PH N 3. Ầ
CÔNG NGH S N XU T V C XIN CHO NG iỆ Ả Ấ Ắ ƯỜ
CH NG 7ƯƠ
C S SINH HÓA C A CÔNG NGH S N XU T V C XINƠ Ở Ủ Ệ Ả Ấ Ắ
1. H th ng mi n d ch c a c th :ệ ố ễ ị ủ ơ ể
1.1. Khái ni m:ệ
Mi n d chễ ị (hay mi n nhi mễ ễ ) là t p h p t t c các c ch sinh h c giúp cho m t ậ ợ ấ ả ơ ế ọ ộ cơ
th đa bàoể gi đ c s liên k t gi a các ữ ượ ự ế ữ t bàoế và các mô, đ m b o s toàn v n c aả ả ự ẹ ủ
c thơ ể b ng cách lo i b nh ng thành ph n b h h ng cũng nh các ch t và sinh v tằ ạ ỏ ữ ầ ị ư ỏ ư ấ ậ
xâm h i. Ch c năng b o v c th bao g m hai lo i c ch mi n d ch, l n l t xu tạ ứ ả ệ ơ ể ồ ạ ơ ế ễ ị ầ ượ ấ
hi n trong quá trình ệti n hóaế c a các loài và liên h ch t ch v i nhau các đ ng v tủ ệ ặ ẽ ớ ở ộ ậ
b c caoậ
1.2. C ch b o v c thơ ế ả ệ ơ ể
1.3. Phân lo i mi n d ch:ạ ễ ị
•Mi n d ch t nhiênễ ị ự (hay mi n d ch không đ c hi u), đáp ng t c thì. ễ ị ặ ệ ứ ứ
•Mi n d ch thu đ cễ ị ượ (mi n d ch đ c hi u), đáp ng sau vài ngày v i đ c đi mễ ị ặ ệ ứ ớ ặ ể
là kh năng "ghi nh ". ả ớ
c p đ Ở ấ ộ phân tử, c hai c ch đ u có kh năng phân bi t ("nh n di n") các thànhả ơ ế ề ả ệ ậ ệ
ph n c a c th , t c cái "ta" v i t t c nh ng phân t khác g i chung là cái "khôngầ ủ ơ ể ứ ớ ấ ả ữ ử ọ
ta".
Mi n d ch đ c hi u xu t hi n vào th i đi m phân kỳ gi a ễ ị ặ ệ ấ ệ ờ ể ữ đ ng v t có x ngộ ậ ươ
s ngố và đ ng v t không x ng s ngộ ậ ươ ố cách đây 500 tri u năm. Mi n d ch t nhiênệ ễ ị ự
có tính nguyên th y h n, c n thi t cho s sinh t n c a m i sinh v t.ủ ơ ầ ế ự ồ ủ ọ ậ
1.3.1. Mi n d ch t nhiênễ ị ự
1.3.2. Mi n d ch ti p thu ( Mi n d ch thu đ c)ễ ị ế ễ ị ượ
- Mi n d ch thu đ c ch đ ngễ ị ượ ủ ộ
- Mi n d ch thu đ c th đ ng:ễ ị ượ ụ ộ
. Mi n d ch thu đ c th đ ng t nhiên: là tr ng thái MD thu đ c do khángễ ị ượ ụ ộ ự ạ ượ
th ghép ho c truy n t s a m .ể ặ ề ừ ữ ẹ
. Mi n d ch thu đ c th đ ng nhân t o là MD nh kháng th chuy n t bênễ ị ượ ụ ộ ạ ờ ể ể ừ
ngoài do truy n kháng huy t thanhề ế
1.4. Ch t sinh mi n d ch và kháng nguyên:ấ ễ ị
1
B t kỳ m t ch t nào khi đ a vào c th đ ng v t đi u ki n thích h pấ ộ ấ ư ơ ể ộ ậ ở ề ệ ợ
gây ra đáp ng MD đ u đ c g i là ch t sinh mi n d ch.ứ ề ượ ọ ấ ễ ị
B t c ch t nào khi g n v i thành ph n đáp ng mi n d ch ( kháng th ho cấ ứ ấ ắ ớ ầ ứ ễ ị ể ặ
t bào lympho ho c c hai) đ u đ c g i là kháng nguyên. ( nghĩa là các ch tế ặ ả ề ượ ọ ấ
khi đ a vào c th s kích thích c th t o nên kháng th .ư ơ ể ẽ ơ ể ạ ể
T t c các ch t sinh mi n d ch đ u là kháng nguyên, song có m t s ch tấ ả ấ ễ ị ề ộ ố ấ
đ c coi là kháng nguyên nh ng không gây đáp ng MD.Ví d Hapten.ượ ư ứ ụ
T t c các protein t nhiên c a đ ng v t , th c v t và vi sinh v t tr ngấ ả ự ủ ộ ậ ự ậ ậ ở ạ
thái keo đ u có tính kháng nguyên.ề
Các ch t đ c th c v t ( abin, robin, crotin, rixin, curxin), các ch t đ c đ ngấ ộ ự ậ ấ ộ ộ
v t ( n c r n, n c ong, nh n…),ậ ọ ắ ọ ệ
M t s polysacarit vi sinh v t, các ph c h p protein v i lipit, protein v iộ ố ậ ứ ợ ớ ớ
polysacarit cũng có kh năng kích thích c th đ t o thành kháng th .ả ơ ể ể ạ ể
D i tác d ng c a fcmalin hay nhi t đ , các ngo i đ c tó b m t đ c tínhướ ụ ủ ệ ộ ạ ộ ị ấ ộ
nh ng tính ch t kháng nguyên h u nh v n còn gi nguyên. Lúc này đ c g iư ấ ầ ư ẫ ữ ượ ọ
là anatoxin. Anatoxin đ c dùng ph bi n đ gây mi n d ch ch đ ng choượ ổ ế ể ễ ị ủ ộ
ng i ch ng l i các b nh nh các b nh B ch h u, u n ván v..v.ườ ố ạ ệ ư ệ ạ ầ ố
1.4.1. Đi u ki n c a m t ch t sinh MD:ề ệ ủ ộ ấ
- Tính l : Ch t đ c g i là kháng nguyên tr c h t ph i là m t ch t l đ iạ ấ ượ ọ ướ ế ả ộ ấ ạ ố
v i c th , b i vì bình th ng c th không đáp ng b o v v i các ch tớ ơ ể ở ườ ơ ể ứ ả ệ ớ ấ
b n thân. Ch t càng l bao nhiêu kh năng kích thích t o kháng th càngả ấ ạ ả ạ ể
m nh b y nhiêu.ạ ấ
- Kh i l ng phân t l n: Kháng nguyên có KL phân t > 10000 dalton. N u <ố ượ ử ớ ử ế
1000 dalton ( penicillin, progesteron, aspirin …) thì không có tính sinh MD. Từ
1000 d n 6000 dalton ( insulin) có th có ho c không có kh năng đáp ngế ể ặ ả ứ
MD.
- C u trúc phân t ph c t p: Ch t có c u trúc phân t càng ph c t p thì tínhấ ử ứ ạ ấ ấ ử ứ ạ
mD càng cao..VDb Poly lizin là 1 polyme có KL phân t 3000 dalton, nh ngử ư
không gây đáp ng MD vì có c u trúc đ n gi n, trong khi đó Hapten tuy cóứ ấ ơ ả
kh i l ng phân t nh vf không có tính sinh MD, nh ng khi g n v i ch tố ượ ử ỏ ư ắ ớ ấ
có KL phân t cao ( nh protein) l i tr thành m t chát sinh MD.ử ư ạ ở ộ
Nh vây ch t sinh MD n u không đ 3 y u t trên thì c n ph i g n v i ch t mangư ấ ế ủ ế ố ầ ả ắ ớ ấ
đ làm tăng KL phân t ho c có m c đ ph c t p v c u trúc.ể ử ặ ứ ộ ứ ạ ề ấ
1.4.2. Tính đ c hi u c a kháng nguyên:ặ ệ ủ
S liên k t gi a kháng nguyên v i kháng th hay gi a kháng nguyên v i tự ế ữ ớ ể ữ ớ ế
bào lympho luôn mang tính đ c hi u cao. Tính đ c hi u này t ng t nh gi a enzimặ ệ ặ ệ ươ ự ư ữ
v i c ch t, ghĩa là kh p v i nhau nh khoa v i chìa..ớ ơ ấ ớ ớ ư ớ
Kháng th hay t bào lympho không ph i liên k t v i toàn b kháng nguyênể ế ả ế ớ ộ
mà ch v i m t ph n nh t đ nh c a kháng nguyên g i là quy t đ nh kháng nguyên hayỉ ớ ộ ầ ấ ị ủ ọ ế ị
là epitop. Kích th c c a epitop kho ng 7x12x 35 A0 g m 5-7 axit aminướ ủ ả ồ
2
Ph n t ng ng c a nó trên m i kháng th g i là v trí k t h p khángầ ươ ứ ủ ỗ ể ọ ị ế ợ
nguyên hay là paratop. Paratop có kích th c t ng tướ ươ ự
Ph n t ng ng v i quy t đ nh kháng nguyên n m trên t bào lympho g i làầ ươ ứ ớ ế ị ằ ế ọ
th th . Ch ng h n th th c a t bào T là TCR ( T – cell receptor).ụ ể ẳ ạ ụ ể ủ ế
M i epitop ch g n đ c hi u v i m t paratop c a kháng th ho c ho c TCRỗ ỉ ắ ặ ệ ớ ộ ủ ể ặ ặ
và ch sinh ra m t dòng kháng th đ c hi u. M t kháng nguyên có nhi u epitop khácỉ ộ ể ặ ệ ộ ề
nhau s t o thành nhi u dòng kháng th khác nhau t ng ng v i t ng epitopẽ ạ ề ể ươ ứ ớ ừ
Tính đ c hi u trong liên k t gi a ặ ệ ế ữ kháng thể v i ớkháng nguyên đ c ngượ ứ
d ng thành m t ph ng ti n t m soát các ch t trong nhi u k thu t ch n đoán. Cácụ ộ ươ ệ ầ ấ ề ỹ ậ ẩ
kháng th đ c hi u đ i v i m t kháng nguyên mong đ i có th đ c g n nhãn phóngể ặ ệ ố ớ ộ ợ ể ượ ắ
x hay huỳnh quang ho c các ạ ặ enzyme t o màu r i s d ng nh các "đ u dò" đ tìmạ ồ ử ụ ư ầ ể
ki m kháng nguyên đó.ế
Các ng d ng n i ti ng bao g m ứ ụ ổ ế ồ immunoblot, ELISA và nhu m ộhóa mô mi nễ
d chị các tiêu b n hi n vi. T c đ , đ chính xác và s đ n gi n c a các xét nghi mả ể ố ộ ộ ự ơ ả ủ ệ
trên đã thúc đ y s phát tri n c a các k thu t ch n đoán nhanh ẩ ự ể ủ ỹ ậ ẩ in vivo các b nh, việ
khu n và c các ch t ma túy. Xét nghi m s t ng h p các ẩ ả ấ ệ ự ươ ợ nhóm máu cũng trên cơ
s ph n ng kháng nguyên-kháng th .ở ả ứ ể
1.5. Kháng th :ể
Kháng th là các globulin xu t hi n trong máu c a đ ng v t khi đ a khángể ấ ệ ủ ộ ậ ư
nguyên vào c th , có kh năng liên k t đ c hi u v i kháng nguyên đã kích thíchơ ể ả ế ặ ệ ớ
sinh ra nó. Kháng th đ c đ nh nghĩa trên đây g i là kháng th MD ( Ig-ể ượ ị ọ ể
Imunnoglobulin) hay kháng th đ c hi u.ể ặ ệ
Kháng th ch y u tìm th y trong huy t thanh c a đ ng v t, vì v y huy t thanhể ủ ế ấ ế ủ ộ ậ ậ ế
ch a kháng th đ c hi u kháng nguyên g i là kháng huy t thanh.ư ể ặ ệ ọ ế
Kháng th còn tìm th y trrong các th d ch khác c a c th , nh s a. Nh ngể ấ ở ể ị ủ ơ ể ư ữ ữ
kháng th có trong s a hay huy t t ng c a ng i và c a đ ng v t t tr c khi cóể ữ ế ươ ủ ườ ủ ộ ậ ừ ướ
s ti p xúc v i kháng nguyên g i là kháng th t nhiên hay kháng th không đ cự ế ớ ọ ể ự ể ặ
hi uệ
2. Các t bào tham gia vào h th ng mi n d ch:ế ệ ố ễ ị
H th ng mi n d ch g m nhi u c quan và nhi u lo i t bào n m rãi rácệ ố ễ ị ồ ề ơ ề ạ ế ằ
kh p c th , tác đ ng qua l i nhau đ d n đ n đáp ng MD cu i cùng.ắ ơ ể ộ ạ ể ẫ ế ứ ố
Ngay c tr c khi khái ni m ả ướ ệ mi n d chễ ị đ c hình thành, nhi u th y thu c c đ i đãượ ề ầ ố ổ ạ
mô t nh ng c quan mà v sau ng i ta ch ng minh đ c là thu c h mi n d ch.ả ữ ơ ề ườ ứ ượ ộ ệ ễ ị
Các c quan chính c a h mi n d ch g m ơ ủ ệ ễ ị ồ tuy n cế ứ , lách, t y x ngủ ươ , các m chạ
3
lympho, h ch lymphoạ và các mô lympho th c p (nh các h ch ứ ấ ư ạ amiđan, V.A.) và da.
Các c quan chính, tuy n c và lách, đã đ c nghiên c u đ n thu n v m t ơ ế ứ ượ ứ ơ ầ ề ặ mô h cọ
qua các t thi tử ế . Ngoài ra, có th dùng ểph u thu tẫ ậ l y ra các h ch lympho và m t sấ ạ ộ ố
mô lympho th c p đ nghiên c u khi b nh nhân còn s ng (ứ ấ ể ứ ệ ố sinh thi tế).
Nhi u ềt bàoế thu c h mi n d ch không liên k t v i m t c quan đ c bi t nào, màộ ệ ễ ị ế ớ ộ ơ ặ ệ
ch t p trung ho c l u chuy n gi a nhi u ỉ ậ ặ ư ể ữ ề mô trong kh p c th .ắ ơ ể
Trong h th ng MD có 2 lo i t bào chính là: Các t bào lympho và các đ i th cệ ố ạ ế ế ạ ự
bào
T bào ch ch t tham gia vào đáp ng MD là t bào lympho, t ch c cóế ủ ố ứ ế ổ ứ
ch a t bào lympho và tham gia vào đáp ng MD g i là t ch c lympho.ứ ế ứ ọ ổ ứ
Lympho có ngu n g c t các t bào ngu n, còn g i là t bào g c, khôngồ ố ừ ế ồ ọ ế ố
bi t hóa, tu x ng. T t bào ngu n, nhi u dòng t bào có ch c năng khácệ ở ỷ ươ ừ ế ồ ề ế ứ
nhau đ c bi t hóa r i sau đó tr i qua m t quá trình thành th c hay chín khiượ ệ ồ ả ộ ụ
k t h p v i các t ch c chuyên hóa.ế ợ ớ ổ ứ
3. Tính ch t c a mi n d ch:ấ ủ ễ ị
3.1. Tính đ c hi uặ ệ : Kháng nguyên nào thì kháng th n y. M i khángể ấ ỗ
nguyên ch có th k t h p v a kh p v i m t lo i kháng th đ c hi u do chínhỉ ể ế ợ ừ ớ ớ ộ ạ ể ặ ệ
nó kích thích t o thành. Nó kh p v i nhau nh khóa v i chìa. Tính đ c hi u nàyạ ớ ớ ư ớ ặ ệ
do c u trúc b m t các phân t kháng nguyên và kháng th quy t đ nh.ấ ề ặ ử ể ế ị
3.2.Tính ghi nhớ: Sau khi ti p xúc v i kháng nguyên, c th có th hìnhế ớ ơ ể ể
thành đáp ng mi n d ch nh . N u l n sau có d p ti p xúc v i kháng nguyên thìứ ễ ị ớ ế ầ ị ế ớ
c th s t o m t đáp ng mi n d ch nhanh và m nh h n đ di t tác nhân gâyơ ể ẽ ạ ộ ứ ễ ị ạ ơ ể ệ
b nhệ
CH NG 8ƯƠ
CÔNG NGH S N XU T V C XINỆ Ả Ấ Ắ
1. Khái ni m v v c-xinệ ề ắ
1.1. Đ nh nghĩa vacxin:ị
V c-xinắ là ch ph m có tính ế ẩ kháng nguyên dùng đ t o ể ạ mi n d chễ ị đ c hi uặ ệ
ch đ ng, nh m tăng s c đ kháng c a c th đ i v i m t (s ) tác nhân gây b nhủ ộ ằ ứ ề ủ ơ ể ố ớ ộ ố ệ
4
c th . Các nghiên c u m i còn m ra h ng dùng v c-xin đ đi u tr m t s b nhụ ể ứ ớ ở ướ ắ ể ề ị ộ ố ệ
(v c-xin li u phápắ ệ , m t h ng trong các ộ ướ mi n d ch li u phápễ ị ệ ). Thu t ng v c-xinậ ữ ắ
xu t phát t ấ ừ vaccinia, lo i ạvirus gây b nh đ u bòệ ậ nh ng khi đem ch ng cho ng i l iư ủ ườ ạ
giúp ng a đ c ừ ượ b nh đ u mùaệ ậ (ti ng Latinhế vacca nghĩa là "con bò cái"). Vi c dùngệ
v c-xin đ phòng b nh g i chung là ắ ể ệ ọ ch ng ng aủ ừ hay tiêm phòng ho c ặtiêm ch ngủ,
m c dù v c-xin không nh ng đ c c y (ch ng), tiêm mà còn có th đ c đ a vào cặ ắ ữ ượ ấ ủ ể ượ ư ơ
th qua đ ng mi ng.ể ườ ệ
Chu n b v c-xin ẩ ị ắ cúm đ ch ng ng aể ủ ừ
1.2. L ch s và h ng phát tri n c a văc-xin ị ử ướ ể ủ
Edward Jenner đ c công nh n là ng i đ u tiên dùng v c-xin đ ng a b nhượ ậ ườ ầ ắ ể ừ ệ
cho con ng i ngay t khi ng i ta còn ch a bi t b n ch t c a các tác nhân gây b nhườ ừ ườ ư ế ả ấ ủ ệ
(năm 1796). Louis Pasteur v i các công trình nghiên c u v vi sinh h c và mi n d chớ ứ ề ọ ễ ị
h c đã m đ ng cho nh ng ki n th c hi n đ i v v c-xin.ọ ở ườ ữ ế ứ ệ ạ ề ắ
Vào th k th nh t tr c ế ỷ ứ ấ ướ Công nguyên, vua Mithridate VI m i ngày đ u u ng m tỗ ề ố ộ
l ng nh đ c ch t cho c th quen d n nh m đ ng đ u v i nguy c b ám sát.ượ ỏ ộ ấ ơ ể ầ ằ ươ ầ ớ ơ ị
Chuy n k r ng cách này đã t ra hi u qu vì v sau, khi Mithridate th t tr n và tệ ể ằ ỏ ệ ả ề ấ ậ ự
sát, li u thu c đ c ông ta u ng vào ch ng có ép phê gì.ề ố ộ ố ẳ
ỞTrung Qu cố, vào kho ng ảth k th 10ế ỷ ứ , các th y lang ầĐ o giáoạ đã bí m tậ
dùng m t k thu t phòng ộ ỹ ậ b nh đ u mùaệ ậ . Đ u mùa là ch ng b nh hi m nghèo, n uậ ứ ệ ể ế
không gi t ch t b nh nhân thì nó cũng đ l i nh ng v t ế ế ệ ể ạ ữ ế s oẹ r trên ỗm tặ. Các th yầ
lang đã l y v y s o c a ng i b b nh(ch a m m b nh), cho vào m t chi c h p kínấ ẩ ẹ ủ ườ ị ệ ứ ầ ệ ộ ế ộ
r i gi nhi t đ nh t đ nh trong m t th i gian đ gi m đ c tính, sau đó nghi n nhồ ữ ở ệ ộ ấ ị ộ ờ ể ả ộ ề ỏ
th i vào ổmũi c a ng i kh e ch a t ng m c b nh đ u mùa đ ng a b nh.ủ ườ ỏ ư ừ ắ ệ ậ ể ừ ệ
M t ph ng pháp t ng t cũng đ c dùng ộ ươ ươ ự ượ ở Th Nhĩ Kỳổ vào th k 18ế ỷ .
B qua nh ng huy n tho i l loi và không ch c ch n trên, v c-xin đ u tiên g nỏ ữ ề ạ ẻ ắ ắ ắ ầ ắ
v i tên tu i c a ớ ổ ủ Edward Jenner, m t ộbác sĩ ng i Anhườ . Năm 1796, châu Âu đang có
d ch ịđ u mùaậ, Jenner đã th c hi n thành công th nghi m v c-xin ng a căn b nhự ệ ử ệ ắ ừ ệ
này. Kinh nghi m dân gian cho th y nh ng nông dân v t s a ệ ấ ữ ắ ữ bò có th b lây ể ị b nhệ
đ u bòậ, nh ng sau khi kh i b nh, h tr nên ư ỏ ệ ọ ở mi n nhi mễ ễ đ i v i b nh đ u mùa.ố ớ ệ ậ
D a vào đó, Jenner chi t l y d ch t các v t đ u bò trên cánh tay c a cô b nh nhânự ế ấ ị ừ ế ậ ủ ệ
Sarah Nelmes r i c y d ch này vào cánh tay c a c u bé 8 tu i kh e m nh cùng làngồ ấ ị ủ ậ ổ ỏ ạ
tên là James Phipps. Sau đó Phipps đã có nh ng tri u ch ng c a b nh đ u bò. 48 ngàyữ ệ ứ ủ ệ ậ
sau, Phipps kh i h n b nh đ u bò, Jenner li n tiêm ch t có ch a m m b nh đ u mùaỏ ẳ ệ ậ ề ấ ứ ầ ệ ậ
5
