Các tế bào miễn dịch cũng như những tế bào máu nói chung đều xuất phát từ một nguồn gốc là tế bào gốc tạo máu (hematopoietic stem cells). Khởi đầu, trong bào thai các tế bào gốc này có mặt ở túi noãn hoàng nguyên thủy (primitive yolk sac), rồi ở gan và cuối cùng là ở tủy xương cho tới suốt đời. Các tế bào gốc này là nguồn dự trữ đế sinh ra đủ các dòng tế bào nhằm bù đắp lại sự thiếu hụt xảy ra cho quá trình sinh lý hay bệnh lý của cơ thể. Các tế bào gốc ban đầu được gọi là các tế bào vạn năng (pluripotent) vì chúng có thể phát triển và biệt hóa thành các dòng tế bào khác nhau. Khi đã biệt hóa đến các giai đoạn nhất định thì chúng không còn khả năng quay trở lại để tạo thành dòng tế bào khác nữa và chúng trở thành tế bào dòng đơn năng (unipotent). Sơ đồ về quá trình biệt hóa có thể tóm tắt như hình dưới: Từ tế bào gốc vạn năng, qua biệt hóa sẽ cho hai dòng tế bào chính là tế bào dòng lymphô và tế bào dòng tủy.
Các tế bào dòng lymphô:
Hàng ngày, các lymphô bào được sản xuất một số lượng lớn từ các cơ quan lymphô. Người ta ước tính tổng số lymphô bào của một người có khoảng 2×1012 . Ở máu ngoại vi, lymphô bào chiếm tỉ lệ khoảng 20% của số lượng bạch cầu. Những tế bào nào được di chuyển đến Thymus và tiếp tục được biệt hóa ở đó sẽ thành các lymphô T, còn nếu đi đến tuí Fabricius (ở loài chim) hay tủy xương (ở loài có vú) và biệt hóa tại đó thì sẽ trở thành các | lymphô B. Các tế bào NK có lẽ cũng thuộc dòng lymphô, song dường như không được biệt hóa và giáo dục tại một cơ quan lymphô trung ương nào cả.
Các tế bào dòng tủy:
Khởi đầu là các tế bào tiền thân chung cho cả dòng hồng cầu và tê bào tủy nhưng sau đó mới tách ra. Các tế bào tiền thân của dòng tủy tiếp tục biệt hóa để trở thành một bên là dòng tế bào tiền thân của bạch cầu đa nhân trung tính và các tế bào đơn nhân, một bên khác sẽ biệt hóa để cho G.. mẫu (rồi tiếu cầu) và các bạch cầu ái kiềm. cầu ái toan và tế bào mast.
Do nguồn gốc gần gũi giữa các tế bào đơn nhân thực bào và các bạch cầu đa nhân trung tính nên chúng có các chức năng gần nhau hơn như khả năng thực bào, khả năng giết và tiêu các vi khuẩn đã bị thực bào bới các men thủy phân, các chất gây oxy hóa. Bởi vậy có tác giả xếp chung chúng vào nhóm thực bào (trong đó gom các đơn nhân thực bào và các tế bào hạt đa nhân là bạch cầu da nhân trung tính).
Quá trình biệt hóa của các tế bào dòng tủy chịu ảnh hưởng của nhiều cytokin của nhiều cytokin đã biết:
- Thrombopoietin (TP) để cho các tiểu cầu mẫu
- Erythropoietin (Epo) để cho dòng hồng cầu
- IL-3, GM-CSF để cho dòng thực bào đơn nhân và đa nhân rồi từ đâu dưới tác dụng của:
- M-CSF (và GM-CSF, IL-3) sẽ cho các đơn nhân thực bào
- G-CSF (và GM-CSF, IL-3) sẽ cho các bạch cầu đa nhân trung tính. | – IL-5, IL-3, GM-CSF sẽ cho bạch cầu ái toan.
Do những nhận xét về bạch cầu đầu tiên dựa trên hình thái học và sự bắt màu với các thuốc nhuộm khác nhau nên ngày nay người ta vẫn thường chia bạch cầu làm 2 nhóm là bạch cầu đơn nhân và bạch cầu đa nhân (gồm bạch cầu đa nhân trung tính, ái toan, ái kiềm và tế bào mast)
Các bạch cầu đa nhân hay còn gọi là các bạch cầu hạt đa nhân:
Bạch cầu hạt đa nhân chiếm phần lớn của bạch cầu trong máu ngoại vi bình thường. Các tế bào này có đời sống ngắn (2 – 3 ngày) so với bạch cầu đơn nhân nên chúng thường xuyên được sản xuất ra để thay thế với số lượng rất lớn (người ta ước tính khoảng 7 triệu cho mỗi phút). Các bạch cầu hạt đa nhân có khả năng bám dính lên và xuyên qua giữa các tế bào nội mạc để di chuyển vào tổ chức dưới tác dụng của một số chất hóa ứng động bạch cầu như IL-8, C5a. Khả năng bám dính vào tế bào nội mạc có được là nhờ các phân tử thụ thể có trên tế bào hạt và các phối tử (ligands) biểu lộ trên tế bào nội mạc. Các tế bào hạt đa nhân không có thụ thể kháng nguyên nhưng có vai trò quan trọng trong bảo vệ tuyến đầu của hệ miễn dịch.
Bạch cầu đa nhân trung tính
Bạch cầu đa nhân trung tính là thành phần chính của bạch cầu hạt đa nhân trong máu ngoại vi (trên 90%) . Về hình thái: nhưng có nhiều múi phẩy và đường kính tế bào khoảng 10- 20 μm.
Có nhiều chất có hoạt tính hóa ứng động đối với các bạch cầu đa nhân trung tính như mảnh c5a ( được tách ra khi thành phần C5 của bộ thể hoạt hóa), cytokin như IL-8, các peptid được tạo ra trong quá trình tiêu sợi huyết hay hoạt hóa hệ kinin, sản phẩm của một số tế bào, một số vi khuẩn… các bạch cầu đa nhân trung tính sẽ có hiện tượng bám thành ngồi xuyên thành để di chuyển tới nơi có khuynh độ cao các chất hóa ứng động
Bạch cầu đa nhân trung tính có chứa nhiều men và một số protein có tính trụ sinh. được chứa trong 2 loại hạt của bào tương:
Hạt nguyên phát (bắt màu xanh azur) là các lysozom trong chứa các men hydrol. | myeloperoxidase và muramidase (lysozym). elastase, cathepsine.
Hạt thứ cấp hay hạt đặc hiệu chứa lactoferrin, collagenase và lysozym.
Ngoài các men trên là một số protein có | tính trụ sinh như defensin, seprocidin, cathelicidin và protein gây thấm màng vi khuẩn (bacterial permeability inducing protein – BPI protein).
Vi khuẩn được nuốt vào trong các bọng phagosome, bọng này sẽ được hòa nhập với bọng lysozome để tạo thành bọng phaolysosome. Các vi khuẩn bị thực bào sẽ bị giết và thoái giáng ở bọng này.
Các bạch cầu đa nhân trung tính 2: được hoạt tác do phức hợp miễn dịch gắn và thụ thể Fcy thì xảy ra hiện tượng thoát hạt vi giải phóng các chất độc tế bào. Đây là một cơ chế bệnh sinh trong các tổn thương bệnh lý của phức hợp miễn dịch (quá mẫn cảm típ III).
Bạch cầu đa nhân ái toan
Về hình thái, bạch cầu đa nhân ái toan có | nhân gồm 2 múi và trong bào tương gồm nhiều | hạt bắt màu toan eosin. Bình thường bạch cầu | ái toan chiếm tỉ lệ 2 – 3% của bạch cầu máu | ngoại vi. Mặc dầu bạch cầu ái toan có thể thực | bào nhưng chức năng chính của chúng là sự | thoát hạt và giải phóng các chất chứa trong đó | vào môi trường xung quanh. Đây là một cơ chế | đế đối phó với các ký sinh trùng có kích thước | lớn không thể thực bào được. Bởi vậy vai trò chính của bạch cầu ái toan là miễn dịch chon8 các giun sán một cách không đặc hiệu. Ngoài ra bạch cầu ái toan còn giải phóng ra histaminase và aryl sulfat đế bất hoạt histamin và một số leucotrien là sản phẩm của tế bào mast và bạch cầu ái kiềm. Như vậy bạch cầu ái toan gián tiếp làm giảm phản ứng viêm.
Bạch cầu ái kiềm và tế bào mast
Hai loại bạch cầu này có chức năng rất giống nhau mặc dù về hình thái và khu vực hoạt động khác nhau.
Bạch cầu ái kiềm ở trong máu với một tỉ lệ rất thấp khoảng 0,5%, trái lại các tế bào mast nằm trong tổ chức. Tế bào mast được chia làm 2 loại: các tế bào mast nằm ở niêm mạc (mucosal mast cells – MMC) mà sự nhân lên phụ thuộc vào tế bào T và loại các tế bào mast của mô liên Kết (connective tissue mast cells – CTMC). Các hạt trong bào tương của bạch cầu ái kiềm và tế bào mast đều chứa các hoạt chất như heparin, leucotriens, histamin và yếu tố hóa hướng động bạch cầu ái toan của phản vệ (eosinophil emotactic factor of anaphylaxis – ECF-A).
Các bạch cầu ái kiềm và tế bào mast khi được hoạt tác sẽ tạo ra hiện tượng thoát hạt làm giải phóng nhanh chóng các hoạt chất trong tế bào ra môi trường ngoài. Cơ chế của sự hoạt tác là do các dị nguyên gắn vào tạo sự liên kết chéo (cross-link) giữa các phân tử IgE đặc hiệu gắn sẵn trên bề mặt các tế bào này qua các thụ thể ái lực cao của phần Fc (FcER1). Bởi vậy sự hoạt hóa 2 loại tế bào này làm tăng cường phản ứng viêm trong dị ứng, tuy nhiên đây cũng là một cơ chế miễn dịch có cả tính bảo vệ chống ký sinh trùng, chống các dị nguyên.
Tế bào giết tự nhiên NK (Natural killer cells)
Các tế bào NK chiếm tỉ lệ khoảng 15% bạch cầu trong máu ngoại vi, chúng không như tế bào T, tức là không có các thụ thể kháng nguyên. | Các dấu ấn bề mặt để nhận dạng tế bào NK thường được sử dụng là CD56 và/hoặc CD16. tuy nhiên các dấu ấn này cũng không hoàn toàn đặc hiệu mà còn có mặt với mật độ thấp trong một số tế bào miễn dịch khác. Ngoài ra, tế bào NK còn có trên bề mặt chuỗi B của thụ thể IL-2 (có ái lực trung bình) bởi vậy cũng được hoạt hóa bởi IL-2. Khi được hoạt hóa, tế bào NK có thuộc tính gây độc tế bào không đặc hiệu và được gọi dưới tên là tế bào diệt được hoạt tác bởi lymphokin (lymphokin activated killer cells – LAK cells).
Chức năng chính của tế bào NK là nhận diện và tiêu hủy một số tế bào nhiễm siêu vi và tế bào ung thư một cách không đặc hiệu. Bằng cơ chế nào mà tế bào NK nhận dạng tế bào đích vẫn còn chưa rõ nhưng chắc chắn không phải là cơ chế giống với tế bào T hay B đã biết.
Các phân tử phù hợp mô chính ở trên tế bào có tác dụng bảo vệ tế bào khỏi bị tiêu diệt | bởi tế bào NK. Đây có thể là lý do vì sao một số | tế bào nhiễm siêu vi hay tế bào chuyến thành ung thư thường giảm biểu lộ hay biến đối phân tử nhóm phù hợp mô (để thoát khỏi miễn dịch đặc hiệu) lại bị tiêu diệt bởi tế bào NK.
Ngoài ra tế bào NK còn có thể tiêu diệt tế bào đích theo cơ chế gây độc tế bào phụ thuộc kháng thể. Trong trường hợp này kháng thể lớp IgG nhận diện tế bào đích còn tế bào NK nhận diện kháng thể qua thụ thể FcYR3 (tức là phân tử CD16).
Tế bào NK có khả năng sản xuất ra một số yếu tố có tác dụng điều hòa trong đáp ứng tạo máu và miễn dịch.
Trong các loại tế bào trên, lymphô T và B là các tế bào tham gia trong đáp ứng miễn dịch đặc hiệu. Các đơn nhân thực bào cũng góp phần trong hình thành đáp ứng miễn dịch đặc hiệu thông qua cơ chế xử lý và trình diện KN. Hồng cầu không chủ động tham gia vào đáp ứng miễn dịch, song nhiều trường hợp chúng là đối tượng của một ĐỰMD. Các tế bào khác đều có tham gia trực tiếp hay gián tiếp, nhiều hay ít tùy theo loại đáp ứng miễn dịch. Trong bài này chúng tôi chỉ trình bày các tế bào có trực tiếp tham gia vào hình thành một đáp ứng miễn dịch đặc hiệu đó là: các lymphô bào T, B và các tế bào trình diện KN (thuộc đơn nhân thực bào).
