Bài giảng miễn dịch antigen

Nhưng các kháng nguyên không có bản chất protêin muốn kích thích cơ thể sinh ra ĐƯMD thì phải kết hợp với một protêin có thể là protêin của cơ thể chủ, protêin đó được gọi là protein tả

Kháng nguyên và hiện tượng

trình diện kháng nguyên

1.kh¸ng nguyªn

–L¹ do c¬ thÓ chñ mÊt kh¶ n¨ng nhËn d¹ng ra cÊu tróc cña b¶n th©n m×nh vµ c¶m nhËn lÇm lµ l¹

• 1.3.Bản chất kháng nguyên: thường là prôtein, nhưng cũng có thể là polysaccarit, lipit phức tạp, một số gốc hoá chất đơn giản ( hapten) Nhưng các kháng nguyên không

có bản chất protêin muốn kích thích cơ thể sinh ra ĐƯMD thì phải kết hợp với một protêin ( có thể là protêin của cơ thể chủ), protêin đó được gọi là protein tải ( carrier

protein) Đáp ứng miễn dịch sinh ra có tính đặc hiệu với phần kháng nguyên không phải là protêin.

Protêin tảiCarrier protein

Polysaccarit,

Lipit phức tạp,

Gốc hoá chất…

2,4- Dinitrophenyl- protein

ấy” Vì vậy gọi là ĐƯMD đặc hiệu.

–Giữa các phân tử kháng nguyên khác nhau có thể có

một số QĐKN giống nhau, được gọi là QĐKN phản

ứng chéo

a

a

ab

b

A

C

Chú thích:

a,b,c là các QĐKN, trong đó a là QĐKN chéo

A,B,C là các kháng thể đặc hiệu ( A đặc hiệu với a,

B đặc hiệu với b, C đặc hiệu với c A không thể kết hợp

với b hoặc c được)

• 1.5.Một số kháng nguyên

–1.5.1.Kháng nguyên của nhóm máu ABO

• Các QĐKN của nhóm máu ABO khu trú tại phần Polysaccarit của màng hồng cầu

• Các QĐKN của nhóm máu ABO đều cấu trúc dựa trên một chất “nền” gồm một số gốc oza mà gốc galactoza cuối cùng được gắn với gốc fucoza Chất nền có tên là chất H hay QĐKN H.Hồng cầu của đại

đa số người đều có chất H Hồng cầu nhóm O chỉ có

• Hồng cầu của một số rất ít người không có QĐKN

H Trong huyết thanh có sẵn kháng thể kháng H Khi truyền hồng cầu H+ thì gây phản ứng truyền nhầm nhóm máu Kỹ thuật ngưng kết thường quy để

định nhóm máu ABO không xác định được hồng cầu

H_ Hồng cầu H_ được xếp vào nhóm O Bombay

• Khi QĐKN H gắn thêm gốc N- acethyl- galactozamin thì xuất hiện QĐKN A Hồng cầu nhóm A vừa có QĐKN H và có thêm QĐKN A

Polysaccarit

N- acethylgalactozamin

QĐKN A

• Khi Q§KN H g¾n thªm gèc galactoza n÷a th× xuÊt hiÖn Q§KN B Hång cÇu nhãm B võa cã Q§KN H

• Về mặt di truyền người nhóm O chỉ có gien mã hoá

enzym Fucozyl transferaza,xúctác gắn fucoza với

galactoza tạo ra QĐKN H Người nhóm A ngoài có gien mã hoá enzym Fucozyl transferaza còn có gien mã hoá enzym N- Acethylgalactozamin transferaza,xúctác gắn N- Acethylgalactozamin với galactoza tạo ra QĐKN A Ngư

ời nhóm B ngoài có gien mã hoá enzym Fucozyl

transferaza còn có gien mã hoá enzym galactoza

transferaza, xúctác gắn galactoza với galactoza tạo ra

QĐKN B Người nhóm AB có cả 3 gien trên

Ghi nhớ: QĐKN H, QĐKN A và QĐKN B chỉ khác nhau ở một

vi trí oza thế mà các QĐKN này đã kích thích tạo ra các kháng thể rất khác nhau,có tính đặc hiệu rất nghiêm ngặt giành riêng cho từng QĐKN

QĐKN B QĐKN A

QĐKN H

Fucozyl Transfe- rase

N-acetylgalactozyl transferase

Galactozyl transferase

– 1.5.2.HLA ( Human Lymphocyte Antigen)

• Kháng nguyên phát hiện lần đầu trên tế bào lymphô người ( Dausset

năm 1958), vì vậy có tên là Human Lymphocyte Antigen, viết tắt là

HLA Có vai trò quan trọng trong ghép cơ quan và trong nhiều cơ chế miễn dịch khác.

• Khi nói tới HLA cần nhớ hai điều:

HLA là một loại kháng nguyên của tế bào lymphô, nhưng tế bào lymphô còn nhiều loại kháng nguyên khác, chứ không phải chỉ có một mình HLA.

Ngoài tế bào lymphô, hàu hết các loại tế bào khác cũng có kháng nguyên HLA Không phải chỉ có một mình tế bào lymphô mới có HLA

• HLA có hai lớp: lớp I và lớp II:

Mỗi lớp có nhiều nhóm kháng nguyên Lớp I có ít nhất là 3 nhóm kháng nguyên : HLA-A, HLA-B, HLA-C Lớp II có ít nhất là 3 nhóm kháng nguyên: HLA-DR, HLA-DQ,

HLA-DP

Bảng I a: Danh pháp các kháng nguyên HLA (1996)

Các kháng nguyên này được xác định bằng kỹ thuật huyết thanh

(loại A, B, C, DR, DQ) hay tế bào (loại DP)

Bằng Kỹ thuật gây độc tế bào:

HLA-A: 25 KN khác nhauHLA-B: 50 KN khác nhauHLA-C: 9 KN khác nhauHLA-DR: 20 KN khác nhau

Nếu dùng các kỹ thuật di truyền ( xác định gien) thì sẽ có nhiều kháng nguyên hơn: HLA-A: 85, HLA-B: 188, HLA-C: 42, HLA-DR: 165

• Cấu trúc phân tử:

Phân tử HLA lớp I có hai chuỗi péptit : alpha và beta Chỉ

có chuỗi alpha mới là sản phẩm của hệ thống gien mã hoá HLA, chuỗi beta chính là microglobulin2 ( sản phẩm của một gien khác định vị ở đôi nhiễm sắc thể thứ 2, không nằm trong hệ thống gien mã hoá HLA) Các quyết định kháng nguyên chủ yếu được phân bố trên chuỗi alpha

Chuỗi beta đóng vai trò giá đỡ cho chuỗi alpha

Phân tử HLA lớp II có hai chuỗi péptit : alpha và beta, như

ng cả hai chuỗi đều là sản phẩm của hệ thống gien mã hoá HLA Các quyết dịnh kháng nguyên được phân bố trên cả hai chuỗi

• Di truyền của HLA:

Các gien mã hoá HLA được định vị trên cánh ngắn nhiễm sắc thể thứ 6

Đoạn nhiễm sắc thể này chia thành 3 vùng tính từ trung thể trở ra , lần lư

ợt là: Vùng lớp II có các lôcus DP,DQ,DR, vùng lớp III mã hoá các

prôtêin bổ thể, vùng lớp I có các lôcus B,C,A

Haplotyp là phức hợp các gien mã hoá HLA định vị trên cùng một nhiễm sắc thể.Nhiễm sắc thể tồn tại từng đôi Như vậy một cơ thể có 2 haplotyp HLA Các gien trong một haplotyp thường liên kết khi di truyền từ cơ thể bố hoặc mẹ sang con

Di truyền của HLA tuân thủ quy luật Mendel: trong quá trình phân chiagiảm nhiễm mỗi tế bào tinh trùng chỉ mang 1 haplotyp của bố và tế bào trứng chỉ mang 1 haplotyp của mẹ Khi thụ tinh giữa tinh trùng và trứng thì tế bào phôi có hai haplotyp ( một từ bố và một từ mẹ )

Nếu chúng ta chấp nhận rằng lớp I có 3 nhóm kháng nguyên và lớp II có

3 nhóm kháng nguyên thì trên mỗi haplotyp có 6 locus định vị các gienmã hoá kháng nguyên của 6 nhóm và trên 2 haplotyp có 12 locus Như vậy về kiểu hiện (phenotype) của HLA,một cơ thể có tối đa 12 kháng nguyên( nếu 2 kháng nguyên trong mỗi nhóm không trùng nhau và sự không trùng diễn ra ở cả 6 nhóm)và có tối thiểu 6 kháng nguyên ( nếu 2 kháng nguyên của mỗi nhóm trùng nhau và sự trùng nhau diễn ra ở cả 6 nhóm)

Trong ví dụ này chỉ lấy 3 nhóm kháng nguyên để diễn giải

Con1 và Con 4: trùng 2 haplotyp <Con 1,Con 2>, <Con 2, Con 3>, <Con 1, Con 5>,

<Con 2, Con4>,< Con 3, Con 5>: trùng 1 haplotyp Con 1 và Con 3: không trùng haplotyp nào.

Các con có thể nhận nguyên haplotyp từ bố và mẹ, nhưng có thể có một hoặc cả hai haplotyp mới hình thành do hiện tượng bắt chéo nhiễm sắc thể của bố( mẹ) hoặc cả bố và mẹ R1=C-D recombination

• Vai trß cña HLA.

– Lµ kh¸ng nguyªn phï hîp m« chÝnh: cã tÝnh kh¸ng nguyªn m¹nh trong viÖc g©y ra ph¶n øng lo¹i bá m« ghÐp

XÕp thø tù theo tÝnh kh¸ng nguyªn: Dr > B > A.Khi ghÐp kh¸c gien cóng loµi, cµng phï hîp nhiÒu nhãm HLA th× cµng tèt

–Có vai trò trong hợp tác tế bào ( phần tiếp theo) –Có vai trò trong tiên lượng khả năng mắc một số bệnh:

Ví dụ: Khi một người có kháng nguyên B27 thì có thể tiên lượng rằng người đó dễ bị mắc bệnh viêm xơ cứng đốt sống, Vì trong nhóm người khoẻ mạnh thì tần xuất của kháng

nguyên B27 là 9%, trong khi tần xuất trong nhóm người

bệnh viêm sơ cứng đốt sống là 90%.

• 1.5.3.Các dấu ấn của virut HIV:

–Protein:P10, P17, P24, P32–Glycoprotein: gp 41, gp 120–Enzym: Enzym sao bản ngược

D= 0,1 micron = 1/20 chiều dài E coli =1/70 đường kính TCD4

2 HIỆN TƯỢNG TRÌNH DIỆN KHÁNG NGUYÊN

• 2.1.Định nghĩa: hiện tượng xử lý, phân tích các thông tin về quyết định kháng nguyên và giới thiệu các thông tin này cho các tế bào lymphô.

Có hai loại trình diện kháng nguyên:

–Loại giành cho kháng nguyên ngoại lai, các

gien mã hoá các kháng nguyên này không nằm trong hoặc không cài cắm vào bộ gien của tế

bào cơ thể.

–Loại giành cho kháng nguyên nội tại có gien mã hoá đã nằm trong hoặc đã cài cắm vào bộ

gien của tế bào cơ thể ( kháng nguyên virut

hoặc kháng nguyên ung thư).

• 2.2.Trình diện kháng nguyên ngoại lai

–2.2.1.Các tế bào trình diện kháng nguyên (Antigen presenting cell :APC)

Một số đại thực bào là APC: tế bào có tua trong hạch lymphô và lách, tế bào Langerhans ở dưới da, tế bào thần kinh nhỏ hay tế bào hình sao trong mô thàn kinh

Tế bào nội mô (còn phải chứng minh)

Có khả năng thực bào

Trên bề mặt tế bào có nhiều phân tử HLA lớp II

(HLA-DR, HLA- DP, HLA-DQ )

– 2.2.3.Các bước trình diện kháng nguyên ngoại lai.

• Tế bào APC bám và nuốt kháng nguyên : giống như giai đoạn bám và nuốt của hiện tượng thực bào

• Tế bào APC xử lý và phân tích kháng nguyên để biểu lộ ra các quyết định kháng nguyên: “hộp đen” ( chưa hiểu cặn kẽ)

• Giới thiệu các quyết định kháng nguyên lên bề mặt

tế bào APC: trong quá trình này cần có sự tham gia của các phân tử HLA lớp II Các QĐKN được gắn với phõn tử HLA lớp II trong bào tương, sau đú phức hợp này được phô bày trên bề mặt tế bào APC Núi cỏch khỏc, phân tử HLA lớp II đóng vai trò dẫn dắt và điểm tựa để các QDKN của khỏng nguyờn ngoại lai được phô bày trờn bề mặt tế bào APC

“Hép

®en”

(Xö lý Ph©n tÝch)

Nuèt

Ph« bµyQ§KN

KN

Q§KN HLA II

Qu¸ tr×nh giíi thiÖu ( tr×nh diÖn) kh¸ng nguyªn bëi tÕ bµo APC

HLA II

TÕ bµo tr×nh diÖn

kh¸ng nguyªn

• Sự nhận dạng QĐKN bởi các tế bào lymphô T CD4 +

TCD4 “regulator” sẽ trở thành tế bào Th ( Th1 hoặc Th2 ) tiết ra các cytokin khác nhau để điều hòa các ĐƯMD.

T CD4

CD4 CD3

HLAII QĐKN

Hộp đen

Thụ thể giành cho QĐKN

APC

Nhận dạng

• 2.3 Trình diện kháng nguyên nội tại.

–2.3.1.Hiện tượng này xảy ra đối với nhiều loại tế bào trong cơ thể khi chúng bị nhiễm virut hoặc ung thư hoá Các gien mã hoá các protein kháng nguyên đã nằm

trong bộ gien của tế bào

• Cỏc QĐKN được gắn với phõn tử HLA lớp I trong bào tương,

sau đú phức hợp này được phô bày trên bề mặt tế bào Núi cỏch khỏc, phân tử HLA lớp I đóng vai trò dẫn dắt và điểm tựa

để các QDKN của khỏng nguyờn nội tại được phô bày trờn bề mặt tế bào

• Các tế bào T CD8 + “effector” đến nhận dạng phải có 2 thụ

thể:Thụ thể nhận dạng HLA lớp I , đó chính là CD8 Thụ thể nhận dạng QĐKN nội tại được gá trên phân tử CD3 Nếu thiếu một trong hai thụ thể trên thì tế bào TCD8 “effector” không nhận dạng được QĐKN Cơ chế này gọi là cơ chế “nhận dạng kép”.

TÕ bµo ch­a

nhiÔm virut

HLA líp I

TÕ bµonhiÔm virut

TÕ bµo T

cã CD8

HLA líp I

Q§KNvirut

CD8CD3

Thô thÓ giµnh cho

Q§KN

Q§KN Virut

NhËn d¹ng

Ghi nhớ:

Quá trình nhận dạng các QĐKN ngoại lai sẽ hoạt hoá các tế bào TCD4 “regulator” hay còn gọi là tế bào T hỗ trợ ( Th) khiến chúng tiết ra các CYTOKIN để điều hoà (khuếch đại hoặc ức chế) các

đáp ứng miễn dịch Trong các nhóm cytokin có nhóm các

LYMPHOKIN , có khả năng tác động lên đại thực bào và BC

trung tính làm tăng khả năng của chúng trong việc nuốt và giết tế bào đích

Quá trình nhận dạng các kháng nguyên nội tại bởi tế bào TCD8

“effector” hay còn gọi là tế bào T gây độc (Tc) sẽ làm cho tế bào

Tc trở thành hoạt hoá có khả năng giết các tế bào đích

Quá trình nhận dạng được ví như sự

chụp ảnh để tạo khuôn đúc

• QĐKN có cấu hình không gian

• Sự nhận dạng : giống như chụp ảnh để tạo khuôn đúc

tượng

• Có hai yếu tố trong chụp ảnh:

– Vị trí đặt máy ảnh: tuỳ theo vị trí đạt máy ảnh mà ta sẽ có một

kiểu ảnh phản ánh QĐKN , Kiểu ảnh có thể phản ánh gần hết

QĐKN hay chỉ một phần QĐKN Nếu kiểu ảnh nhận dạng hết

hoặc gần hết QĐKN thì khuôn đúc tạo ra sẽ bổ cứu hết hoặc gần hết QĐKN Nếu kiểu ảnh chỉ phản ảnh một phần QĐKN thì khuôn đúc được tạo ra chỉ bổ chứu một phần tương ứng của QĐKN Như vậy nếu vị trí máy ảnh thay đỏi thì sẽ tạo ra được nhiều khuôn đúc, tất cả các khuôn đúc này đều bổ cứu với QĐKN đó Người ta gọi

đó là một cluster ( cụm) kháng thể.

– Độ nhạy của máy ảnh: ảnh hưởng đến ái lực của kháng thể tạo ra.

Xin tr©n träng c¶m ¬n!