Kháng thể và Đáp ứng miễn dịch dịch thể PDF
Document Details
Uploaded by StimulatingPipeOrgan
Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh
2021
Lý Khánh Vân
Tags
Summary
This document provides detailed lecture notes on antibodies and the humoral immune response. The content covers topics such as structure of antibodies, antibody classes, functions and biological properties
Full Transcript
KHÁNG THỂ MIỄN DỊCH DỊCH THỂ THS.BS LÝ KHÁNH VÂN BM SL - MD - SLB MỤC TIÊU 1. Trình bày được cấu trúc cơ bản và chức năng của KT 2. Trình bày được các lớp KT 3. Liệt kê được các pha và các loại của MDDT 4. Giải thích được chức năng của lympho T giúp đỡ trong đáp ứng MDDT 5. Phân biệt đáp ứng tạo KT...
KHÁNG THỂ MIỄN DỊCH DỊCH THỂ THS.BS LÝ KHÁNH VÂN BM SL - MD - SLB MỤC TIÊU 1. Trình bày được cấu trúc cơ bản và chức năng của KT 2. Trình bày được các lớp KT 3. Liệt kê được các pha và các loại của MDDT 4. Giải thích được chức năng của lympho T giúp đỡ trong đáp ứng MDDT 5. Phân biệt đáp ứng tạo KT với KN phụ thuộc tuyến ức và KN không phụ thuộc tuyến ức 6. Giải thích được sự điều hòa đáp ứng MDDT 10/22/2021 2 NỘI DUNG I. KHÁNG THỂ 1. Cấu trúc cơ bản của KT 2. Các lớp KT 3. Chức năng của KT - Chức năng đặc hiệu với KN - Chức năng sinh học của KT 10/22/2021 3 NỘI DUNG II. ĐÁP ỨNG MIỄN DỊCH DỊCH THỂ 1. Phân loại 2. Các kỳ đáp ứng MDDT 3. Các kích thích và hoạt hóa lympho B 4. Biến đổi chức năng lympho B sau hoạt hóa 5. Cơ chế lympho T hỗ trợ lympho B 6. Phân biệt các đáp ứng tạo KT 7. Điều hòa đáp ứng MDDT 10/22/2021 4 PHẦN 1 : KHÁNG THỂ - KT là phân tử có khả năng kết hợp đặc hiệu với KN - KT có ở huyết tương, thể dịch, trên các lympho B - KT được cơ thể tạo ra do kích thích của KN - KT cũng có thể được tạo ra ngẫu nhiên, độc lập với KN 10/22/2021 5 Cấu trúc cơ bản của phân tử kháng thể -2 dạng chuỗi nhẹ: Kappa (қ) và Lamda (λ ) -5 lớp chuỗi nặng: γ,δ,ε,μ, α -Trong phân tử kháng thể, hai chuỗi nặng và hai chuỗi nhẹ hoàn toàn giống nhau. VD: IgG γ2қ2 hay γ2λ2 10/22/2021 6 Cấu trúc cơ bản của phân tử kháng thể - Các chuỗi polypeptid cuộn lại thành các búi : domen - Chuỗi nhẹ có 2 domen VL và CL - Chuỗi nặng có 4 domen VH, CH1, CH2, CH3 (IgM và IgE có thêm CH4) - Domen CL và CH có các aa tương đối hằng định - Domen VH và VL có aa có tần suất thay đổi lớn 10/22/2021 7 Các lớp kháng thể Có 5 lớp kháng thể : 1. IgA 2. IgM 3. IgG 4. IgE 5. IgD 10/22/2021 8 IgG Lớp KT IgG1 IgA IgG2 IgG3 IgG4 IgA1 IgM IgD IgE IgA2 Tỷ lệ 70 -75% 15 – 20% 10% < 1% < 1% Máu Sữa non Mô niêm nhầy Nước mắt Nước bọt Dịch tiết Sữa non Huyết tương Huyết tương Dịch tiết Phân bố Qua nhau thai + + + + - - - - - Gắn với TB mast - - - - - - - - +++ Có trên TB B - - - - - - + + - 10/22/2021 9 Chức năng của kháng thể 1. Chức năng nhận diện đặc hiệu kháng nguyên do phần Fab quyết định 2. Chức năng sinh học do phần Fc quyết định các thuộc tính sinh học của kháng thể 10/22/2021 10 Chức năng của kháng thể Chức năng nhận diện đặc hiệu kháng nguyên 1. Do vùng VH và VL tham gia 2. Sự kết hợp kháng nguyên kháng thể chỉ có các liên kết không đồng hóa trị tham gia (lk ion, lk hydro, tương tác kị nước, lk Van der Vaals ) 10/22/2021 11 Chức năng của kháng thể Chức năng nhận diện đặc hiệu kháng nguyên 3. Đặc tính của phản ứng kết hợp KN-KT: Sự kết hợp là thuận nghịch: sau khi kết hợp và phân ly, cấu trúc hóa học của KN và KT hầu như không đổi 10/22/2021 12 Chức năng của kháng thể Chức năng nhận diện đặc hiệu kháng nguyên 3. Đặc tính của phản ứng kết hợp KN-KT: Sự kết hợp là đặc hiệu - KT chỉ kết hợp đặc hiệu với KN tạo ra nó - Một KT nhất định có thể kết hợp với một hay nhiều epitop có cấu hình không gian tương tự -Một epitop cũng có thể kết hợp với một hay nhiều vị trí kết hợp KN của các phân tử KT khác nhau 10/22/2021 13 Chức năng của kháng thể Chức năng nhận diện đặc hiệu kháng nguyên 4. Kết quả sinh học của kết hợp KN-KT Bất hoạt các phân tử có hoạt tính 10/22/2021 14 Chức năng của kháng thể Chức năng nhận diện đặc hiệu kháng nguyên 4. Kết quả sinh học của kết hợp KN-KT Bất hoạt vi sinh vật - mất khả năng di động của VSV - rối loạn quá trình trao đổi chất qua màng, rối loạn chuyển hóa nội bào của VSV → chết - tiêu diệt trực tiếp VSV 10/22/2021 15 Chức năng của kháng thể Chức năng nhận diện đặc hiệu kháng nguyên 4. Kết quả sinh học của kết hợp KNKT Tập trung KN do phản ứng kết tủa hay ngưng kết : → hạn chế khả năng lan rộng của KN → qui tụ các các cơ chế bảo vệ không đặc hiệu vào nơi KN tập trung (viêm, thực bào,độc TB,bổ thể ) 10/22/2021 16 Chức năng của kháng thể Thuộc tính sinh học 1. Quá trình giáng hóa - IgG có thời gian bán hủy là 21 - 23 ngày - IgA và IgM có thời gian bán hủy là 5 - 7 ngày 10/22/2021 17 Chức năng của kháng thể Thuộc tính sinh học 2. Di chuyển qua nhau thai - IgG là kháng thể duy nhất qua được nhau thai → mẹ truyền khả năng miễn dịch cho bào thai - Cơ chế vận chuyển IgG nhờ FcRn (thụ thể đối với Fc của IgG ở thai nhi) 10/22/2021 18 Cơ chế vận chuyển IgG qua nhau thai và sữa mẹ 10/22/2021 19 Chức năng của kháng thể Thuộc tính sinh học 3. Cố định bổ thể: - Theo đường cổ điển: IgG1, IgG2, IgG3, và IgM có thụ thể với C1q. Thụ thể này nằm ở CH2, được ẩn dấu khi chưa có gì, nhưng trở nên hoạt động khi KT kết hợp với KN - Theo con đường tắt được hoạt hóa bởi IgG hay IgA vón tụ nhờ cố định C3b 10/22/2021 20 Chức năng của kháng thể Thuộc tính sinh học 4. Cố định trên TB nhờ các thụ thể trên TB A. Thụ thể với Fc của IgG : + FcγRI, FcγRII, FcγRIII có trên BC đơn nhân, BC trung tính, TB giết tự nhiên, Lympho B và Lympho T →Làm trung gian cho hiện tượng thực bào, phản ứng độc tế bào phụ thuộc KT 10/22/2021 21 Chức năng của kháng thể Thuộc tính sinh học 4. Cố định trên tế bào nhờ các thụ thể trên tế bào A. Thụ thể với Fc của IgG : + Thụ thể với Fc ở thai nhi(FcRn) : có ở TB nhau và ruột của trẻ sơ sinh để vận chuyển IgG qua các TB này ở người trưởng thành, FcRn có ở TB nội mô giúp IgG tồn tại lâu trong cơ thể 10/22/2021 22 Chức năng của kháng thể Thuộc tính sinh học 4. Cố định trên tế bào nhờ các thụ thể trên tế bào B. Thụ thể với Fc của IgE (FcεRI ,FcεRII) - FcεRI tìm thấy trên tế bào mast, basophil, - FcεRII trên Lymphocyt, monocyt, eosinophil 10/22/2021 23 Chức năng của kháng thể Thuộc tính sinh học 4. Cố định trên tế bào nhờ các thụ thể trên tế bào B. Thụ thể với Fc của IgE (FcεRI ,FcεRII) 10/22/2021 24 PHẦN 2 : MIỄN DỊCH DỊCH THỂ ĐÁP ỨNG MIỄN DỊCH 1. Phân loại : - MD dịch thể - MD qua trung gian TB 10/22/2021 25 PHẦN 2 : MIỄN DỊCH DỊCH THỂ ĐÁP ỨNG MIỄN DỊCH MD dịch thể - Do TB lympho B đáp ứng - Tạo KT đặc hiệu với các KN bản chất là polysaccharide, lipid, hóa chất có kích thước nhỏ. - Có chức năng trung hòa, loại bỏ VSV và độc tố của VSV 10/22/2021 26 PHẦN 2 : MIỄN DỊCH DỊCH THỂ ĐÁP ỨNG MIỄN DỊCH MD qua trung gian TB - Do TB lympho T đáp ứng - Đáp ứng MD với các KN bản chất là protein 10/22/2021 27 CÁC PHA ĐÁP ỨNG MDDT Sản xuất KT Tạo KT nhièu hơn TB B trí nhớ 10/22/2021 28 CÁC LOẠI ĐÁP ỨNG MDDT 1. Đáp ứng tạo KT phụ thuộc lympho T - Vai trò của lympho T giúp đỡ : ▪ Nhận diện KN ▪ Hoạt hóa lympho B ▪ Chuyển lớp chuỗi nặng (heavy chain class switching) ▪ KT có ái lực cao hơn (affinity maturation) 10/22/2021 29 CÁC LOẠI ĐÁP ỨNG MDDT 1. Đáp ứng tạo KT phụ thuộc lympho T - Không có sự hỗ trợ của lympho T, KN protein chỉ kích thích tạo KT rất yếu hoặc ko tạo KT - Đáp ứng tạo KT phụ thuộc lympho T còn gọi là phụ thuộc tuyến ức 10/22/2021 30 CÁC LOẠI ĐÁP ỨNG MDDT 2. Đáp ứng tạo KT không phụ thuộc lympho T - Các KN polysaccharide, lipid, chất có kích thước nhỏ (ko phải protein) kích thích lympho B tạo KT - Thường ít có hiện tượng chuyển lớp chuỗi năng và ít tạo KT có ái lực cao 10/22/2021 31 CÁC KỲ ĐÁP ỨNG MDDT 1. Đáp ứng kỳ đầu : - Tiếp xúc lần đầu tiên với KN - KN kích thích hoạt hóa lympho B - Lympho B đáp ứng tạo KT (ít về số lượng và chất lượng) 10/22/2021 32 CÁC KỲ ĐÁP ỨNG MDDT 2. Đáp ứng kỳ sau : - Tiếp xúc lại nhiều lần với KN - Lympho B đáp ứng tạo KT (tăng về số lượng và chất lượng) - Đáp ứng kỳ sau cần thiết đối với KN protein 10/22/2021 33 CÁC KÍCH THÍCH VÀ HOẠT HÓA LYMPHO B 1. Do KN : - Các lympho ở lách, hạch và các mô lympho ở màng nhầy nhận diện KN - Lympho B bắt giữ KN nhờ các thụ thể gắn trên màng - Sự nhận diện và bắt giữ KN khởi đầu cho các tín hiệu hoạt hóa lympho B → tạo KT 10/22/2021 34 CÁC KÍCH THÍCH VÀ HOẠT HÓA LYMPHO B 10/22/2021 35 CÁC KÍCH THÍCH VÀ HOẠT HÓA LYMPHO B 2. Vai trò của bổ thể trong hoạt hóa lympho B (tín hiệu thứ 2) - Hệ thống bổ thể có tác dụng hoạt hóa qua thụ thể trên lympho B - Bổ thể có nồng độ cao nhất là C3 (C3d) - C3d bám vào VSVthông qua thụ thể CR2 để hoạt hóa lympho B 10/22/2021 Hoạt hóa bổ thể Nhận diện bởi các TB B Các tín hiệu từ phức hợp KT và thụ thể CR2 dành cho bổ thể 36 BIẾN ĐỔI CHỨC NĂNG LYMPHO SAU KHI HOẠT HÓA 1. Tác động bởi KN : - Lympho B tăng sinh và biệt hóa chuẩn bị tương tác với lympho T - 3 biến đổi : Tăng biểu lộ phân tử B7 để cung cấp tín hiệu thứ 2 hoạt hóa lympho T Tăng biểu lộ các thụ thể dành cho các cytokine do lympho T sản xuất Giảm số lượng thụ thể dành cho các chemokine được tạo ra trong các nang lympho để giữ lympho B lại trong nang 10/22/2021 Sản xuất SL Chemokine 37 BIẾN ĐỔI CHỨC NĂNG LYMPHO SAU KHI HOẠT HÓA động bởi KN : - Kết quả : Lympho B di chuyển ra vùng rìa nang lympho để tiến về phía tập trung lympho T - Đáp ứng xảy ra mạnh hơn nếu KN đa giá vì tạo liên kết chéo với nhiều thụ thể trên lympho B (KN polysaccharide) 1. Tác 10/22/2021 38 BIẾN ĐỔI CHỨC NĂNG LYMPHO SAU KHI HOẠT HÓA 2. Hỗ trợ bởi lympho T - Sau khi nhận diện KN do các TB trình diện KN chuyên nghiệp trong các nang lympho, TB T CD4 tăng sinh và biệt hóa thành tế bào sản xuất cytokine 10/22/2021 39 VAI TRÒ LYMPHO T GIÚP ĐỠ TRONG ĐÁP ỨNG MDDT 1. Trình diện KN của lympho B cho lympho T : - Khi KN protein gắn vào thụ thể bề mặt lympho B - Lympho B bắt giữ vào trong TB - KN protein được xử lý thành các peptide trong bào tương lympho B - Lympho B trình diện các peptid KN cùng các phân tử MHC lớp II cho CD4 nhận diện 10/22/2021 40 VAI TRÒ LYMPHO T GIÚP ĐỠ TRONG ĐÁP ỨNG MDDT 2. Cơ chế : - Lympho T nhận diện KN do lympho B trình diện - Hoạt hóa lympho B bằng các biểu lộ phối tử CD40 và sản xuất cytokine - Lympho B được hoạt hóa khi phối tử CD40 của lympho T gắn vào phân tử CD40 của lympho - Các cytokine do TB T giúp đỡ tạo ra bám vào các thụ thể dành cho cytokine trên TB B → (+) lympho B tăng sinh mạnh, biệt hóa, tổng hợp và sản xuất KT nhiều hơn 10/22/2021 41 VAI TRÒ LYMPHO T GIÚP ĐỠ TRONG ĐÁP ỨNG MDDT 10/22/2021 42 PHÂN BIỆT CÁC ĐÁP ỨNG TẠO KHÁNG THỂ Tạo KT có ái lực cao 10/22/2021 43 ĐIỀU HÒA ĐÁP ỨNG MDDT - Sau khi TB B biệt hóa thành TB sản xuất KT và các TB trí nhớ thì một số trường tồn, đa số chết theo chương trình. Sự giảm số lượng này dẫn đến sự thoái trào đáp ứng MDDT. Ngoài ra TB B còn có những cơ chế đặc biệt khác để dập tắt quá trình sản xuất KT. - Có 3 cơ chế 10/22/2021 44 ĐIỀU HÒA ĐÁP ỨNG MDDT 1. Đa số lympho B chết dần sau khi sản xuất KT 10/22/2021 45 ĐIỀU HÒA ĐÁP ỨNG MDDT 2. Cơ chế phản hồi của KT (antibody feedback) : ngưng quá trình sản xuất KT - Xuất hiện phức hợp KN-KT - Phần đuôi Fc của KT được lympho B khác nhận diện - Phần đuôi Fc truyền các tín hiệu (-) có tác dụng kết thúc các đáp ứng của lympho B - Quá trình KT bám vào KN rồi ức chế ko tạo thêm KT gọi là phản hồi của KT 10/22/2021 46 ĐIỀU HÒA ĐÁP ỨNG MDDT 10/22/2021 47 ĐIỀU HÒA ĐÁP ỨNG MDDT 3. Vai trò kết thúc đáp ứng MDDT khi số lượng KT IgG đạt số lượng cần thiết 10/22/2021 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Miễn dịch – Sinh lý bệnh, Phạm Hoàng Phiệt, NXB Y học 2004 2. Miễn dịch học, Nguyễn Ngọc Lanh, Văn Đình Hoa, NXB Y học 2014 3. Basic Immunology : Function and Disoder of the Immune syste, 5th edition, 2016 Abul K Abbas, Andrew H. Lichtman, and Shiv Pillai 10/22/2021 49