Tế bào trình diện kháng nguyên và sự kích hoạt miễn dịch

Tế bào trình diện kháng nguyên (APC) là những tế bào biểu hiện kháng nguyên lạ đã liên kết với MHC trên bề mặt của nó, nhờ đó tế bào T có thể nhận diện phức hợp này bằng cách thông qua thụ thể tế bào T (TCR).

1. Tế bào trình diện kháng nguyên (APC)

Tế bào trình diện kháng nguyên (antigen presenting cell – APC) là những tế bào biểu hiện kháng nguyên lạ đã liên kết với phức hệ hòa hợp mô chính (histocompatibility complex – MHC) trên bề mặt của nó, nhờ đó tế bào T có thể nhận diện phức hợp này bằng cách thông qua thụ thể tế bào T (T-cell receptor – TCR).

MHC có nhiều tên gọi khác nhau như Phức hợp tương thích mô chính, Phức hệ hoà hợp mô chính, Phức hệ phù hợp tổ chức chính, Hệ thống trình diện kháng nguyên, hay ở người được gọi kháng nguyên bạch cầu người (human leucocyte antigen – HLA). Đây là cấu trúc quan trọng, có vai trò trình diện kháng nguyên để tế bào T nhận diện. Khác với tế bào B có thể nhận diện trực tiếp kháng nguyên chưa xử lý, TCR chỉ nhận diện được các đoạn peptide gắn với một phân tử MHC, do đó protein của tác nhân gây bệnh phải được cắt thành các đoạn peptide ngắn và gắn vào MHC rồi đưa ra bề mặt tế bào. MHC có hai nhóm chính: MHC lớp I có trên bề mặt hầu hết tất cả các tế bào có nhân của cơ thể và trình diện kháng nguyên cho tế bào T CD8+, MHC lớp II chỉ có trên một số loại tế bào của hệ miễn dịch như các tế bào trình diện kháng nguyên chuyên nghiệp và trình diện kháng nguyên cho tế bào T CD4+.

Mặc dù tất cả các loại tế bào có nhân trong cơ thể đều có thể là APC, tuy nhiên thuật ngữ “Tế bào trình diện kháng nguyên” (APC) thường để chỉ những tế bào chuyên hóa biểu hiện cả MHC lớp I và II, kích hoạt cả tế bào T hỗ trợ (CD4+) và T gây độc (CD8+). Các loại tế bào này bao gồm tế bào tua/đuôi gai (Dendritic cell), đại thực bào (Macrophage) và tế bào B trưởng thành, chúng có chức năng quan trọng là hoạt hóa tế bào T non (naïve T cell) thành dạng trưởng thành với đầy đủ các chức năng.

0514 antigen presenting cell apc medical images for powerpoint Slide01

2. Sự trình diện kháng nguyên và kích hoạt miễn dịch

Khi tác nhân gây bệnh hoặc vaccine đi vào cơ thể, chúng bị bắt giữ bởi các APC (tế bào đuôi gai, đại thực bào) và bị phân giải thành các mảnh peptide nhỏ bên trong APC. Những mảnh peptide này được gắn vào các MHC:

- MHC lớp I trình diện kháng nguyên cho các tế bào T gây độc (CD8+), giúp loại bỏ các tế bào bị nhiễm bệnh hoặc bất thường

- MHC lớp II trình diện kháng nguyên cho các tế bào T hỗ trợ (CD4+), khởi đầu cho sự kích hoạt miễn dịch.

Phức hợp kháng nguyên – MHC được nhận diện bởi TCR trên các tế bào T, từ đó kích hoạt các tế bào T và các tín hiệu nội bào cần thiết cho các phản ứng miễn dịch. Tế bào T hỗ trợ được hoạt hóa đóng vai trò trung tâm, cung cấp tín hiệu cho tế bào B để thúc đẩy sự hoạt hóa, tăng sinh và biệt hóa tế bào B. Tế bào B trưởng thành tạo nên tế bào plasma sản sinh kháng thể và tế bào B nhớ, đảm bảo sự bảo vệ tức thời và trí nhớ miễn dịch lâu dài đối với loại kháng nguyên đó. Đây chính là cơ chế của miễn dịch thích ứng sau tiêm chủng hoặc mắc một số bệnh.

 

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Ringel O., et al. (2018). The Hard Way towards an Antibody-Based HIV-1 Env Vaccine: Lessons from Other Viruses. Viruses 15;10(4): 197. DOI: https://doi.org/10.3390/v10040197