Bài giảng tế bào miễn dịch và cơ quan limphô – BS quách thanh lâm, BS đỗ đại hải

Bài giảng tế bào miễn dịch và cơ quan limphô – BS quách thanh lâm, BS đỗ đại hải

TẾ BÀO MIỄN DỊCH VÀ CƠ QUAN LYMPHÔ

ThS BS Quách Thanh Lâm/ ThS BS Đỗ Đại Hải

2

MỤC TIÊU

1 Trình bày quá trình biệt hoá và trưởng thành của

lymphô bào T và B

2 Nêu các dấu ấn và phân tử bề mặt của lymphô bào

T và B

3 Trình bày chức năng của tế bào trình diện KN

4 Trình bày cấu trúc và chức năng của cơ quan

lymphô

3

NGUỒN GỐC TẾ BÀO MIỄN DỊCH

Tế bào gốc tạo máu

(hematopoietic stem cells)

Tế bào vạn năng

(pluripotent stem cells)

Tế bào dòng lymphô

(lymphoid progenitor)

Tế bào dòng tủy

(myeloid progenitor)

4

Biệt hóa các dòng tế bào từ tế bào gốc

Tiền thân dòng tủy dòng lymphô Tiền thân

BC đơn nhân

Đại thực bào

Tế bào mast

Mẫu tiểu cầu

Tế bào gốc tạo máu

5

Lymphô T và lymphô B

Đơn nhân thực bào (xử lý và trình diện KN)

CƠ SỞ NHẬN DẠNG VÀ PHÂN BIỆT

TẾ BÀO MIỄN DỊCH

6

Kính hiển vi thường

Không phân biệt được các quần thể

Kích thước 6-10

Lymphocyte nhỏ và lymphocyte có hạt to (LGL)

T H 95% lymphocyte nhỏ và 5% là LGL

T C 50% TC (T-) là lymphocyte nhỏ

Lymphocyte B là các lymphocyte nhỏ

Tế bào NK (lymphokin activated killer cells: LAK

cells) thuộc loại LGL

Lymphocyte nhỏ 6-8 

Lymphocyte có hạt to

8-10 

7

Nhận diện nhờ dấu

ấn bề mặt

Nhận diện được các quần

thể lymphô B,T, các dưới

quần thể, giai đoạn biệt

8

Nhận diện nhờ dấu ấn tế bào

9

Dấu ấn bề mặt (surface marker)

CD: (cluster of differentiation) là KN xuất hiện theo từng giai

đoạn biệt hóa tế bào

CD đã được thống nhất đưa vào sử dụng từ năm 1981

Hội nghi lần thứ 5 (1993, Boston, USA): 125 CD

Hội nghị lần thứ 6 (1996, Kobe, Japan): 160 CD, đến nay >200 Cấu trúc CD: 4 nhóm

CD xuyên màng loại I: có COOH nằm trong bào tương

CD xuyên màng loại II: có COOH nằm ngoài tế bào

CD xuyên màng loại III: xuyên màng nhiều lần

CD gắn trên GPI (glucosylphosphatidyl-inositol anchor)

10

Huỳnh Quang là gì ?

Màu huỳnh quang (Fluorochrome) hấp thu năng lượng từ laser

Sau khi hấp thu một photon ánh sáng thích hợp, một electron trong hợp chất được chuyển lên mức năng lượng cao hơn

Electron kích thích nhanh chóng trở về trạng thái ổn định và

phóng thích năng lượng kích thích dưới dạng một photon ánh

sáng có bước sóng dài hơn, vậy:

Màu huỳnh quang phóng thích năng lượng đã hấp thu bằng cách:

Rung và tỏa nhiệt Phát ra photon ánh sáng có bước sóng dài hơn

Năng lượng của tia tới

 = 488 nm

KT có gắn phân tử Fluorescein Năng lượng huỳnh quang phát ra  = 530 nm

14

KHV điện tử

Lymphocyte nhỏ có thể Gall (lysosomes và hạt mỡ)

Lymphocyte to có bộ Golgi và mitochodria

Tế bào B không có thể Gall, chỉ có ribosome rời rạc

Nhận diện nhờ chất gây phân bào (mitogens)

Tế bào T: Concavalin A (Con A), Phytohemagglutinin (PHA)

Tế bào B: Lipopolysaccharide (LPS)

15

Giai đoạn biệt hóa độc lập với KN

Tại cơ quan lympho trung ương:

(central lymphoid organs: thymus,

bursa of Fabricius, tủy xương)

CÁC TẾ BÀO THAM GIA TRỰC TIẾP VÀO ĐƯMD ĐẶC HIỆU

Tế bào B và tế bào T đều qua hai giai biệt hóa

Giai đoạn biệt hóa phụ thuộc KN

Tại cơ quan lympho ngoại vi:

(secondary lymphoid tissue: lách,

hạch, các tổ chức lympho ở

niêm mạc)

16

Sự biệt hóa của tế bào miễn dịch

17

Lymphocyte B

Biệt hóa độc lập với KN lạ

Xếp lại các nhóm gene nhỏ V, D, J  tổng hợp chuỗi nặng  Xếp lại các nhóm gene nhỏ V, J  tổng hợp chuỗi nhẹ

IgM được hình thành  S-IgM (tế bào B vẫn chưa trưởng thành) S-IgD có cùng đặc hiệu KN  Tế bào B trưởng thành

Hai phân tử Ig và Ig nối nhau bằng cầu nối S-S có vai trò

truyền tín hiệu

BCR: S-IgM S-IgD Ig (B-cell antigen receptor complex)

18

S-Ig tiếp nhận KN tương ứng

Nhận giúp đỡ từ TH

Biệt hóa thành

 Tương bào (cùng đặc hiệu KN)

 Tế bào trí nhớ (cùng đặc hiệu KN)

KT được sản xuất ban đầu thuộc lớp IgM

Sau đó có chuyển thành lớp IgG, IgA, IgE

Biệt hóa phụ thuộc KN lạ

20

S-Ig: thụ thể của KN

F C R: thụ thể Fc (CD16), còn

có trên ĐTB, có thể tạo

rosette với KT chống hồng cầu

cừu

EBV-R: thụ thể với

Epstein-Barr virus (CD21)  tế bào B

bị nhiễm EBV trở thành bất tử

 ung thư

HLA lớp II (HLA-DR) cùng có

trên tế bào trình diện KN

Các dấu ấn của tế bào B

21

Lymphocyte T

Sự phát triển tế bào T ở Thymus

Tế bào gốc từ tủy xương di chuyển

đến tuyến ức

Thymus phát triển từ túi hầu

(pharyngeal pouch) là cơ quan biểu

mô lympho

Đến thymus tế bào gốc biệt hóa 

thymic lymphocytes (thymocytes)

Tế bào T phát triển từ thymocyte khi

di chuyển từ vỏ vào tủy

22

Phát triển từ túi hầu thứ 3

và thứ 4

Từ tuần thứ 10 có sự di

chuyển tế bào từ gan

và túi noãn hoàng

(bào thai) và từ tủy

xương (trưởng thành)

Phát triển cùng tuyến cận

giáp

Hội chứng Di George

Thoái hóa từ tuổi dậy thì

Tế bào T vẫn tiếp tục

sinh sản dù chậm

23

Sự thoái hóa của tuyến ức theo thời gian

24

Tiền thymo bào(thymocyte)

Nguyên bào lymphô(lymphoblaste)

(Có kích thước lớn)

Tế bào “nurse’

Tế bào biểu mô bạch tuộc

Dendritic epithelial cell

Tế bào T chưa trưởng thành

(kích thước vừa và nhỏ)

Tế bào T trưởng thành

Tế bào xòe ngón tay

25

Sự chọn lọc, giáo dục tế bào T tại thymus

Tế bào T trưởng thành phải có khả năng:

Nhận diện và phản ứng lại KN lạ được trình diện trong

nhóm phù hợp mô

Không phản ứng với KN của bản thân

Phải được giáo dục và chọn lọc khắc nghiệt (nếu không đạt yêu cầu phải hủy diệt hoặc bất hoạt).Thường có 95% số tế

bào bị loại trừ

26

Chọn lọc dương tính (positive selection)

Là sự giáo dục ở vùng vỏ thymus

Thực hiện qua trung gian các tế bào biểu mô ở thymus giữ vai trò như các APCs

Tế bào T học nhận diện HLA của bản thân

Nếu không có khả năng nhận diện  chết theo chương trình

(apoptosis)

Apoptosis: là sự lập trình tự sát (preprogrammed suicide), các

protease nội sinh được hoạt tác làm đứt đoạn DNA

27

Chọn lọc âm tính (negative selection)

Xảy ra ở vùng tủy của thymus

Tế bào T nào nhận diện KN của chính bản thân trình diện trên HLA của bản thân sẽ bị loại bỏ (chết, bất hoạt)

Tạo sự dung nạp ở trung ương, nếu lệch lạc  bệnh tự miễn

28

Dấu ấn tế bào T

Thụ thể KN của tế bào T

(T-cell antigen receptor: TCR)

TCR: Ti + CD3

Ti gồm 2 chuỗi polypeptid 

và  (>90%) hoặc  và 

(<10%)

 và  tổng hợp do tái tổ hợp

các gene V, D, J (như chuỗi

H)

 và  tổng hợp do tái tổ hợp

các gene V, J (như chuỗi L)

CD3 complex gồm 5 chuỗi

polypeptid

30

CD4 và CD8

 T chia thành 2 dưới quần thể

CD4+ T nhận diện KN trình diện trên HLA lớp II (tế bào TH)

CD8+ T nhận diện KN trình diện trên HLA lớp I (TC, TS)

CD4 T còn phân thành T H 1 và T H 2 tùy theo cytokine:

T H 1 tiết IL-2 và IFN giữ vai trò trong viêm và độc tế bào  diệt yếu tố gây bệnh trong tế bào (MD tế bào)

T H 2 tiết IL-4, IL-5, IL-6, IL-10 kích hoạt tế bào B  sản xuất KT (MD dịch thể)

 T không có CD4 và CD8, một số ít có CD8,  T trong mô có CD8+

31

CD2

Có mặt trên tế bào T (ở tất cả các giai đoạn biệt hóa)

Là receptor của hồng cầu cừu (tạo hoa hồng)

Chức năng phát tín hiệu hoạt hoá hay tự hủy

LFA-1

(lymphocyte function associated-1) gắn với ICAM-1 (intercellular adhesion molecule-1) có trên nhiều loại tế bào (vai trò tương tác, truyền tín hiệu)

Tế bào NK

Natural killer chiếm 15% lymphocyte Không có BCR, TCR

Nhận diện nhờ CD16 (FcRIII) và / hoặc CD56

Vai trò diệt tế bào ác và tế bào nhiễm virus, cơ chế nhận diện chưa rõ

33

Tế bào trình diện KN (APCs: antigen presenting cells)

APCs là các bạch cầu có đặc điểm

Có khả năng thực bào

Có khả năng trình diện KN cho tế bào CD4TH qua HLA lớp II Truyền đạt thông tin cho các bạch cầu khác

APCs có ở da, hạch, lách, dưới niêm mạc, thymus

Có nhiều tên gọi

Tế bào Langerhans trình diên KN hữu hiệu

Tế bào Kuppfer có khả năng thực bào rất cao

34

Tế bào trình diện KN

Tế bào Langerhans ở thượng bì

Tế bào xòe ngón tay

ở hạch và Thymus

Tế bào bạch tuộc ở hạch Tế bào bạch tuộc ở trung tâm mầm

Tế bào B

Đại thực bào

35

Cơ quan lymphô trung ương và cơ quan lymphô ngoại vi

Cơ quan lymphô trung

Tổ chức lympho dưới

niêm mạc (MALT:

mucosa associated

lymphoid tissue)

36

Thymus

Cơ quan lympho biểu mô (lympho epithelial organ)

Bào thai (tuần 6)  tuổi dậy thì

Vùng vỏ, vùng tủy

Tế bào được giáo dục và trưởng thành khi di chuyển từ vỏ vào tủy

37

Hạch

Nhỏ 2-10mm, hình hạt

đậu

Lymph đổ vào từ vỏ và

đi vào tủy, ra ở rốn

hạch

Nằm trên đường di

chuyển của lymph

38

Cấu trúc

Vỏ (cortex) tế bào B

Cận vỏ (paracortex) tế

bào T, APCs (tế bào

xòe ngón tay)

Tủy (medulla): tương

bào  KT

Vùng biên có nhiều ĐTB

Tủy trắng (white pulp): tổ chức

(periarterolar lymphoid tissue:

PALT), tế bào T ở vùng ngoài, tế

bào B ở trung tâm mầm (geminal

center)

Tủy đỏ (red pulp): xoang tm

(veinous sinuses) chứa hồng cầu

Lách: tiếp nhận KN từ dòng tuần hoàn

40

Tổ chức lympho dưới niêm

mạc (MALT):

Là những đám lympho dưới

niêm mạc trong lớp lamina

propria

Ruột (gut associated lymphoid

tissue: GALT)

Khí quản (bronchus associated

lymphoid tissue: BALT)

Gồm cả tế bào B và tế bào T

Sản xuất IgA

41

Sự tuần hoàn của tế bào lymphô

Hạch bạch huyết:

 Lymphocyte theo đường bạch mạch vào ống ngực  tuần hoàn

 Lymphocyte từ tuần hoàn thoát mạch trở vào hạch qua tiểu tĩnh mạch sau vi quản

42

TÓM TẮT

 Các TB miễn dịch được sản sinh từ TB gốc tạo máu

 Lymphocyte tăng sinh, biệt hoá và giáo dục ở cơ quan

lymphô trung ương (chưa tiếp xúc KN lạ) Ở cơ quan lymphô ngoại vi (tiếp xúc KN lạ)  TB hành sự, TB nhớ

 Dấu ấn quan trọng nhất của lymphocyte trưởng thành là thụ thể KN (TCR, BCR)

 APC thuộc nhóm đơn nhân thực bào  xử lý KN và trình diện KN trên phân tử nhóm phù hợp mô