Các tế bào tham gia miễn dịch của cơ thể người

Sự phát triển của các lympho T và B

Lympho bào tác động qua lại với các kháng nguyên thông qua các thụ thể đặc hiệu và do đó khởi phát các đáp ứng miễn dịch, ở loài chim, tồn tại hai dòng lympho bào, một dòng bắt nguồn từ tuyến ức tham gia vào các đáp ứng miễn dịch tế bào; các tế bào bắt nguồn từ túi Fabricius tham gia vào các đáp ứng kháng thể. Ở loài có vú, lympho bào T giống như các tế bào bắt nguồn từ tuyến ức của loài chim và lympho bào B (tế bào bắt nguồn từ tủy xương) giống như các tế bào bắt nguồn từ túi Fabricius.

Cả lympho bào T và B đều bắt nguồn từ tế bào tiền thân hay tế bào dòng (stem) trong tủy xương. Tiền thân của tế bào T đi đến tuyến ức, ở đây chúng phát triển một vài đặc điểm chức năng và bề mặt tế bào của tế bào T trưởng thành. Các clon của tế bào T tự phản ứng được loại trừ và sau đó tế bào T phản ứng kháng nguyên trưởng thành đi đến các mô lympho ngoại biên và đi vào quần thể của các lympho bào có đời sống dài để rồi tái lưu thông từ máu đến bạch huyết.

Sự thuần thục (chín mùi) của tế bào B có những giai đoạn không phụ thuộc kháng nguyên và phụ thuộc kháng nguyên. Sự thuần thục không phụ thuộc bao gồm sự phát triển từ cáo tế bào tiền thân trong tủy xương qua tế bào B trinh nguyên (tế bào chưa bị trình diện với kháng nguyên trước đó) thấy có trong mô lympho ngoại biên. Sự sản xuất và thuần thục của tế bào B trinh nguyên là một quá trình liên tục xẩy ra ngay cả ở những động vật trưởng thành. Sự thuần thục kháng nguyên phụ thuộc xẩy ra theo sau tương tác của kháng nguyên với tế bào B trinh nguyên. Sản phản cuối cùng của sự phát triển tế bào B có trí nhớ dài lưu hành và tương bào bài tiết số lượng phong phú kháng thể đặc hiệu. Tế bào B thuần thục ở ngoại biên tìm thấy chủ yếu ở các nang tiên phát và các trung tâm mầm của hạch bạch huyết và lách.

Các dưới quần thế tế bào T

Các lympho bào T là không đồng nhất về đặc trưng bề mặt tế bào và về các đặc điểm chức năng ít nhất có 4 dưới quần thể tế bào T hiện đã đươc công nhận.

Tế bào T hỗ trự - giúp đỡ (Helper - indicer - T ceels). Những tế bào này giúp tăng cường sản xuất tế bào tạo kháng thể từ lympho bào B sau khi tương tác với kháng nguyên. Tế bào giúp đỡ T cũng tăng cường sản xuất tế bào T hiệu lực làm trung gian cho độc tế bào. Những chức năng rất khác nhau của các tế bào T này có thể phản ánh nhiều giai đoạn phát triển khác nhau hoặc là dòng duy nhất hoặc là tách biệt của các lympho bào này. Mới đây, hai dưới tập hợp của tế bào T giúp đỡ đã được phân lập trên cơ sở các mẫu sản xuất cytokin. Các dưới tập hợp được gọi là tế bào T giúp đỡ typ 1 sản xuất interleukin 2 và interferon gamma; và tế bào T giúp đỡ typ 2 sản xuất interleukin - 4 - 5 và - 6. Các dưdi tập hợp này của tế bào giúp đỡ có vai trò quan trọng trong đấu tranh chống nhiễm khuẩn và trong sự phát sinh đáp ứng dị ứng với các dị nguyên.

Tế bào T độc tế bào hay tế bào T giết. (Cytotoxic or Killer T cells). Những tế bào này được sinh ra sau khi các tế bào T thuần thục tương tác với một số kháng nguyên như các kháng nguyên có trên bề mặt các tế bào lạ. Các tế bào này chịu trách nhiệm thải trừ cơ quan ghép và giết chết các tế bào bị nhiễm virus và một vài tế bào khối u.

Tế bào T ngăn chặn (T CeLls suppressor). Những tế bào này ngăn chặn sự tạo thành tế bào tạo kháng thể từ những lympho bào B . Tế bào T ngăn chặn được coi như những tế bào điều hoà để điều chỉnh sự tạp thành kháng thể. Miễn dịch qua trung gian tế bào (như trải bỏ mảnh ghép cơ quan) cũng được điều chỉnh bởi các tế bào ngăn chặn.

Tế bào T gây ngăn chăn (T cells inducer - suppressor). Những tế bào này, có kháng nguyên bề mặt tế bào giúp đỡ (chứ không phải tế bào ngăn chặn) tăng cường sự phát triển của các tế bào T ngăn chặn..

Phân lập các dưới quần thế tế bào T bằng kháng thể đơn dòng

Các kháng thể đơn dòng của dưới quần thể tế bào T đươc sản xuat bằng cách miễn dịch hóa con vật với tế bào T của người và sau đó trộn tế bào lách súc vật với tế bào u tủy của chuột để phát triển dòng tế bào U phức hợp (hybridoma). Dòng tế bào u phức hợp này bài tiết kháng thể đơn dòng mà có thể nhận biết các kháng nguyên bề mặt tế bào chung cho tất cả mọi tế bào T của người.

Thuật ngữ cụm biệt hóa - CD (cluster of diffefentiation) được dùng để phát hiện các typ lympho bào khác nhau. Lympho bào nhuộm với kháng thể đơn dòng huỳnh quang được đếm bằng kính hiển vi hay máy đến tế bào. Khoảng độ 75% lympho bào máu ngoại vi của người bình thường là tế bào T; 50% là tế bào T tạo giúp đỡ và 25% là tế bào T ngãn chặn hay độc tế bào.

Thay đổi số lượng hoặc tỷ lệ của các dưới tập hợp tế bào T rất khác nhau gặp trong rất nhiều hoàn cảnh lâm sàng khác nhau. Thí dụ tỷ lệ của tế bào giúp đỡ/ngăn chặn (H/S) ở người khỏe mạnh vào khoảng 1,6 - 2,2. Trong nhiễm virus cấp, tỷ lệ này nhất thời hạ xuống cả hai như là kết qủa của hạ tỷ lệ tế bào giúp đỡ/tạo và tăng tỷ lệ tế bào ngăn chặn/độc tế bào. Trong AIDS và các nhiễm khuẩn liên quan HIV, tỷ lệ H/S hầu như luôn sớm bị giảm (có thể không hồi phục) do tác dụng hủy hoại của loại virus hướng lympho bào này. Trong số các áp dụng lâm sàng khác nhau của việc đếm các tế bào này có chẩn đoán một vài suy giảm miễn dịch, xác định phenotyp của các bệnh bạch cầu và u lympho và việc giám sát những thay đổi miễn dịch sau ghép cơ quan.

Cytokin

Nhiều chức năng của tế bào T được trung gian bởi cytokin. Đó là những yếu tố thể dịch được bài tiết bỏi các lympho bào trong số nhiều tế bào khác. Cytokin được bài tiết khi tế được hqạt hóa bởi kháng nguyên hay các cytokin khác.

Các cytokin có thể được sắp xếp theo chức năng thành các nhóm phù hợp các hoạt động chính của chúng:

Hoạt động thúc đẩy và làm trung gian tính miễn dịch tự nhiên như IL-1, IL-6, interferon (IFN) - γ và IL- 8.

Hoạt động trợ giúp viêm do dị ứng như IL- 4 nó tác động thúc đẩy sản xuất IgE, IL- 3, - 4, - 9 và - 10 tác động đẩy mạnh sự sinh trưởng tế bào bón và IL- 3, IL- 5 và yếu tố kích thích dòng đại thực bào hạt. Yếu tố này thúc đẩy sự sinh trưởng của bạch cầu ái toan.

Hoạt tính điều hoà lympho bào như IL-10 (sản xuất bởi tế bào T giúp đỡ TH2 và IFN – J - được sản xuất bởi tế bào T giúp đỡ TH1.

Hoạt động tác động như yếu tô sinh trưởng tạo máu (IL-7 và GM-γ CSF). Mạng lưới phức tạp này của tương tác của cytokin vận hành để điều chỉnh và điều hoà chức nãng tế bào làm tạo cho vật chủ có thể sống thêm trong một môi trường thù địch.

Về mặt điều trị, cytokin được dùng theo kinh nghiệm vừa để đánh giá chức năng miễn dịch vừa để chữa bệnh. Thụ thể của IL-2 lưu hành trong máu và là phương tiện của kích thích miễn dịch toàn thể. IL-2 khi phối hợp với lympho bào bản thân được thử dùng trong điều trị chống ung thư ở những bệnh nhân được chọn lọc với những kết qủa hạn chế. Hiện nay đã có Aldesleukin và được chấp nhận để điều trị di căn carcinom tế bào thận ở người lớn.

Các thụ thế kháng nguyên tế bào T

Tế bào T luôn tác động với nhiều typ khác nhau của tế bào trong khi điều chỉnh và trung gian của đáp ứng miễn dịch. Sự tác động này bao gồm trình diện kháng nguyên với tế bào T bởi đại thực bào hay các tế bào khác, sự biệt hóa tế bào T bị mẫn cảm của tế bào B thành tế bào bài tiết kháng thể và tế bào T giết dưới dạng một số loại tế bào khác. Trong tất cả các tương tác tế bào-tế bào này, tế bào T nhận biết các kháng nguyên lạ trên bề mặt của tế bào đích phối hợp với các kháng nguyên bề mặt tế bào khác mà đã được mã hóa bởi phức hợp gen hoà hợp tổ chức chủ yếu của tế bào không phải là T. Các tế bào T có thụ thể bề mặt tế bào ít nhất nhận biết được hai phân tử khác nhau, một chỗ nhận biết gắn vào bất kỳ kháng nguyên lạ đơn độc (virus, vi khuẩn...) và chỗ kia gắn vào kháng nguyên hoà hợp tổ chức chủ yếu. Một thí dụ về "sự nhận biết sóng đôi" này được thấy trong khi giết tế bào đích nhiễm virus bởi tế bào T tiêu tế bào. Tế bào T tiêu tế bào lấy từ người được miễn dịch với một virus cho sẵn sẽ giết tế bào đích đã bị nhiễm virus nếu tế bào đích còn mang cùng kháng nguyên hoà hợp tổ chức như vật chủ đã được miễn dịch.

Cấu trúc của các thụ thể kháng nguyên tế bào T và của các gen ghi mã các glycoprotein này đã được xác định. Cấu trúc nhận biết kháng nguyên là một phức hợp hai phân tử: một chứa chuỗi biến thiên α và β hay γ và δ, một chứa phân tử T3 (CD3) một hình thái. Các gen ghi mã chuỗi β có tính tương đồng với các gen globulin miễn dịch. Việc xắp xếp lại dòng của gen thụ thể tế bào T tiếp diễn trong khi sự phát triển tế bào T để sinh ra các dạng khác nhau cho sự nhận biết kháng nguyên bằng phương cách tương tự như của gen globulin miễn dịch trong tế bào B. Gen thụ thể tế bào T thường được dùng để phân lập bệnh bạch cầu tế bào T, u lympho và bệnh ụ sùi dạng nấm, một loạt tân sinh ác tính của da.

Lympho bào B

Tế bào B biểu thị nhiều lớp khác nhau của phần tử bề mặt. Đa số tế bào B biểu thị cả IgM và IgD trên bề mặt đã đều xuất phát từ tế bào tiền B, chủ yếu thấy ở trong tủy xương. Tế bào tiền B chứa IgM trong bào tương nhưng không biểu thị globulin miễn dịch bề mặt. Bệnh nhân bị giảm gammaglobulin máu liên kết nhiễm sắc thể X cho thấy hay ngừng phát triển ở giai đoạn tế bào tiên B. Phần lớn các bệnh nhân bị giảm gammaglobulin máu mắc phải có bloc chuyển tiếp từ tế bào B trưởng thành đến tương bào. Như vậy đa số các bệnh nhân mắc bệnh này có số lượng bình thưồng tế bào B trưỏng thành nhưng giảm số lượng tương bào.

Tế bào B thường được phân lập bằng các tế bào đánh dấu bề mặt khác cho vào các globulin miễn dịch. Nhưng chất đánh dấu tế bào này bao gồm thụ thể của đoạn của đoạn Fc globulin miễn dịch, kháng nguyên đặc hiệu tế bào B CD19 và CD­20, kháng nguyên bề mặt mã, hóa bởi vùng di truyền HLA-D ở người. Tất cả tế bào B thuần thục mang globulin miễn dịch bề mặt chính là thụ thể kháng nguyên đặc hiệu. Vai trò chính yếu của tế bào B là biệt hóa thành tương bào bài tiết kháng thể. Tuy vậy, tế bào B vẫn có thể phóng thích cytokin và hoạt động như tế bào trình diện kháng nguyên.

Các tế bào khác tham gia vào đáp úng miễn dịch

Đại thực bào. Đại thực bào được tham gia vào việc tiêu hóa, chế biến và trình diện kháng nguyên đặc biệt trong tương tác với lympho bào. Chúng đóng một vai trò quan trọng trong việc phối hợp tác động của lympho bào T và B trong việc tạo ra các đáp ứng miễn dịch, Thêm nữa, chúng là những tế bào tác động đối với một số typ miễn dịch yới khối u.

Tế bào NK (tế bào giết tự nhiên - natural killer). Các tế bào lympho này thường có liên quan gián tiếp với dòng tế bào T, có thể giết chết một phổ rộng các tế bào đích. Chúng được nhận biết bởi sự hiện diện của kháng nguyên bề mặt đặc hiệu và các thụ thể Fc. Nhiều tế bào NK biểu hiện như các lympho hạt lớn. Vai trò của chúng trong bảo vệ vật chủ có lẽ là giết chết các tế bào nhiễm virus và các tế bào u không có mẫn cảm trước và không có sự hạn chế MHC.