Tạo kháng thể đa dòng kháng duch(drosophila ubiquitin carboxyl terminal hydrolase) và bước đầu ứng dụng trong nghiên cứu vai trò của protein uch đối với bệnh parkinson

Tuy nhiên, nhi u công bố khoa học cho th y sự suy thoái tế bào th n kinh gây ra b i sự rối loạn ch ủa hệ thống ubiquitin- m ối v i bệnh Parkinson, có nhi u nghi ngờ v vai trò của protein

T O KHÁNG THỂ DÒ Á d (Drosophila UBIQUITIN CARBOXYL-TERMINAL HYDROLASE) VÀ B Ớ ẦU ỨNG DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU VAI TRÒ CỦA PROTEIN ỐI VỚI BỆNH PARKINSON V

V

Ớ D

À Ố - 2011

LỜI CÁM ƠN

Trong suốt thời gian dài học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp, em luôn nhận được sự chia sẽ, giúp đỡ của rất nhiều Thầy Cô, bạn bè, người thân Bằng tất

cả lòng biết ơn em xin gửi lời cảm ơn đến tất cả mọi người!

Trước tiên, em xin chân thành cảm ơn tất cả Quý Thầy Cô trường trường Đại học Khoa học Tự Nhiên đã truyền đạt cho em những kiến thức nền tảng và sâu rộng, giúp em có được lượng kiến thức vững chắc, tự tin trong ngành nghề chuyên môn của mình

Em xin gửi lời cảm ơn đến Thầy GS.TS Trần Linh Thước đã truyền đạt những kiến thức quý báu cho biết bao thế hệ sinh viên một cách tận tâm, nghiêm túc Cám ơn Thầy đã tạo điều kiện để em hoàn thành khóa luận trong Phòng thí nghiệm Công Nghệ Sinh Học Phân Tử và Môi Trường, trường Đại Học Khoa học Tự Nhiên

Đặc biệt, em xin gửi lời cám ơn đến Cô TS Đặng Thị Phương Thảo, người trực tiếp hướng dẫn và tạo nhiều điều kiện để em thực hiện tốt khóa luận này Cô hay nói em rất may mắn Em nhận thấy may mắn lớn nhất của em khi được là học trò của Cô Cô là người Thầy tận tâm chỉ dẫn về mặt kiến thức chuyên môn cũng như truyền đạt những kinh nghiệm quý báu trong quá trình làm thí nghiệm, là người chị gần gũi chia sẽ những khó khăn cùng em, giúp em tự tin hơn về bản thân mình

Em xin cảm ơn Ths Nguyễn Thị Thu Trang, Trang luôn là người bạn giúp đỡ chia sẽ với em trong mọi việc, là người truyền đạt cho em những kiến thức quý báu một cách nhiệt tình và tận tâm

Em xin cảm ơn Ths Trần Thanh Hòa, chị Hà Minh Nguyệt, em Phan Nguyễn Thụy An, em Nguyễn Thị Tường Vy, nhóc Đặng Ngọc Ánh Sương sẵn sàng hỗ trợ

em hết mình Em xin chân thành cảm ơn tất cả mọi người trong Lab A đã tạo điều kiện thuận lợi về mọi mặt đặc biệt là tinh thần để em luôn cảm thấy thật vui và thật may mắn được gặp mọi người

Em xin chân thành cám ơn các đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện để em có thể hoàn thành tốt mọi việc như thời gian qua Mọi người như những người bạn thật sự luôn chia sẽ, động viên khi em gặp khó khăn

Cuối cùng, con xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba má Với niềm tự hào là con của ba má giúp con luôn vững bước, cố gắng trong đường đời Em xin cảm ơn các anh chị em đã luôn thương yêu, quan tâm Gia đình luôn là nơi chốn yên lành để mỗi người cảm thấy được yêu thương nhất!

Em xin chân thành cảm ơn!

Tp Hồ Chí Minh, tháng 08/2011

Nguyễn Thị Quỳnh Trâm

ệ , ơ liệu chỉ m c tạm thờ n h u quả của bệnh

ch không th ch a khỏi hoàn toàn ả ế

ơ chế phát sunh bệnh Parkinson vẫn ơ m Parkinson vẫn còn Ði u mà y khoa học biết rõ v bệnh Parkinson là tế bào vùng ch t xám của não bộ ời bệnh b hủy hoại và không sản xu c ch t dopamine

Nguyên nhân gây ra sự hủy hoại các tế bào của vùng ch t xám vẫ

c biết rõ Tuy nhiên, nhi u công bố khoa học cho th y sự suy thoái tế bào th n kinh gây ra b i sự rối loạn ch ủa hệ thống ubiquitin- m ối v i bệnh Parkinson, có nhi u nghi ngờ v vai trò của protein UCH-L1 (Ubiquitin Carboxyl-terminal Hydrolase L1), một protein có vai trò trung tâm trong hệ thống ubiquitin-proteasome, trong tiến trình phát sinh bệnh

Trong nhi u mô hình nghiên c u bệ c sử dụng rộng rãi, mô hình ru i gi m chuy n gen cho th y nhi m nổi trộ Vòng

ời ng n, thế hệ con khá nhi u, bộ máy di truy n nhỏ gọ c biết rõ v c

m di truy n, t % ơ ng v i gen gây bệnh ời, có th thực hiện thao tác trên các dòng ru i khác nhau mà không b gi i hạn b nh v ạo

c sinh học…

ơ , m của chúng tôi t p trung vào nghiên c u trên

protein UCH-L1, m m Drosophila melanogaster

, ủ - ố ệ , ơ ế

ệ ử ụ m m , ế ế

 ạ UCH-L1 của ru i gi m và

 ụ ủ ố

ệ

V i mụ , tài thực hiện một số

1 Tạo dòng tế bào E coli mang gen duch

2 Bi u hiện gen duch và thu nh n, tinh sạch protein dUCH

3 Sử dụ ng miễn d ch tạo kháng th kháng dUCH

Ụ Ụ

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT i

D Ụ B ii

DANH MỤC HÌNH iii

Lời mở đầu 1

Ầ À Ệ

1.1 - - 3

1.1.1 ệ ố -proteasome 3

1.1.2 ố - ệ 5

a ệ ệ 5

b ố - ệ 8

1.2 12

1.2.1 ệ 12

1.2.2 ệ m m Drosophila melanogaster 13

1.2.3 ệ ố ệ m m – GAL4 15

1.2.4 Drosophila Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase L1) 18

1.3 đ d 19

1.3.1 ơ m ệ thống miễn d ch 19

1.3.2 Sự tạo máu 20

1.3.3 ơ ế ng miễn d ch tạo kháng th 23

a ễ m mm 23

b m ễ 30

1.4 đ d 40

1.4.1 41

1.4.2 m ễ 42

Ầ V Ệ - Á 2.1 V T LIỆU 44

2.1.1 Dụng cụ và thiết b 44

2.1.2 ờng 52

2.1.3 Nguyên v t liệu 53

2.2 Á 55

2.2.1 Tạo dòng E.coli D 5α m ổ h p pET28a/duch 55

2.2.2 Cảm ng bi u hiệ t m c protein tái tổ h p 6xHis-dUCH trong E coli BL21 62

2.2.3 Tinh chế và thu nh n protein tái tổ h p 6xHis – dUCH 68

2.2.4 ng miễn d ch trên thỏ 69

2.2.5 Xử lý huyết thanh thỏ c 70

2.2.6 Ki m tra khả ản ng của kháng huyết thanh bằ ơ

ELISA 70

2.2.7 Ứng dụng trong nghiên c u bệnh Parkinson trên mô hình ru i gi m chuy n gen 72

Ầ Ế - B Ệ

3.1 T o dòng E.coli mang gen bi u hi n protein dUCH 80

3.1.1 Thu nh n gen mã hóa cho protein dUCH 81

3.1.2 Thu nh n plasmid pET28a 81

3.1.3 Tạo dòng tế bào E coli D 5α m ổ h p pET28a/duch 82

3.2 Sàng lọc và ki m tra vector tái tổ hợp mang gen mục tiêu 83

3.2.1 Sàng lọc th biến nạp mang cDNA của gen duch bằ ơ pháp PCR khu n lạc 83

3.2.2 Ki m tra vector tái tổ h p 85

3.3 Cảm ng bi u hi n protein tái tổ hợp 6xHis-dUCH trong E.coli 87

3.3.1 Biến nạp pET28a/duch vào chủng bi u hiện E coli BL21(DE3) 87

3.3.2 ả ệ ệ m

ằ D – PAGE 88

3.3.3 Ch ng minh sự bi u hiện của protein tái tổ h p 6xHis-dUCH bằng ơ W 90

3.4 Tinh ch thu nhận protein tái tổ hợp 6xHis-dUCH 91

3.5 ả ă đ ng củ 93

3.6 đ ợ 96

3.6.1 m ằ W ổ

E.coli 96

3.6.2 m ằ W m 97

3.7 Ứ dụ đầ d –

B ợ d đ 98

3.7.1 ệ m m m – GAL4 98

3.7.2 ệ m m D – GAL4 102

Ầ V Ế -

ậ 106

ề ngh : 107

TÀI LIỆU THAM KH O 109

PHẦN I

T NG QUAN TÀI LIỆU

1.1 - -

1.1.1 -proteasome [2], [22], [28]

V ả ọ ọ , ế

ế m mộ ọ ỹ, ế w Rose, chúng ta ế c ơ ế m ế

là nhờ hệ thống ubiquitin-proteasome

Proteasome là ph c h p protein bên trong t t cả các sinh v t nhân th t và cổ

vi khu n, một số vi khu n Ubiquitin-p m m ệ

ố m ế ệ ạ ỏ m

m ố ả , ột biến, g p cuộn sai, biến tính, b oxi hóa, nh ng protein b sai hỏ , ubiquitin-proteasome tham gia vào nhi ời sống của tế bào:

• Loại bỏ ờ ộn sai khỏi tế bào

• ế ng stress của tế bào bằng cách phân hủy các protein

u hòa

• m u hòa chu trình tế bào

• ến sự biệt hóa tế bào (bằng cách phân hủy các nhân tố d ch mã

và các enzyme biế ỡng)

• Có vai trò quan trọng trong hệ thống miễn d ch bằng cách tạo ra các peptid , c trình diệ các phân tử MHC l p I

Hình 1.1: Cơ chế phân hủy protein không mong muốn của hệ thống

ạ , tiếp tụ y hình thành chu i ubiquitin Quá trình ubiquitin hóa là quá trình phụ thuộ c thực hiện b i ba enzyme:

E1 - ubiquitin activating enzyme - hoạt hóa uniquitin thông qua một thioester E2 - ubiquitin conjugating enzyme - m ạt hóa

E3 - ubiquitin ligase - chuy ạt ến g

Ub-COOH + ATP + E1  Ub-CO-S-E1 + AMP + PPi

 c chuy n cho một nhóm cystein nằm trên Conjugating Enzyme (E2)

m m ử dụng cho quá trình ubiquitin hóa [22]

1.1.2 - n

a [7], [12], [19], [20], [35]

Bệ ờng gọi cho ch ng bệ ế ến là bệnh Liệt rung Bệnh Parkinson là bệnh rối loạn th n kinh phổ biến nh , ả ế

ả % ố 5 ổ , ỉ ng sau bệnh Alzheimer [5] Nhi u báo cáo cho th y tỷ lệ m c bệnh và tỷ lệ ệ ổ u hết các nghiên

c u chỉ ra rằng bệ ộ tuổ , ờng th y l ời ngoài 50 tuổi [17]

Parkinson là tên của v giải phẫ ời Anh, James Parkinson (1755 –

m , t bản tác ph m , ễn tả rõ ràng

ơ ơ ủa các bệnh nhân mà các th y thuố ơ ời nói t i Ông th y

rằ , ời bệnh b ơ t ng t quãng một chi, r ơ nên không ki m ời bệ ổi v ột ngộ ơ chân ho c cánh Ô n mạnh

t i sự liên hệ gi a rung v i liệt, v ả ảo, v i dá ệ m m ,

c ng nh c củ ời bệ , ời ta cho rằng liệt rung gây ra do tai biến não, bệnh của tủy sống, củ ơ ộ m m ễn tả

bệ , ờ m ủa Liệt rung Ðó là sự hoại tử của vùng ch t xám (substantia nigra) trong não bộ [37]

Parkinson vẫ , một bệnh

m c biết rõ Ði u mà y khoa học biết rõ v bệnh Parkinson

là não bộ ời bệnh không sản xu c ch t dopamine Dopamine là một trong nhi u ch t dẫn truy n th n kinh (neurotransmitter), do một nhóm tế bào não gọi là

ch t xám (substantia nigra) sản xu t Não bộ u khi n mọi hoạ ộng thông qua

ch t dẫn truy n th n kinh truy n mệnh lệnh t i các bộ ph tạo ra hành ộng Trong bệnh Parkinson, tế bào của vùng ch t xám b hủy hoại và không sản

xu t ra dopamine Các tín hiệu xu t phát t não b ạn, khiế ời bệnh không ki m c các cử ộ , ệu mộ ờ của bệnh thoái hóa th èm i sự tích tụ, t p h p protein và sự hình thành các th Lewy bệnh Parkinson [17], [22], [37]

ả ế ệ

m h Nguyên nhân gây ra sự hủy hoại các tế bào của vùng

ch t xám vẫ c biế ng tiến bộ của di truy n học, kỹ

thu t y khoa tiên tiến và nh ng bằng ch ng thực nghiệm u quy v một mối rằng

sự sai hỏng hệ thống ubiquitin-proteasome và sự tích tụ nh ng protein b biế ổi

ến bệnh Parkinson Một vài nghiên c u cho th y bệnh Parkinson có

ến một số ột biế α – synucein (SNCA), ubiquitin terminal hydrolase L1 (UCH-L1), parkin (PRKN), leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2 hay dardarin), PTEN-induced putative kinase 1 (PINK1), DJ-1 Tuy nhiên,

ơ ế phân tử của bệnh vẫ c biết rõ [13],[34]

: Mối liên hệ giữa một số gen và bệnh Parkinson 18]

SNCA: SNCA m alpha-synuclein Trong các tế bào não

của ệ nhân bệnh Parkinson, y t p h p ố c gọi là

Lewy ột biến gen SNCA c tìm th y trong ờ ủ bệnh

Parkinson

PARK2 (bệnh Parkinson l n, ờng): PARK2 m

Parkin ột biến của gen PARK2 chủ yếu c tìm th y nh ời thành niên m c bệnh Parkinson Parkin ờng giúp các tế bào phân hủy và tái chế các protein

LRRK2 (leucine-rich repeat kinase 2): LRRK2 là m

dardarin ột biến gen LRRK2 có liên quan ến ờ của ệnh Parkinson

PINK1 (PTEN-induced putative kinase 1): ột biến của gen này c tìm

th y trong sự kh u s m bệnh Parkinson Ch chính xác của các protein

do PINK1 ế ế , có th bảo vệ ỏ

Một số nhiễm s c th khác và các gen GBA (glucosidase beta acid), SNCAIP (synuclein alpha interacting protein), UCH-L1 (ubiquitin carboxyl-terminal esterase L1) có th liên quan ến bệnh Parkinson , ế

ơ ế ệ ủ gen ẫ ế 38],[39]

b M C - [5], [7], [15], [24], [31], [32], [33]

, ệ ố - m ế m mộ ố

m ằ ủ mộ ố , ử D , m ủ m ạ

ệ m ễ ủ ệ ố - m

ạ , m ố ạ ơ [20], [22]

- mộ ệ ệ ả % - 2%) (W ộ ự, [16] ộ ọ - ọ ệ

ố ử , ọ enzyme có vai trò trong việc hình thành liên kết u C của protein trong quy trình g n ubiquitin của nh ng protein g p cuộn sai, protein

già c i không mong muốn c n phân hủy b m -

ỏ ệ ố m ,

ạ - m m , ử

ụ ệ ố - m ơ ế ệ

ẫ ế , ế mộ mố rằng sự sai hỏng hệ thống ubiquitin-proteasome và sự tích tụ nh ng protein b biến

bệ , mẹ ủ m ộ ế

ệ m ủ c giải trình tự 72 ệnh Parkinson và vẫn chỉ m ột biến exon 4 của UCH-L1 [3], [16] ột biến này làm giảm hoạ ủa UCH-L1, làm giảm hoạt tính thủy phân, dẫ ến sự phá vỡ hệ thống ubiquitin-proteasome Kết quả là thay vì b phân hủy, các protein không mong muốn có th b tích tụ hình thành các th w , ỏng ho c giết chết các tế ạ ,

, mộ ố ạ ệ m - ẫ

ế ệ ụ α-synuclein [16 ự ạ α-synuc

ụ ộ ạ ủ ủ - ệ ả ệ

m ạ ộ ế m ảm ạ -L1I93M

ệ ạ -L1WT ạ ộ ự ả

ự ạ ủ - , , ằ ụ , - ạ m , m ạ ố ,

ảm ơ ệ ả ả ệ ủ -L1S18Y ụ ộ ố , m ơ ệ ảm , mộ ,55 ế , 16 ả ả ệ ủ -L1S18Y

c ả mộ ơ ả ằ ạ ộ ế ộ

ạ ộ ế -L1I93M

, ạ ộ ủ ạ ủ

ộ ệm , -L1S18Y

m ạ ủ m ảm ạ ố ạ

ạ -L1S18Y ạ m ơ , ệ m

ạ -LS18Y ự ụ α- ệ m UCH-L1WT -L1I93M ộ ằ ộ ự ự ả

1.2 1.2.1 đ ề 36], [37], [38]

ệ ơ ệ ế ơ ế

ệ ệ ệ ạ ế ự ệ

ệ ộ ả ệ ệ T t cả nh ơ u tr

c thiết kế ằm ng dopamine trong não bằng cách thay thế dopamine,

b c dopamine, ho c kéo dài tác dụng của dopamine bằng cách c chế phân hủy của nó

Liệu pháp hiệu quả nh t bệnh Parkinson là ử ụ levodopa (Sinemet), mộ ủ dopamine Tuy nhiên, v ệ u tr lâu dài v i levodopa có th dẫ ến tác dụng phụ khó ch u m ệ ự , chuột rút và

cử ộng không m ế ờ ờ ạ ế ệ ử ụ

ế ự ảm ộ m ọ ờ c kê

ơ cùng v i carbidopa (Sinemet) ằm a levodopa c khi

ến não ự v i carbidopa cho phép ảm levodopa giảm tác dụng phụ

ạ u của bệnh Parkinson, các ch t b c ạ ộ của dopamine (dopamine agonists) và các ch t làm giảm sự phân hủy của dopamine ( ế monoamine oxidase loại B (MAO-B)) có th r t hiệu quả trong việc làm giảm các triệu ch ng ộ Tác dụng phụ m m ố của các chế

ph m này là khá phổ biến, bao g m y gây ra do tích tụ m ơ

th , bu n ngủ, táo bón, chóng m t, ảo giác và bu n nôn

ối v i một số ệ h m c ộ , hẫu thu t có th là một lựa chọn ơ , thay vì phá hủy hạ , ơ mộ ện cực c m ối v i một máy gây nh p ki m soát Công hiệu của loại kích thích này là giảm thi ơ ử ộng b ờng Trong dạng phẫu thu t ,

ệ gây ra các triệu ch ng Parkinson tiêu ủ

, ệc nghiên c m

: ng đời rosophila melanogaster

: uồi chưa giao phối

 V i nhi u nhiễm s c th marker (balancer) dễ dàng cho việc sàng lọ ự

: Mối tương quan về gen trên người và rosophila melannogaster 13]

 Có th thực hiện thao tác trên các dòng ru i khác nhau mà không b gi i hạn b nh v ạ c sinh học

 Ít tố m, m ờ ạ ơ ả ,

ỏ, ếm ệm

Trong nh m u nhóm khoa họ ựng mô hình ru i

gi m chuy nghiên c u bệ m ủa Scherzer và cộng sự, dùng ru i gi m chuy n gen nghiên c u sự bi u hiện củ α – synuclein m c

m ạn khác nhau của bệnh [25], nhóm của Xun và cộng sự, nghiên c u sự bi u hiện củ α – synuclein m c d ch mã trên mô hình ru i

gi m chuy n gen và so sánh v i nh ng công trình nghiên c u khác m c phiên mã

ạn khác nhau của bệnh [30], hay nhóm Auluck [4], nhóm Feany và Bender [11 …

1.2.3 ợ đ – GAL4 [6]

Trong các mô hình ru i gi m Drosophila melanogaster, ờ ờng sử

dụng công cụ di truy n P-element dòng hóa vào vector chuyên biệt, chuy

i tạo các dòng ru i mang gen mong muốn Công cụ th , ời ta dùng

hệ thống bi u hiện song hành GAL m bi u hiện

t m c gen mong muốn tại nh ng mô chuyên biệt

Hình1.9: Tạo ruồi chuyển gen bằng P-element

Hình1.10: Hệ thống UAS/GAL4: biểu hiện vượt mức gen tại những mô chuyên biệt

trên Drosophila melanogaster

Hệ thống bi u hiện song hành UAS/GAL4 sử dụng rộng rãi trong mô hình

ru i gi m Drosophila melanogaster nhằm bi u hiệ t m c gen chuy n tại nh ng

mô chuyên biệt Hệ thống này hoạ ộ i sự tham gia của nhân tố ạ phiên mã trong n m men GAL4 UAS (Upstream Activating Sequences) ( ự m ằm

promoter Khi g n cho GAL4 nh ng trình tự promoter của D.melanogaster, GAL4

1.2.4 dUCH (Drosophila Ubiquitin carboxyl-terminal

hydrolase)

, , ủ -

ố ệ , ơ ế ệ ử ụ m

m protein dUCH, ế ế

ờ ỉ -L1 (Human Ubiquitin terminal hydrolase L1 , dUCH ơ m ơ ,

Ð ờng hô h p và ống dạ dày ruột lại có nh ng t p h p mô lympho g n v i niêm mạc của chúng bao g m các mảng Payer, hạch hạnh nhân, amidal, ruột th a Chúng

b t gi các kháng nguyên xâm nh p vào qua các b m t niêm mạc khác nhau

Nh ơ mạ m mạ ạch huyết liên kết và

h p nh mộ ệ ố ỉ

Trong máu và bạch huyết có r t nhi u loại tế bào bạch c u khác nhau tham gia vào hệ thống miễn d ch Tuy nhiên chỉ m c hiệ , ạng, tính nh m ễ , ả n biế ủ ả ơ ạ

và là d u hiệu của miễn d ch thích nghi (hay còn gọi là miễn d c hiệ ả

ế m ễ , ạ lym , ệ ả ọ ủ ạ ự

 ng tế bào có khả ệ ại tế bào khác

 Tế bào gốc có khả ự tái sinh bằng hình th duy trì số

ng của chúng

 Ði ý mọi tế m ệt hoá v

ơ ện ch u b t ngu n t một tế bào gốc chung Khác v i các tế bào

ơ ệ một loại tế bào riêng, tế bào gốc tạo máu là loại tế

ả ệt hoá theo một số ờng và sinh ra h ng c u, tế bào hạt, tế bào mono, tế bào mast, tế bào lympho và ti u c u mẹ

 Các tế bào gốc có số , ờng có tỷ lệ th ơ ế bào gốc trong 100.000 tế bào tuỷ ơ ệc nghiên c u tế bào gốc g p phả ố

ng ít và do chúng khó có th gi m ờng nuôi c y Vì v , ời

ta còn hi u biết ít v sự u hoà khả ản và biệt hoá của chúng Do khả

ự tr self renewal), các tế bào gố c duy trì m ộ ổ nh trong suốt cuộ ời Tuy nhiên, khi có yêu c u tạo máu thì các tế bào gốc s th hiện khả mạnh m

: Sự tạo máu [27]

ạn s m của quá trình tạo máu một tế bào gố ệt hóa theo mộ ờng, s làm xu t hiện tế bào ti n thân dòng lympho chung hay tế bào ti ủ ủng loại và số ng các yếu tố ng

m ờ c biệt ki m soát sự biệt hóa của tế bào gốc và tế bào ti n thân

m ờ n của các dòng lympho và dòng tủy, các tế bào gốc s biệ ế bào ti n thân, các tế m t khả

ự tr n một nhiệm vụ c biệ biến thành một dòng tế bào

nh nh

 Các tế bào ti n thân dòng lympho chung s sinh ra các tế bào lympho B,

T và tế bào giết tự nhiên (NK) và một số tế bào tua (dendritic cells)

 Các tế bào ti n thân dòng tủy s sinh ra các tế bào ti n thân của h ng c u, các loại bạch c u (bạch c u trung tính, bạch c , ạch c m, ế bào

m , ỡng bào (mast cell), tế bào tua) và ti u c u

ủa tế bào ti n thân phụ thuộc vào khả ng

ối v i các yếu tố c biệt Khi có các yếu tố sinh

ng và cytokine thích h p, các tế bào ti n thân s ệ m t hiện các type tế ơ ng (h ng c u, bạch c u, ti u c u mẹ) Các

tế bào này s ủ ơ i t ng tu n hoàn

ủ ơ , ế bào tạo máu sinh sôi và chín trên một mạ i tế bào

ơ t (stromal cells) g m các tế bào không tạ m tr sự ng

và biệ ủa các tế bào tạo máu Các tế ơ t bao g m các tế bào mỡ, tế bào nội mô, nguyên bào s ại thực bào Các tế ơ ộng lên quá trình biệt hoá của tế bào gốc tạo máu bằng cách cung c p mộ m ờng kích thích tạo máu (hematopoietic inducing microenvironment (HIM)) g m ch ế bào và các yếu tố ng có tác dụ y quá trình phát tri n và biệt hóa

ố các ch ng tạo máu này là các ch t hòa tan, chúng tiếp c n v i tế

ằ ơ c khuếch tán Các yếu tố ng khác lại là nh ng phân tử bám vào màng trên b m t của các tế , ự ơ ế bào-tế bào gi a các tế ng v i các tế ơ t Trong quá trình nhiễm trùng thì sự tạ m c kích thích b i các yếu tố ng tạ m ại thực bào và các tế bào T hoạt hoá tạo ra

g m các rào cản là các bi u mô, các tế bào chuyên biệt và các ch t kháng sinh tự nhiên có m t bi u mô T t cả các thành ph n này có ch

ch n sự xâm nh p của vi sinh v ơ Nếu các vi sinh v c

l p bi u mô này và xâm nh p vào các mô ho c vào hệ tu n hoàn thì chúng s b t n công b i các tế bào làm nhiệm vụ thự m , ại thực bào (macrophage), bạch

c u trung tính), các tế bào giết tự nhiên và các nhân tố c tiết b ại thực bào hoạt hóa, các protein của hệ thống bổ th T , ệ thống miễn d ch b m sinh thực hiện các ch

 Thanh lọc kháng nguyên thông qua quá trình thực bào

Ðại thực bào là các tế bào làm nhiệm vụ thực bào, có khả ố

c hế , ại thực bào b h p dẫn và chuy ộng v phía có một số ơ

ch ng miễn d , ọ ng ộng (chemotaxic)

c tiế , m ại thực bào (các kháng nguyên hoàn chỉ ế bào vi khu n hay các hạ ng dính vào thành tế

ại thực bào và b thực bào nhanh chóng, còn các protein riêng l hay các vi khu n có nang bao bọ m ơ thực bào ch m ơ

Quá trình g n kháng nguyên tạo ra các giả túc (pseudopodia) chạy dài theo

v n kết Các giả p lại v i nhau và v t lạ b vùi trong một c u trúc g n v m c gọ ự m , m chuy n vào trong tế bào r i liên h p v i lysosome tạo thành ph c h p phagolysosome

Các ch t ch a trong lysosome là các hydrogen peroxide, các gốc oxy tự do, các peroxidase, các lysozyme và các enzyme thuỷ phân khác (oxidase, iNOS-ducible nitric oxide synthase-xúc tác quá trình chuy ổi arginine thành nitric oxide (NO), protease) tiếp xúc v i các ch thực bào và tiêu hóa chúng Các

ch tiêu hoá ch m c thải tr ra ngoài thông qua quá trình xu t bào

: Minh họa cơ chế thực bào

ROI: reactive oxygen intermediate NO: ni – tơ oxi e

 ọ ự

Một số ít tế bào lympho trong máu ngoại vi có các phân tử trên màng không

rõ phân biệt là tế bào T hay tế c gọi là các tế bào null Các tế bào

ụ th g n v i kháng nguyên giố ủa tế bào T hay

tế bào B và do v c hiệ m ễn d ch Trong số các tế bào null có một nhóm tế bào ch ọi là các tế bào giết tự nhiên (viết t t

là tế bào NK - Natural Killer cell)

: Các chức năng của tế bào N

Theo cách th nh t, quá trình hoạt hóa s ải phóng các protein

ch a trong các hạ ơ ủa tế bào NK Các protein này bao g m các phân tử có khả ạo l thủng trên màng nguyên sinh ch t của tế bào b nhiễm,

ng thời các phân tử khác trong số các protein ế bào b nhiễm hoạt hóa các enzyme của chính tế bào b nhiễm , ạt quá trình chết tế bào

ơ (programmed cell death – còn gọ ơ ế làm tan tế ủa các tế ố ơ ế do các tế bào lympho

ộc sử dụ giết các tế bào b nhiễm vi sinh v t Bằng cách giết các tế bào

b nhiễm , ế ế m ộc thực hiện ch ại bỏ các ổ nhiễm trùng ti m ế ủ ơ

Ngoài ra, các tế bào NK hoạt hóa tổng h p và tiết cytokine IFN-γ, một yếu tố hoạt hóa ại thực bà m ả ết các vi sinh v thực bào Các tế

ại thực bào hoạ ộng h p tác v loại bỏ các vi sinh v t

nộ , ại thực bào ố t và sản xu t ra IL-12, IL-12 hoạt hóa các tế bào NK tiết IFN-γ, -γ ại hoạt hóa ại thực bào giết các vi sinh

proteins)

ạ m ạ

ệ – m ủ ạ m

– Interferon alpha

(IFN-α

ạ ộ , ạ ạ ố

ế – Tumor necrosis factor

bào TH ế và c n thiết cho sự hoạ ế bào sau khi nh n diện kháng nguyên IL- ụng lên các tế bào nội mô của mạch máu, vì thế ảnh

ế m ệt i dẫ ến sốt

ại thực bào hoạ ế tiết một số yếu tố ến

ng viêm Ðó là nhóm protein huyế c gọi là bổ th - complement - có tác dụ ơ loại tr các tác nhân gây bệnh và tạo ra phản ng viêm

Cuố , trên, ại thực bào hoạ ết một số cytokine có tác dụng kích thích quá trình sinh tạo máu

 Tái t o mô t tổ ờ các ti u cầu

ại thực bào tiết các yếu tố w , ế ố , ế ố ạ mạ , m m tham gia vào tái tạo tổ ơ m ế chúng bằng mô liên kết

m ng miễn d ch d ch th ng miễn d ch qua trung gian tế bào