ê i ơ ô â
(protein, lipoprotein, polysaccharide, nucleic acid) Kháng
Trang 8+ T ng tác v i: kháng th ; th th chuyên bi t kháng nguyênươ ơ ể u ể ê
(antigenspecific receptor) hay th th t bao T (T cellu ể ê
receptor, TCR) trên b m t t bao T; protein t ng h p môê ă ê ươ ơ
MHC
+ Ph n l n la mi n d ch nguyên (immunogen), tr m t s ch tâ ơ ê i ư ô ô â
co phân t l ng nh co th g n v i kháng th chuyên bi tư ươ o ể ă ơ ể ê
nh ng không gây đáp ng mi n d chư ư ê i
Y u t quy t đ nh kháng nguyên (epitope) ê ô ê i
Y u t xác đ nh kháng nguyên (antigenic determinant, epitope): phân đ an 4 ê ô i o
6 amino acid trên protein, ch t co phân t l ng nh trên immunogen thamâ ư ươ o
gia t ng tác tr c ti p v i kháng th , TCR, MHC ươ ư ê ơ ể
Epitope l p th (conformational determinant, epitope): epitope co th đ câ ể ể ươ
hinh thanh t amino acid cách xa nhau trên c u truc b c 1 nh ng n m g nư ơ â â ư ă â
Trang 9nhau trong c u hinh t nhiên c a protein â ư u
Trang 10homologous antigen) va m t vai kháng nguyên khác (d kháng nguyên, heterologuos ô i
Trang 11không chuyên bi t do th c bao ê ư
Th c bao (phagocyte) la t bao đ u tiên c a h mi n d ch ti p xuc v i VSV gây b nh ư ê â u ê ê i ê ơ ê
ho c mi n d ch nguyên: ă ê i
+ Nu t, th y phân VSV, mi n d ch nguyên ô u ê i
+ Trinh di n kháng nguyên lên TCR ê
Mi n d ch không chuyêt bi t do th c bao: ê i ê ư
+ Di chuy n h ng hoa đ n VSV gây b nh nh tác d ng c a esterase va protein bể ươ ê ê ơ u u ô
tr ơ
+ VSV đ c nu t vao bên trong th c bao, dung h p v i lysosome c a th c bao ươ ô ư ơ ơ u ư
thanh phagolysosome
+ Th c bao chuy n t hô h p hi u khi sang lên men b ng đ ng phân la h pH,ư ể ư â ê ă ươ a
t o đi u ki n t i u cho các thanh ph n c a lysosome nh Ha ê ê ô ư â u ư 2O 2 , lysozyme, protease, phosphatase, nuclease, lipase lam ch t va tiêu hoa VSV ê
Vai tro c a các th c bao: u ư
+ PMN: di đ ng tich c c, ch a nhi u lysosome, s l ng trong máu tăng m nh khiô ư ư ê ô ươ a
b nhi m tác nhân l i ê a
Trang 12+ B ch c u đ n nhân: ti n thân c a đ i th c bao a â ơ ê u a ư
+ Đ i th c bao: t bao to, g n vao b m t mô, th c hi n th c bao va a ư ê ă ê ă ư ê ư trinh di n khang ê
nguyên trong mi n d ch chuyên bi t ê i ê
C ch tiêu di t VSV gây b nh c a th c bao ơ ê ê ê u ư
Th c bao tiêu di t VSV gây b nh trong phagolysosome b ng các phân t ư ê ê ă ư
Trang 13hoa đ c tinh th c bao c a VSV ô ư u
Carotenoid trung hoa đ c tinh ôxi ô ơ Staphylococcus
Trang 14 Trung hoa đ c tinh ôxi b i thanh ph n phenolic ô ơ â
glycolipid trong vach t bao Mycobacterium ê ơ
Trang 15+ T ng tác v i kháng nguyên, s n xu t kháng th va nh ươ ơ a â ể ơ
T ng bao s n xu t kháng th , nh ng ch t n t i vai ngay ươ a â ể ư i ô a
T bao nh t n t i nhi u năm, khi đ c ti p xuc tr l i v i ê ơ ô a ê ươ ê ơ a ơ
kháng nguyên s phân chia nhanh chong thanh nhi u t bao e ê ê
nh va nhi u t ng baoơ ê ươ
S phân hoa va vai tro c a b ch huy t bao T ư u a ê
B ch huy t bao T ch a hai protein quan tr ng trên b m t: + a ê ư o ê ă
Trang 16Th th TCR nh n di n kháng nguyên (eitope) đ c trinh u ể â ê ươ
di n ê
+ Protein CD4 va CD8 giup nh n di n MHC â ê
B ch huy t bao T phân hoa trong tuy n c thanh T bao a ê ê ư ê
CD4 va T bao CD8 ê
T bao CD4 co CD4 va TCR trên b m t, g m hai lo i: + ê ê ă ô a
Viêm bao TH1 (T inflammatory cell) ho t hoa th c bao + a ư
Tr bao Tơ H2 (T helper 2 cell) kich thich b ch huy t bao B a ê
t o kháng th s l ng l n a ể ô ươ ơ
T bao CD8 co CD8 va TCR trên b m t, g m 1 lo i: + Đ c ê ê ă ô a ô
bao Tc(T cytotoxic cell) tiêu di t tr c ti p va chuyên bi t các ê ư ê ê
t bao đich mang kháng nguyên (epitope) đ c trinh di n ê ươ ê
Kháng th ể
Trang 17 Kháng th (immunoglobulin): IgM, IgG, IgA, IgD va IgE ể
IgM: chi m 10% Ig, d ng ph c h p 5 phân t kháng th co 10 ê a ư ơ ư ể
v tri g n kháng nguyên, đ c t o ra tr c tiên khi co m t đáp i ă ươ a ươ ô
ng v i m t kháng nguyên
IgG chi m 80% Ig, 4 phân nhom IgGê 1, IgG2, IgG3 va IgG4
IgA: kháng th hi n di n trong các d ch ho c ch t ti t ể ê ê i ă â ê
IgE: kh i s các ph n ng d ng ơ ư a ư i ư
IgD: ch c năng ch a ro, hi n di n trên b m t t bao B, cung ư ư ê ê ê ă ê
ph i h p v i IgM đ g n kháng nguyên vao t bao Bô ơ ơ ể ă ê
C u truc kháng th IgG â ể
• C u truc: hai chu i nh (light chain) va hai chu i n ng (heavy chain) â ô e ô ă •
Đ u N chu i nh va chu i n ng ch a 3 vung thay đ i (variable â ô e ô ă ư ô
region, complementarity determining
Trang 18region, CDR) la n i g n chuyên bi t ơ ă ê
Trang 20Protein t ng h p mô MHC ươ ơ
Protein t ng h p mô (major histocompatibility protein): ươ ơ
MHC
Trang 21+ H protein hi n di n trên các t bao binh th ng c a v t o ê ê ê ươ u â
+ G n v i TCR va CD4, CD8 đ nh n di n t bao c a c th ă ơ ể â ê ê u ơ ể
+ G n v i kháng nguyên đ trinh di n kháng nguyên cho t ă ơ ể ê ê
bao T
MHC I va MHC II
Trang 22+ Hi n di n trên t t c t bao co nhân trong đ ng v t ê ê â a ê ô â
+ G m hai s i polypeptide la ô ơ α (42kDa) va β 2 m (12kDa, β 2 microglobulin) n i ô
v i nhau b ng liên k t không c ng hoa tr ơ ă ê ô i
+ S i ơ α đ c ma hoa b i vung ươ ơ mhc, con s i ơ β2 m đ c ma hoa ngoai vung mhc ươ MHC nhom II:
+ Hi n di n trên bê ê ê
Trang 23k t không c ng hoa trê ô i
C ch trinh di n epitope ơ ê ê
c a MHC I u
Trang 24 Trong t bao ch (không la tê u ê
bao máu) b nhi m ky sinh gâyi ê
đ c chuy n lên b m t t bao ươ ể ê ă ê
Kháng nguyên g n v i t bao Tă ơ ê C
Trang 25 Liên quan đ n t bao B, đ i th c bao,ê ê a ư
t bao trinh di n kháng nguyên APC ê ê
MHC II đ c t o trong l i n i ch t, bươ a ươ ô â i
khoa b i protein Ii va vao lysosome ơ
APC nu t các mi n d ch nguyên, hinhô ê i
thanh phagolysosome, th y phânu
mi n d ch nguyên thanh epitopeê i
kho ng 11 – 15 amino acid, đ nga ô
th i th y phân protein Ii trongơ u
MHC II
Kháng nguyên đ c g n vao MHC IIươ ă
va đ c chuy n lên b m t t bao đươ ể ê ă ê ể
g n vao t bao Tă ê H thông qua TCR, CD4
T H 2 s đ c ho t hoa, t ng h p va ti te ươ a ô ơ ê
ra bao t kich thich t bao B tăngô ê
c ng s n xu t kháng thươ a â ể
Tinh đa d ng c a a u
Trang 26kháng th , TCR ể
Thuy t gen phân đo n (genes in pieces): ê a
+ M i polypeptide c a kháng th va TCR đ c ma hoa b i vaiô u ể ươ ơ
gen, hinh thanh m t t h p kho ng 400 gen ô ô ơ a
+ Trong quá trinh bi t hoa c a t bao B, T, co s s p x p l iê u ê ư ă ê a
(tái t h p, lo i b các intron) các gen nay thanh gen ho tô ơ a o a
đ ng ô
+ Co th t o ra s l ng vô h n gen ho t đ ng t 400 gen ban ể a ô ươ a a ô ư
đ uâ
Trang 29Ch n l c dong o o
Trang 30 Thuy t ch n l c dong (clonal selection theory): ê o o
+ M i t bao B ho c T ch mang m t lo i th th chuyên bi t v iô ê ă i ô a u ể ê ơ
m t kháng nguyên (epitope) nh t đ nh trên b m t + Khi đ c ô â i ê ă ươ
ho t hoa do s g n kháng nguyên (epitope) vao th th , t bao Ba ư ă u ể ê
va T phân chia va gia tăng nhanh thanh dong + Các dong t baoê
B va T đ c ho t hoa b i kháng nguyên (epitope) c a chinh t ươ a ơ u ê
bao s b b t ho t ho c đao th i b i c ch ch u mi n d che i â a ă a ơ ơ ê i ê i
Tinh ch u mi n d ch i ê i
Vi d : c ch đao th i dong (clonal deletion) t bao T di n ra u ơ ê a ê ê
tuy n c
ơ ê ư
+ Ch n l c d ng (positive selection): TCR c a các t bao T o o ươ u ê
t ng tác v i MHC tuy n c; t bao nao không g n đ c ươ ơ ơ ê ư ê ă ươ
v i MHC thi b đao th i, t bao g n đ c thi tăng tr ng + ơ i a ê ă ươ ươ
Trang 31Ch n l c âm (negative selection): các t bao T đa ch n l c o o ê o o
d ng t ng tác v i MHC trinh di n kháng nguyên c a t ươ ươ ơ ê u ê
bao tuy n c, t bao nao g n đ c s đ c gi l i tuy n c ê ư ê ă ươ e ươ ư a ê ư
va b ch t; t bao không g n s ra kh i tuy n c i ê ê ă e o ê ư
+ K t qu c a 2 ch n l c: t bao T co th nh n di n kháng ê a u o o ê ể â ê
nguyên c a chinh ky ch s b đao th i u u e i a
Quá trinh hinh thanh tinh ch u mi n d ch cung x y ra v i t i ê i a ơ ê
bao B
Bao t ô
Bao t (cytokine, lymphokine): các protein do b chô a
huy t bao ti t ra đ giao ti p va đi u hoa ho t đ ngê ê ể ê ê a ô
c a các t bao c a h th ng mi n d ch u ê u ê ô ê i
Trang 32 Bao t ti t ra b i m t t bao s đ c g n lên th th c a ô ê ơ ô ê e ươ ă u ể u
m t t bao khác hay g n lên th th c a chinh no S g n ô ê ă u ể u ư ă
c a bao t lên th th s đi u hoa các ho t đ ng sinh t ngu ô u ể e ê a ô ô
h p va phân chia c a t bao, d n đ n s phân hoa va s ơ u ê â ê ư ư
gia tăng nhanh chong c a dong b ch huy t bao u a ê
Chemokine: các bao t co tác d ng thu hut th c bao vaô u ư
t bao T đ n ch b nhi m, b th ng, gây đáp ngê ê ô i ê i ươ ư
mi n d ch va gây viêmê i
Bao t ô
Trang 33 Interleukine IL: IL1, IL2, IL4, IL5, IL6, IL8, IL10, IL12 + IL1 do đ i th ca ư
bao đ c ho t hoaươ a
B kich thich t baoê
B phân hoa thanh
t ng bao đ s nươ ể a
xu t kháng th â ể
Trang 35• Mi n d ch t bao (cellularê i ê
immunity, cellmediated immunity)
khi ti p xuc ma không c n coê â
s kich thich b i m t khángư ơ ô
nguyên chuyên bi t ê
• Thông qua ho t đ ng c a ta ô u ê
bao T H đ c ho t hoa khiươ a
đ c trinh di n kháng nguyênươ ê
b i MHC nhom II: ti t raơ ê
lymphokine thu hut va ho ta
hoa đ i th c bao; kich thich ta ư ê
Trang 36bao B tăng c ng s n xu tươ a â
kháng thể
Các b c hinh thanh đáp ng mi n d ch ươ ư ê i
1. Ky sinh gây b nh n m trong h tu n hoan ho c h b ch huy t: ê ă ê â ă ê a ê
3 b c đáp ng c a ky ch : ươ ư u u
+ B c 1: VSV gây b nh b th c bao ươ ê i ư
+ B c 2: các th c bao APC trinh di n epitope cho các t bao T T ươ ư ê ê ê
bao TH1 d n d va va ho t hoa các đ i th c bao, b ch c u trung tinh, â u a a ư a â
gây nên ph n ng viêm, h n ch s lan nhi m c a vi sinh v t gây b nh a ư a ê ư ê u â ê
T bao Tê H2 ho t hoa t bao B kich thich s s n xu t kháng th chuyên a ê ư a â ể
Trang 37+ Epitope t ky sinh đ c trinh di n trên t bao b nhi m + T bao Tư ươ ê ê i ê ê C nh n â
di n va tiêu di t tr c ti p t bao b nhi m b ng đ c t perforinê ê ư ê ê i ê ă ô ô
H th ng b th (complement system) ê ô ô ể
H th ng g m m t chu i co th t 11 lo i protein b tr (C1, ê ô ô ô ô ư ư a ô ơ
C2, C3…, C11) t ng tác m t cách co th t v i t bao đ cươ ô ư ư ơ ê ươ
kháng th đánh d u (g n vao) gây ra s tan mang ho c ro r ể â ă ư ă i
thanh ph n t bao â ê
Các protein b tr hi n di n trong huy t thanh va đ c ho tô ơ ê ê ê ươ a
hoa b i t ng tác kháng nguyên kháng th ơ ươ ể
Ph ng th c tác đ ng c a h th ng b th : ươ ư ô u ê ô ô ể
+ Lam tan t bao vi khu n, nh t la vi khu n Gram âm khi kháng ê â â â
th g n v i kháng nguyên trên b m t t bao vi khu n + Gi t ch tể ă ơ ê ă ê â ê ê
t bao vi khu n ma không lam tan ê â
Trang 38+ Ho t hoa quá trinh th c bao đ i v i tác nhân gây b nh co c ua ư ô ơ ê â
truc b m t ngăn c n s th c bao (opsonin hoa, opsonization)ê ă a ư ư
nh ái l c cao c a C3 v i đ i th c bao va t bao Bơ ư u ơ a ư ê
Kháng th đa dong va đ n dong ể ơ
M t mi n d ch nguyên co nhi u epitope d n đ n s ch nô ê i ê â ê ư o
l c hinh thanh nhi u dong t bao B s n xu t kháng tho ê ê a â ể
khác nhau c a cung m t mi n d ch nguyên: kháng th đau ô ê i ể
dong (polyclonal antibody)
M t dong t bao B riêng bi t đ c phân l p t h n h pô ê ê ươ â ư ô ơ
nay s t o kháng th đ ng nh t v tinh chuyên bi t, đ ce a ể ô â ê ê ươ
g i la kháng th đ n dong (monoclonal antibody. Khángo ể ơ
th đ n dong ch ph n ng v i m t epitopeể ơ i a ư ơ ô
ng d ng t ng tác kháng nguyên kháng th
Trang 39 Tinh chuyên bi t cao gi a kháng th v i kháng nguyên đ cê ư ể ơ ươ
ng d ng trong phát hi n các tác nhân gây b nh ho c ki u
mô
Ph n ng trung hoa kháng nguyên: s g n kháng th vaoa ư ư ă ể
kháng nguyên (đ c t , enzyme, virut) s lam m t ho t tinhô ô e â a
sinh h c ho c hoa h c c a kháng nguyên o ă o u