Hệ miễn dịch

context: Miễn dịch học là một ngành khoa học tìm hiểu thành phần và chức năng của hệ miễn dịch. Môn học này xuất phát từ những nghiên cứu y dược ban đầu về nguyên nhân gây miễn nhiễm đối với bệnh tật. Miễn dịch được đề cập đến sớm nhất là trong trận đại dịch ở Athens năm 430 TCN. Nhà y học Thucydides đã để ý rằng: những người đã hồi phục từ một đợt bệnh trước đó có thể giám sát người đang bệnh mà không bị bệnh lại lần thứ hai. Vào thế kỷ 18, Pierre-Louis Moreau de Maupertuis thực hiện thí nghiệm với nọc độc bọ cạp và quan sát thấy rằng một số con chó và chuột đã được miễn nhiễm với nọc độc này. Quan sát này và các quan sát khác về khả năng miễn dịch đã được Louis Pasteur khai thác trong quá trình tiêm vaccine và đề xuất lý thuyết mầm bệnh vi sinh. Lý thuyết của Pasteur đã trực tiếp phản đối các học thuyết đương thời về bệnh tật, chẳng hạn như học thuyết miasma-nói rằng bệnh tật gây ra do "hắc khí". Chỉ đến năm 1891, với những bằng chứng được đưa ra bởi Robert Koch (được trao giải Nobel năm 1905) các vi sinh vật đã được khẳng định chính là nguyên nhân gây bệnh truyền nhiễm. Virus đã được xác định cũng là mầm bệnh cho con người vào năm 1901, khi Walter Reed phát hiện ra virus sốt vàng.Miễn dịch học đã có một bước tiến lớn vào cuối thế kỷ 19 đó là nhờ sự phát triển nhanh chóng trong nghiên cứu về miễn dịch thể dịch và miễn dịch tế bào. Đặc biệt quan trọng là công trình của Paul Ehrlich, người đã đề xuất lý thuyết chuỗi phụ phân tử (side-chain) để giải thích tính đặc hiệu của phản ứng kháng nguyên-kháng thể; những đóng góp của ông cho sự hiểu biết về miễn dịch thể dịch đã được ghi nhận bởi giải thưởng Nobel năm 1908, cùng với người đề xuất miễn dịch qua trung gian tế bào, Elie Metchnikoff.
qas: question: Miễn dịch được đề cập trong tài liệu tham khảo khi nào? 
answers: text: 430 TCN.

context: Các vi sinh vật hoặc độc tố sau khi xâm nhập thành công sẽ phải đối mặt với các tế bào và cơ chế của hệ miễn dịch bẩm sinh. Đáp ứng bẩm sinh thường được kích hoạt khi các vi khuẩn được xác định bởi các thụ thể nhận dạng, nhận biết các thành phần được giấu trong các nhóm vi sinh vật hoặc trong một trường hợp khác là khi các tế bào bị tổn thương, hư hại hoặc stress sẽ gửi tín hiệu báo động, mà đa số (không phải tất cả) được nhận dạng bởi cùng thụ thể nhận biết các mầm bệnh. Hệ thống miễn dịch bẩm sinh thì không đặc hiệu, có nghĩa là những hệ thống này phản ứng với tất cả mầm bệnh theo một cách giống nhau. Hệ thống này cũng không tạo ra miễn dịch lâu dài đối với mầm bệnh. Hệ thống miễn dịch bẩm sinh là hệ thống chủ yếu bảo vệ vật chủ ở hầu hết các sinh vật.
qas: question: Hệ thống nào đóng vai trò chủ yếu bảo vệ vật chủ trong hầu hết các dạng sống?
answers: text: Hệ thống miễn dịch bẩm sinh

context: Các tế bào T hỗ trợ biểu hiện các thụ thể tế bào T (TCR) nhận diện kháng nguyên đang gắn với phân tử MHC lớp II. Phức hợp MHC-kháng nguyên: cũng được nhận diện bởi đồng thụ thể CD4 của tế bào hỗ trợ, huy động các các phân tử bên trong tế bào T (ví dụ, Lck-lymphocyte-specific protein tyrosine kinase), với nhiệm vụ kích hoạt tế bào T. Các tế bào T hỗ trợ có một tương tác yếu hơn với phức hợp kháng nguyên MHC nếu so sánh với các tế bào T độc, có nghĩa là: phải nhiều thụ thể (khoảng 200-300) trên tế bào T hỗ trợ gắn với một MHC-kháng nguyên mới kích hoạt tế bào T hỗ trợ, trong khi các tế bào T độc có thể được kích hoạt chỉ bằng 1 thụ thể gắn một phân tử MHC-kháng nguyên duy nhất. Kích hoạt tế bào T hỗ trợ còn đòi hỏi thời gian tương tác dài hơn với tế bào trình diện kháng nguyên. Việc kích hoạt tế bào T hỗ trợ làm nó phóng thích các cytokine ảnh hưởng đến hoạt động của nhiều loại tế bào. Các tín hiệu Cytokine được tạo ra bởi các tế bào T hỗ trợ làm tăng chức năng diệt vi khuẩn của các đại thực bào và hoạt động của các tế bào T độc.  Ngoài ra, kích hoạt tế bào T hỗ trợ gây ra sự tăng lên của các phân tử biểu hiện trên bề mặt của tế bào T, như phối tử CD40 (còn gọi là CD154), cung cấp các tín hiệu kích thích đặc biệt để kích hoạt các tế bào B tạo kháng thể.
qas: question: Thụ thể tế bào T (TCR) nhận diện kháng nguyên gắn với với các phân tử loại nào?
answers: text: phân tử MHC lớp II.

context: Một tế bào B xác định các mầm bệnh khi các kháng thể trên bề mặt của nó liên kết với một kháng nguyên ngoại lai đặc hiệu. Phức hệ kháng nguyên/kháng thể này được lấy bởi tế bào B và được xử lý bằng phân giải protein thành các peptide. Tế bào B sau đó sẽ trình diện các peptide kháng nguyên này trên các phân tử MHC lớp II. Phức hợp MHC-kháng nguyên thu hút một tế bào T hỗ trợ đến kết hợp, giải phóng lymphokine và hoạt hóa tế bào B. Khi tế bào B được hoạt hóa, chúng bắt đầu phân chia và tạo ra các tương bào. Những tương bào này sẽ sinh ra hàng triệu bản sao của kháng thể nhận diện kháng nguyên này. Những kháng thể này lưu thông trong huyết tương và bạch huyết, kết hợp với các mầm bệnh biểu hiện kháng nguyên và đánh dấu chúng để phá hủy bởi bổ thể hoặc cho chúng bị tiêu hủy bởi các tế bào thực bào. Các kháng thể cũng có thể trung hòa các mầm bệnh trực tiếp bằng cách liên kết với các độc tố của vi khuẩn hoặc can thiệp vào các thụ thể mà virus và vi khuẩn sử dụng để gây nhiễm các tế bào.
qas: question: Các tế bào T phải tiết ra chất gì để hoạt hoá tế bào B? 
answers: text: lymphokine

question: Các kháng thể kết hợp với gì để trung hoà độc tố? 
answers: text: các độc tố của vi khuẩn

context: Trẻ sơ sinh chưa từng bị nhiễm trước đó với vi khuẩn nhưng lại đặc biệt dễ bị phơi nhiễm. Vì vậy, một số hàng rào bảo vệ thụ động được cung cấp bởi người mẹ để giúp con tránh nhiễm khuẩn. Trong thời kỳ mang thai, một loại kháng thể đặc biệt, được gọi là IgG, được vận chuyển từ mẹ sang con trực tiếp qua nhau thai, do đó, đứa trẻ có kháng thể cao ngay cả vừa mới sinh, với cùng một phổ kháng nguyên đặc hiệu như mẹ của chúng. Sữa mẹ cũng chứa các kháng thể được chuyển vào ruột của trẻ sơ sinh và bảo vệ khỏi nhiễm khuẩn cho đến khi trẻ sơ sinh có thể tổng hợp các kháng thể riêng của mình. Đây là miễn dịch thụ động bởi vì thai nhi không thực sự tạo ra bất kỳ tế bào nhớ hoặc kháng thể nào, chúng chỉ mượn từ mẹ. Sự miễn dịch thụ động này thường là ngắn hạn, chỉ kéo dài từ vài ngày đến vài tháng. Trong y học, khả năng miễn dịch thụ động bảo vệ cũng có thể được truyền nhân tạo từ người này sang người khác qua truyền huyết thanh giàu kháng thể.
qas: question: Bào thai có được nhưng tế bào bộ nhớ bằng cách nào?
answers: text: chúng chỉ mượn từ mẹ.

context: Đáp ứng miễn dịch quá mức lại là thái cực còn lại của rối loạn chức năng miễn dịch, đặc biệt là các bệnh tự miễn. Lúc này, hệ thống miễn dịch không thể phân biệt chính xác giữa "của bản thân" và "không của bản thân", và tự tấn công một phần của chính cơ thể. Trong điều kiện bình thường, nhiều tế bào T và kháng thể phản ứng với các peptide của cơ thể . Một trong những chức năng của việc biệt hóa các tế bào miễn dịch (ở tuyến ức và tủy xương) là đưa các lymphocyte non với các kháng nguyên được tạo ra trong cơ thể và sẽ loại bỏ các tế bào nhận ra các kháng nguyên của chính bản thân, nhằm hạn chế bệnh tự miễn.
qas: question: Hệ thống miễn dịch tấn công cái gì?
answers: text: một phần của chính cơ thể

context: Một vai trò quan trọng khác của hệ thống miễn dịch là xác định và loại bỏ khối u. Đây được gọi là giám sát miễn dịch. Các tế bào chuyển dạng của các khối u sẽ biểu hiện các kháng nguyên không tìm thấy trên các tế bào bình thường. Đối với hệ thống miễn dịch, các kháng nguyên này là ngoại lai, sự hiện diện của chúng làm các tế bào miễn dịch tấn công các tế bào khối u chuyển dạng. Các kháng nguyên biểu hiện bởi các khối u có nhiều nguồn, một số xuất phát từ các virus gây ung thư như papillomavirus ở người, gây ra ung thư cổ tử cung, trong khi ở một số khác thì do sai khác về nồng độ protein, thường là tế bào khối u với nồng độ protein cao đột biến. Một ví dụ là một enzyme được gọi là tyrosinase (điều khiển tổng hợp sắc tố melanin), khi biểu hiện ở mức cao, sẽ chuyển dạng một số tế bào da (ví dụ như tế bào hắc tố) thành các khối u ác tính (ung thư hắc tố). Một nguồn tiềm năng thứ ba của các kháng nguyên khối u, là các protein bình thường quan trọng điều chỉnh sự tăng trưởng và sống sót của tế bào, thường đột biến thành các phần tử gây ra ung thư gọi là gen sinh ung thư.Phản ứng chính của hệ thống miễn dịch đối với các khối u là tiêu hủy các tế bào bất thường bằng cách sử dụng các tế bào T độc, đôi khi với sự trợ giúp của các tế bào T hỗ trợ. Các kháng nguyên khối u được trình diện trên các phân tử MHC I loại tương tự như các kháng nguyên virus. Điều này cho phép các tế bào T độc nhận ra tế bào khối u là bất thường.  Các tế bào giết tự nhiên cũng triệt hạ các tế bào ung thư một cách tương tự, đặc biệt nếu các tế bào khối u có ít MHC lớp I trên bề mặt của chúng hơn bình thường; đây là một hiện tượng phổ biến với các khối u. Đôi khi các kháng thể được tạo ra để chống lại tế bào khối u, cho phép chúng phá huỷ bởi hệ thống bổ thể.Có một điều rất rõ ràng, một số khối u trốn thoát hệ thống miễn dịch và tiến đến trở thành bệnh ung thư. Các tế bào khối u thường có một lượng giảm các phân tử MHC lớp I trên bề mặt của chúng, do đó tránh phát hiện bởi các tế bào T độc.  Một số tế bào khối u cũng giải phóng các sản phẩm ức chế đáp ứng miễn dịch; ví dụ bằng cách giải phóng cytokine TGF-β, làm ức chế hoạt động của các đại thực bào và lymphocyte. Ngoài ra, dung nạp miễn dịch có thể phát triển chống lại kháng nguyên khối u, do đó, hệ thống miễn dịch không còn tấn công các tế bào khối u Rất nghịch lý là, các đại thực bào có thể thúc đẩy phát triển khối u  khi tế bào khối u phát ra các cytokine thu hút các đại thực bào, sau đó tạo ra các cytokine và các yếu tố tăng trưởng như yếu tố hoại tử khối u-alpha (TNF-alpha) nuôi dưỡng sự phát triển khối u hoặc tăng sự dẻo dai của tế bào giống tế bào gốc Ngoài ra, sự kết hợp của giảm ôxy trong khối u và cytokine do các đại thực bào tạo ra làm cho các tế bào khối u giảm sản xuất một protein ngăn chặn di căn và do đó giúp phát tán các tế bào ung thư.
qas: question: Các khối u thể hiện điều gì? 
answers: text: các kháng nguyên

context: Sự thành công của bất kỳ mầm bệnh nào phụ thuộc vào khả năng lách qua các phản ứng miễn dịch của vật chủ. Do đó, các mầm bệnh đã phát triển một số phương pháp cho phép chúng lây nhiễm thành công vật chủ, trong khi tránh được sự phát hiện hoặc phá hủy bởi hệ miễn dịch. Vi khuẩn thường vượt qua các hàng rào vật lý bằng cách giải phóng các enzyme phân giải hàng rào, ví dụ bằng cách sử dụng hệ thống tiết kiểu II (T2SS) ở vi khuẩn Gram (-). Ngoài ra, sử dụng hệ thống tiết kiểu III (T3SS), chúng có thể "tiêm" một ống rỗng vào tế bào chủ, tạo ra một đường dẫn trực tiếp cho các protein di chuyển từ mầm bệnh sang vật chủ. Những protein này thường được sử dụng để đánh sập hệ thống phòng thủ.Một chiến thuật để "lách" hệ miễn dịch bẩm sinh khác được sử dụng bởi một số mầm bệnh là ẩn mình trong các tế bào của vật chủ (còn gọi là sinh bệnh nội bào hay intracellular pathogenesis). Ở đây, một mầm bệnh dành phần lớn vòng đời của nó trong tế bào chủ, vậy là nó được bảo vệ, không tiếp xúc trực tiếp với các tế bào miễn dịch, kháng thể và bổ thể. Một số ví dụ về các tác nhân sinh bệnh nội bào có thể kể đến như virus, vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm Salmonella và ký sinh trùng nhân thực gây bệnh sốt rét (Plasmodium falciparum) và bệnh do Leishmania (Leishmania spp.). Các vi khuẩn khác, như Mycobacterium tuberculosis, sống trong một màng bảo vệ để ngăn ngừa sự làm tan do bổ thể. Nhiều mầm bệnh tiết ra các hợp chất làm giảm hoặc làm lệch đáp ứng miễn dịch của vật chủ. Một số vi khuẩn hình thành màng sinh học để bảo vệ bản thân khỏi các tế bào và các protein của hệ miễn dịch. Những màng sinh học này thường có mặt trong các trường hợp nhiễm trùng thành công, ví dụ như Pseudomonas aeruginosa mãn tính và nhiễm Burkholderia cenocepacia đặc trưng của xơ nang. Một số vi khuẩn khác tạo ra các protein bề mặt gắn kết với các kháng thể, vô hiệu hóa chúng; ví dụ như Streptococcus (protein G), Staphylococcus aureus (protein A), và Peptostreptococcus magnus (protein L).Các cơ chế được sử dụng để né tránh hệ thống miễn dịch thu được thì phức tạp hơn. Cách tiếp cận đơn giản nhất là liên tục thay đổi các epitope không cần thiết (các axit amin và / hoặc đường) trên bề mặt của mầm bệnh, trong khi giữ các epitope quan trọng thì được giấu kín. Đây được gọi là biến thể kháng nguyên (antigenic variation). Một ví dụ là HIV, virus này đột biến rất nhanh, do đó, các protein trên vỏ virus (mà cần thiết để xâm nhập vào tế bào đích của vật chủ) không ngừng thay đổi. Sự biến thể kháng nguyên liên tục này có thể giải thích vì sao vaccine lại thất bại đối với virus này. Ký sinh trùng Trypanosoma brucei sử dụng một chiến lược tương tự, liên tục biến đổi loại protein bề mặt này thành một loại protein khác, cho phép nó luôn đi trước một bước trước phản ứng kháng thể. Che đậy kháng nguyên bằng các phân tử của vật chủ là một chiến lược phổ biến khác để tránh sự phát hiện của hệ thống miễn dịch. Ở HIV, vỏ bọc virion có nguồn gốc từ màng sinh chất của tế bào chủ; những loại virus "tự giấu mình" như vậy làm cho hệ thống miễn dịch rất khó xác định được chúng là những cấu trúc "không của bản thân".
qas: question: Một mầm bệnh được che chở khỏi cái gì trong vòng đời của nó?
answers: text: tế bào miễn dịch, kháng thể và bổ thể