Bài giảng Tế bào miễn dịch và cơ quan Lympho - Đại học Lạc Hồng

TẾ BÀO MIỄN DỊCH

VÀ CƠ QUAN LYMPHO

1

Đồng Nai - 2020

MỤC TIÊU HỌC TẬP

1. Trình bày được quá trình biệt hóa và trưởng thành của tế

bào lympho T và B.

2. Nêu được các dấu ấn và phân tử bề mặt của lympho bào T

và B.

3. Chức năng của tế bào trình diện kháng nguyên.

4. Trình bày được cấu trúc và chức năng cơ bản của cơ quan

2

lympho.

NGUOÀN GOÁC TEÁ BAØO MIEÃN DÒCH

Teá baøo goác taïo maùu (hematopoietic stem cells)

Teá baøo vaïn naêng (pluripotent stem cells)

Teá baøo doøng lymphoâ (lymphoid progenitor)

Teá baøo doøng tuûy (myeloid progenitor)

3

Teá baøo mầm

Tiền thân dòng Tủy và HC

Tiền thân dòng T

Hồng caàu

Tieàn thaân dòng lympho

Tiền thân HC

Maãu tieåu caàu

Tiền thân dòng tủy

Dòng hạt & đơn nhân

Tieåu caàu

4

TB ái kiềm

TB ái toan

TB Mast

BC đơn nhân

BC trung tính

CƠ SỞ NHẬN DẠNG VÀ PHÂN BIỆT CÁC TẾ BÀO MIỄN DỊCH

Tế bào tham gia trực tiếp vào MDĐH: Lympho T và Lympho B

Tế bào tham gia trình diện KN (APC – Antigen Presenting cells):

Đơn nhân thực bào

5

NHAÄN DIEÄN NHỜ DAÁU AÁN BEÀ MAËT

Nhaän dieän ñöôïc caùc quaàn

theå lymphoâ B, T, caùc döôùi

Teá baøo T coù 2 döôùi quaàn theå:

Th coù CD4, Tc coù CD8

quaàn theå, giai ñoaïn bieät

hoùa.

baøo töï ñoäng (khaùng theå ñôn

Nhaän dieän nhôø maùy taùch teá

Daáu aán beà maët CD

clon hoaït taùc huyønh quang)

Cluster

of

(Cluster Determinant hay

Nhôø khaùng theå ñôn clon

6

Differenciation).

(specific monoclonal

antibodies)

Phân tử CD được sử dụng để xác định các dưới nhóm Lympho khác nhau

• CD45 • CD3 • CD4 • CD8 • CD19 • CD56

Tất cả các tế bào bạch cầu Các tế bào T Các tế bào T hỗ trợ Các tế bào T độc Các tế bào B Tế bào diệt tự nhiên (NK)

CD - cụm biệt hoá “cluster of differentiation” có trên 300

Proteine có trên bề mặt tế bào

Có liên hệ tới chức năng của các tế bào

7

CÁC TẾ BÀO THAM GIA TRỰC TIẾP VÀO ĐƯMD ĐẶC HIỆU

T Lymphocytes • 60-80 % lymphocytes • Biệt hóa tại tuyến ức • Tạo đáp ứng MD tế bào (Cellular Immunity)

B Lymphocytes • 20-30% lymphocytes • Biệt hóa tại tủy xương • Sản xuất kháng thể • Tạo đáp ứng MD dịch thể

(Humoral Immunity)

www.academic.brooklyn.cuny.edu/biology/bio4fv/page/aviruses/cellular-immune.html

8

TẾ BÀO MIỄN DỊCH

Các cơ quan lympho trung ương

Các cơ quan lympho ngoại biên

9

BIỆT HÓA CÁC TẾ BÀO MIỄN DỊCH T VÀ B

Qua hai giai đoạn:

1. Giai đoạn biệt hóa độc lập với kháng nguyên

Tại cơ quan lympho trung ương

Thymus  Lympho T

Bursa Fabricius, tủy xương (Bone marrow)  lympho B

2. Giai đoạn phụ thuộc vào kháng nguyên

Tại cơ quan lympho ngoại vi:

Lách, hạch, các tổ chức lympho ở niêm mạc

10

Không phụ thuộc KN lạ

11

Biệt hóa độc lập với KN sắp xếp lại các gen chuỗi nặng, chuỗi nhẹ  SIgM, SIgD, Igαβ (BCR-thụ thể của tế bào B: cụm 2 phân tử SIg và Igαβ )  tế bào B trưởng thành. Biệt hóa phụ thuộc KN lạ: khi gặp KN tương ứng, với sự giúp đỡ của T giúp đỡ tiếp tục biệt hóa  tương bào (tế bào SX kháng thể) và tế bào B trí nhớ.

BIỆT HÓA LYMPHO B ĐỘC LẬP VỚI KHÁNG NGUYÊN LẠ

 Xếp lại các nhóm gen nhỏ V, D, J  tổng hợp chuỗi nặng

 Xếp lại các nhóm gen V, J  tổng hợp chuỗi nhẹ

 IgM được hình thành và biểu hiện trên bề mặt tế bào S.IgM

 Hình thành S-IgD có cùng tính đặc hiệu KN  Tế bào B trưởng

thành.

 Hai phân tử Igα và Igβ nối với nhau bằng cầu nối S-S có vai trò

truyền tín hiệu

 BCR = S-IgM S-IgD Igαβ (B - cell antigen receptor complex)

12

 S-Ig tiếp nhận KN tương ứng

 Nhận được tín hiệu từ tế bào T giúp đỡ (Th)

 Biệt hóa thành:

BIỆT HÓA LYMPHO B PHỤ THUỘC KHÁNG NGUYÊN LẠ

- Tương bào sản xuất KT (cùng đặc hiệu KN)

- Tế bào B nhớ (cùng đặc hiệu KN)

 Kháng thể sản xuất đầu tiên là IgM

 Sau đó có thể chuyển thành lớp IgG, IgA, IgE

13

CÁC DẤU ẤN CỦA TẾ BÀO B

 Globuline miễn dịch bề mặt

(S.Ig:

Surface immunoglobuline) thụ thể của

kháng nguyên.

 Thụ thể Fc (Fc R : Fc Recepor) hay

CD16 : là thụ thể của phần Fc của phân

tử IgG, còn có trên đại thực bào.

 EBV-R: thụ thể với Epstein-Barr virus

(CD21)  tế bào B bị nhiễm EBV trở

thành tế bào bất tử  ung thư.

 HLA lớp II (HLA-DR) phân tử nhóm

phù hợp mô lớp II có trên các tế bào

S.Ig trên bề mặt tế bào B

trình diện kháng nguyên.

14

SỰ TRƯỞNG THÀNH CỦA TẾ BÀO LYMPHO T

ñeán tuyeán öùc.

Teá baøo goác töø tuûy xöông di chuyeån

Thymus hình thành töø tuùi haàu

(pharyngeal pouch) laø cô quan bieåu

moâ lympho.

thymic lymphocytes (thymocytes).

Ñeán thymus teá baøo goác bieät hoùa 

khi di chuyeån töø voû vaøo tuûy.

15

Teá baøo T phaùt trieån töø thymocyte

QUÁ TRÌNH GIÁO DỤC (CHỌN LỌC) LYMPHO T Ở THYMUS

16

Tế bào gốc dòng lympho di chuyển đến Thymus được tăng sinh biệt hóa và giáo dục để trở thành T trưởng thành. Tại thymus, lympho bào T nhân lên rất nhanh song cũng rất nhiều (có thể >95%) chết tại chỗ đây là hậu quả của sự chọn lọc hay còn gọi là quá trình giáo dục ở Thymus.

SỰ GIÁO DỤC, CHỌN LỌC TẾ BÀO T TẠI THYMUS

 Tế bào T trưởng thành phải có khả năng:

- Nhận diện và phản ứng lại với KN lạ được trình diện

trong nhóm phù hợp mô.

- Không phản ứng với KN của bản thân.

 Quá trình giáo dục và chọn lọc ở thymus xảy ra rất khắc

nghiệt (nếu không đáp ứng được yêu cầu sẽ bị hủy diệt

hoặc bất hoạt).

17

CHỌN LỌC DƯƠNG TÍNH

(POSITIVE SELECTION)

Là sự giáo dục ở vùng vỏ Thymus

Được thực hiện nhờ các tế bào biểu mô của Thymus

giữ vai trò như các tế bào APCs

Tế bào T học nhận diện HLA của bản thân

Nếu không có khả năng nhận diện => chết theo chương

18

trình (apoptosis)

CHỌN LỌC ÂM TÍNH

(NEGATIVE SELECTION)

Xảy ra ở vùng tủy của thymus.

Tế bào T nào nhận diện kháng nguyên của chính bản

thân trên phân tử MHC sẽ bị loại bỏ (chết, bất hoạt).

Tạo sự dung nạp ở cơ quan lympho trung ương, nếu

lệch lạc => bệnh tự miễn.

19

20

Quá trình biệt hóa của tế bào T cũng được chia làm

hai giai đoạn :

 Giai đoạn không phụ thuộc vào kháng nguyên

 Giai đoạn phụ thuộc kháng nguyên đặc hiệu để

tạo thành:

các tế bào T hành sự (effector cell)

21

các tế bào T trí nhớ (memory cell)

SỰ BIỆT HÓA TẾ BÀO HÌNH THÀNH

CÁC DẤU ẤN TRÊN BỀ MẶT TẾ BÀO T

22

DAÁU AÁN TEÁ BAØO T

Thuï theå KN cuûa teá baøo T

(T-cell antigen receptor: TCR)

TCR: Ti + CD3

(>90%) hoaëc  và  (<10%)

Ti goàm 2 chuoãi polypeptide α và β

β và  toång hôïp do taùi toå hôïp caùc

gene V, D, J (nhö chuoãi H)

α vaø  toång hôïp do taùi toå hôïp caùc

23

CD3

complex

goàm 5

chuoãi

gene V, J (nhö chuoãi L)

polypeptid

CÁC PHÂN TỬ KHÁC LIÊN QUAN ĐẾN TRÌNH DIỆN KHÁNG NGUYÊN

24

TCD8

TCD4

25

Tế bào T giúp đỡ (Th)

CD3, CD4

Điều hòa đáp ứng MD

Th2

Th1

MD qua trung gian tế bào

MD dịch thể

Tế bào T diệt bào (Tc) Tế bào B

CD3, CD8

CD19, Ig màng tế bào

26

Diệt đặc hiệu tế bào nhiễm Sản xuất kháng thể

CÁC PHÂN TỬ LIÊN QUAN ĐẾN SỰ BÁM DÍNH

CD2

Coù maët treân teá baøo T (ôû taát caû caùc giai ñoaïn bieät hoùa)

Laø receptor cuûa hoàng caàu cöøu (taïo hoa hoàng)

Chöùc naêng phaùt tín hieäu hoaït hoaù hay töï huûy

LFA-1

(Leucocyte function associated antigen-1) gaén vôùi ICAM-

teá baøo (vai troø töông taùc, truyeàn tín hieäu)

27

1 (intercellular adhesion molecule-1) coù treân nhieàu loaïi

TEÁ BAØO TRÌNH DIEÄN KN (APC: ANTIGEN PRESENTING CELL) APCs laø caùc baïch caàu coù ñaëc ñieåm:

Coù khaû naêng thöïc baøo

Coù khaû naêng trình dieän KN cho teá baøo CD4 (Th) qua HLA

lôùp II

Truyeàn ñaït thoâng tin cho caùc baïch caàu khaùc. APCs coù ôû da,

haïch, laùch, döôùi nieâm maïc, thymus.

Coù nhieàu teân goïi:

28

Teá baøo Langerhans ở thượng bì.

Teá baøo Kupffer ở gan

29

CÔ QUAN LYMPHOÂ TRUNG ÖÔNG VAØ CÔ QUAN LYMPHOÂ NGOAÏI VI

Cô quan lymphoâ trung öông:

• Tuûy xöông

• Thymus

Cô quan lymphoâ ngoaïi vi:

• Haïch

• Laùch

maïc

30

• Toå chöùc lympho ở nieâm

TUYẾN ỨC Cô quan lympho bieåu moâ (lympho epithelial organ) Baøo thai (tuaàn 6)  tuoåi daäy thì. Vuøng voû, vuøng tuûy Teá baøo T ñöôïc giaùo duïc vaø tröôûng thaønh khi di chuyeån töø voû vaøo tuûy

31

• Tieáp nhaän KN töø doøng tuaàn

hoaøn

LÁCH

• Teá baøo B saûn xuaát KT ñöa vaøo

• Nôi chöùa hoàng caàu, tieåu caàu,

tuaàn hoaøn

BC haït.

toå chöùc lympho bao quanh maïch (periarterolar lymphoid tissue: PALT), teá baøo T ôû vuøng ngoaøi, teá baøo B ôû trung taâm maàm (geminal center)

• Vuøng bieân coù nhieàu ÑTB • Tuûy traéng (white pulp):

• Tuûy ñoû (red pulp):

32

xoang tm (veinous sinuses) chöùa

hoàng caàu

HẠCH BẠCH HUYẾT

• Có hình haït

ñaäu, kích thước 10mm x 6mm x 3mm.

• Lymph ñoå vaøo töø voû vaø ñi vaøo tuûy, ra ôû roán haïch.

• Naèm treân ñöôøng di chuyeån cuûa lymph.

33

• Voû (cortex) teá baøo B

• Caän voû (paracortex)

baøo xoøe ngoùn tay)

teá baøo T, APCs (teá

töông baøo  KT

34

• Tuûy (medulla):

TOÅ CHÖÙC LYMPHO Ở NIEÂM MAÏC (MALT)

• Laø nhöõng ñaùm lympho döôùi nieâm maïc trong lôùp lamina propria

• Khí

• Ruoät associated

(bronchus associated lymphoid tissue: BALT)

(gut lymphoid tissue: GALT) quaûn

T

• Goàm caû teá baøo B vaø teá baøo

35

• Saûn xuaát IgA

SÖÏ TUAÀN HOAØN CUÛA TEÁ BAØO LYMPHOÂ Haïch baïch huyeát Lymphocyte theo ñöôøng baïch maïch vaøo

oáng

ngöïc 

tuaàn hoaøn

Lymphocyte töø tuaàn hoaøn thoaùt maïch trôû vaøo haïch qua tieåu tónh maïch sau vi quaûn. Laùch Lymphocyte theo vi ñoäng maïch vaøo nang lymphoâ roài vaøo tónh maïch laùch Lymphocyte cuõng coù theå theo ñöôøng baïch maïch cuûa laùch vaøo oáng ngöïc Lymphocyte töø tuaàn hoaøn trôû laïi haïch nhôø caùc tieåu tónh maïch noäi maïc cao (HEVs: high endothelial venules)

36

37