Bài giảng Miễn dịch chống vi sinh vật

MIỄN DỊCH CHỐNG VI SINH VẬT Mục tiêu: Phân tích được các hình thức miễn dịch chống vi sinh vật ngoại bào Phân tích được các hình thức miễn dịch chống vi sinh vật nội bào và virus KHÁI QUÁT VỀ CÁC CƠ CHẾ BẢO VỆ MIỄN DỊCH CỦA NGƯỜI 1.1. Miễn dịch không đặc hiệu 1.1.1. Hàng rào vật lý (da và niêm mạc) 1.1.2. Hàng rào hoá học 1.1.3. Hàng rào tế bào 1.2. Miễn dịch đặc hiệu 1.2.2. Trình diện kháng nguyên ĐTB xử lý KN, trình diện các nhóm quyết định KN cho các tế bào có thẩm quyền miễn dịch (các lympho bào T và B). 1.2.3. Đáp ứng miễn dịch dịch thể Do lympho bào B đảm nhiệm. sIg nhận biết KN, lympho bào B sẽ tăng sinh, biệt hoá sản xuất một loại Ig đặc hiệu cho một epitop KN. Các KTdịch thể (Ig) với phần thay đổi làm nhiệm vụ nhận biết KN và kết hợp đặc hiệu với KN nhờ đó mà độc tố bị trung hoà, VK bị ngưng kết. Các KTdịch thể (Ig) với phần thay đổi làm nhiệm vụ nhận biết KN và kết hợp đặc hiệu với KN nhờ đó mà độc tố bị trung hoà, VK bị ngưng kết. 1.2.4. Đáp ứng miễn dịch tế bào Do lympho bào T đảm nhiệm. Lympho bào T đặc biệt là T h với các receptor bề mặt (TCR) để nhận biết KN do APC trình diện. Tế bào T h sau khi nhận biết KN sẽ được hoạt hoá và giải phóng ra các cytokin (interlerkin) để: - Hoạt hoá T dưới nhóm - Hỗ trợ cho sự hoạt hoá lympho bào B. - Hoạt hoá T c diệt trực tiếp tế bào mang KN. - Hoạt hoá đại thực bào, tế bào NK... 2. KHÁI QUÁT VỀ SỰ NÉ TRÁNH CỦA VSV Phương thức n é tránh miễn dịch của vi sinh vật (VSV) là các phương thức mà VSV sử dụng để chống lại cơ chế hoạt động của hệ miễn dịch . Nhiều mầm bệnh dùng một hay nhiều phương pháp để thoát khỏi hệ thống miễn dịch, chẳng hạn HIV (Human Immunodeficiency Virus) đã thành công khi chiến thắng hệ thống đáp ứng miễn dịch. 2.1. Sự ẩn dật của vi sinh vật Một số VK, VR, KST tìm chỗ cư trú ngay trong tế bào của cơ thể, ở đó chúng có thể yên ổn phát triển và nhân lên, thậm chí chúng có thể cư trú trong tế bào thực bào. 2.2. Thay đổi kháng nguyên Rất nhiều loại VSV có thể thay đổi KN. Đây là một nguyên nhân đặc biệt quan trọng, chống lại hàng rào các sIg . Nhờ có sự thay đổi KN bề mặt mà VSV có thể tồn tại và phát triển được trong cơ thể vật chủ. Sự thay đổi đó có thể xẩy ra giữa các giai đoạn phát triển khác nhau của VSV trong cơ thể vật chủ. Có ba phương thức biến đổi KN: đa dạng biến thể, sử dụng kháng thể trung hòa, sắp xếp lại bộ gen. 2.2.1. Đa dạng biến thể V í dụ người ta biết tới 84 biến thể của S. pneumoniae. Mỗi biến thể trong số chúng khác nhau về cấu trúc của lớp vỏ polysacarit của chúng. 2.2.2. Sử dụng kháng thể trung hòa C ác KN bề mặt của VR cúm là hemagglutinin (HA) và neraminidase (NA) có khả năng sử dụng trực tiếp các KT trung hoà (neutralizing antibodies) . Biến đổi kháng nguyên : được gây nên do các đột biến điểm ở vùng mã hoá cho gen HA và protein bề mặt thứ hai là NA. Chuyển đổi kháng nguyên : C ó sự sắp xếp bộ gen ARN của VR cúm và các VR cùng họ với nó trong cơ thể động vật chủ, nhờ vậy làm cho có sự thay đổi của protein HA trên bề mặt VR và dẫn tới kết quả là các VR khó có thể bị nhận ra 2.2.3. S ắp xếp lại bộ gen B iến đổi KN là thiết lập lại ADN của các mầm bệnh. Chúng thay đổi bề mặt KN chủ yếu lặp đi lặp lại nhiều lần trong khi nhiễm vào tế bào vật chủ. S ự sắp xếp lại ADN giúp cho sự thành công của hai vi khuẩn: Sa lmonel l a typhimurium , một nguyên nhân chính của bệnh nhiễm độc thức ăn do khuẩn salmonela, và VK Nesseria gonorrhoeae gây ra bệnh lậu . 2.3. Tác dụng ức chế miễn dịch Có loại VSVcó thể ức chế miễn dịch bằng cách tấn công vào các tế bào của hệ miễn dịch làm cho tế bào của hệ miễn dịch suy giảm cả về số lượng lẫn chức năng. 3. MIỄN DỊCH CHỐNG VI KHUẨN NGOẠI BÀO VK ngoại bào là các VK có thể sống và nhân lên bên ngoài tế bào vật chủ, như trong hệ tuần hoàn, tổ chức liên kết, đường hô hấp, ống tiêu hoá... ĐƯMD của cơ thể chống lại VK ngoại bào chính là nhằm loại trừ vi khuẩn và trung hoà độc tố của chúng. 3.1 . Cơ chế miễn dịch không đặc hiệu 3.1.1. Thực bào Đây là cơ chế của ĐƯMD không đặc hiệu chống lại vi khuẩn ngoại bào được thực hiện bởi bạch cầu trung tính, monocyte, đại thực bào ở tổ chức mô. 3.1.2. Hoạt hoá bổ thể Đây là cơ chế quan trọng trong việc loại trừ vi khuẩn ngoại bào của cơ thể. 3.1.3. Nội độc tố (LPS) Kích thích đại thực bào và các tế bào viêm khác sản xuất nhiều cytokin gây bám dính và xuyên mạch của bạch cầu làm tăng phản ứng viêm cấp, hoạt hoá cả tế bào miễn dịch đặc hiệu. 3.2. Cơ chế miễn dịch đặc hiệu ĐƯMD dịch thể là đáp ứng bảo vệ chính của cơ thể khi nhiễm VSV ngoại bào. KT dịch thể chống lại VK và độc tố của VK theo các cơ chế sau: Tăng cường thực bào nhờ việc opsonin hoá vi khuẩn. - Trung hoà độc tố vi khuẩn để ngăn cản chúng gắn với tế bào đích. Phức hợp KN -KT này nhanh chóng bị đào thải thông qua hiện tượng thực bào. 3.3. Sự né tránh của vi khuẩn ngoại bào - Các protein bề mặt của VK có khả năng bám dính vào các tế bào chủ. - Các VK có vỏ bọc chứa nhiều acid sialic có khả năng chống lại thực bào, ức chế hoạt hoá bổ thể. Ngoại độc tố của VK gây độc cho tế bào thực bào. - Biến đổi KN. 4. MIỄN DỊCH CHỐNG VI KHUẨN NỘI BÀO Một số VK, nấm sống và nhân lên ngay bên trong tế bào vật chủ. Vì vậy các KT lưu động không tiếp cận được với VK nội bào. 4.1. Cơ chế miễn dịch không đặc hiệu Cơ chế này chủ yếu dựa vào thực bào 4.2. Cơ chế miễn dịch đặc hiệu Đáp ứng miễn dịch đặc hiệu chống lại VK nội bào chủ yếu là ĐƯMD qua trung gian tế bào, còn ĐƯMD dịch thể chỉ có vai trò chống lại VK khi mới xâm nhập còn ở ngoài tế bào - Đại thực bào không tiêu diệt nổi VK nhưng vẫn có khả năng trình diện KN protein của VK cho tế bào dòng T. TCD4 + + Tăng cường sản xuất các cytokin trong đó quan trọng là IFN, đẩy mạnh khả năng tiêu diệt VK của đại thực bào . + Tăng tạo IL-2 - Tc. - T DTH 5. MIỄN DỊCH CHỐNG VIRUS VR là loại VSV nội bào, cấu trúc chỉ có vỏ bọc và nhân (ADN hoặc ARN). Để xâm nhập vào trong tế bào trước tiên nó phải gắn với các phần tử có trên bề mặt các tế bào đó. Sau khi vào trong tế bào, nhân của VR tích hợp với nhân của tế bào và gây bệnh theo phương thức sau: - VR nhân lên phá vỡ tế bào lan sang các tế bào khác và bệnh phát triển. - Nằm tiềm ẩn trong tế bào làm tế bào sản xuất những protein lạ biến tế bào vật chủ thành tế bào ác tính. 5.1. Cơ chế bảo vệ không đặc hiệu - Tăng sản xuất IFN từ tế bào bị nhiễm virus, chất này ức chế sự nhân lên của VR hạn chế sự lan truyền của nó. Tế bào NK tăng hoạt động ly giải những tế bào bị nhiễm VR. 5.2. Cơ chế bảo vệ đặc hiệu 5.2.1. Miễn dịch dịch thể Các KT dịch thể đặc hiệu với VR có vai trò quan trọng trong giai đoạn sớm của quá trình nhiễm. 5.2.2. Miễn dịch qua trung gian tế bào (CMI) Cơ chế chính của miễn dịch đặc hiệu chống VR là vai trò của CMI mà chủ yếu là đáp ứng của tế bào lympho gây độc tức Tc. - Tc mang dấu ấn CD8+, nhận biết KN VR trong sự kết hợp với phân tử MHC I. - Tc có tác dụng ly giải tế bào bị nhiễm, kích thích các enzyme, cytokin hoạt động như interferon, hạn chế sự xâm nhập hoặc tiêu diệt VR. NK: