Kháng nguyên và sự biến đổi kháng nguyên

Bài viết được thực hiện bởi bác sĩ khoa Xét nghiệm - Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec C en tra l Pa r k Những kháng nguyên sử dụng cho những thử nghiệm chẩn đoán huyết thanh có nhiều dạng từ vi khuẩn nguyên thể đến những p e p ti de tổng hợp. 1. Loại kháng nguyên (An ti gen ty p e) Vi khuẩn nguyên thể thường là dạng đầu tiên được chọn vì ít phải xử lý (chế biến) nhất. Những thành phần của vi khuẩn như nang ca r bo hy d ra te s, màng ngoài hay p ro te in s, li p o p o ly sa c cha ri de s, en z y me s ngoại bào và độc tố cũng có thể được sử dụng làm kháng nguyên sau khi đã tinh chế. Một số trong đó được tinh chế ở dạng thô. Sử dụng thành phần vi khuẩn đã tinh chế có thể làm giảm tính không đặc hiệu và có thể tăng tính kích thích miễn dịch của kháng nguyên. Phức hợp kháng nguyên thì khó chuẩn hóa hơn do có nhiều quyết định kháng nguyên (e pi to p e s). Tuy nhiên, những kháng nguyên có độ tinh khiết cao, như p o ly p e p ti de s, cũng có thể còn có nhiều điểm nhận biết kháng nguyên. Tất cả những nơi đó có thể cạnh tranh đáp ứng kháng thể, và một số có ưu thế hơn những nơi khác (6). Điểm mà kháng thể nhận ra có thể là nơi kháng nguyên là then chốt cho bệnh sinh cũng có thể là không phải (7). Điểm mà kháng thể nhận ra có thể là nơi kháng nguyên là then chốt cho bệnh sinh cũng có thể là không phải (7). Tuy nhiên, yếu tố độc lực có xu hướng thường được nhận biết hơn. 2. Sự biến đổi kháng nguyên (An ti gen mo di f i ca t ion) Mặc dù nơi nhận biết kháng thể có thể ở lớp ca r bo hy d ra te nhỏ hoặc lớp p o ly p e p ti de, cấu tạo phức tạp hơn đó là tùy thuộc vào kiểu nếp thứ 2 hoặc thứ 3 của cấu trúc có thể cũng gây kích thích đáp ứng miễn dịch (de pen de nt on se con da r y o r te r tia r y f o l din g pa t te r n s o f the s tru ct u re may a l so se r ve to s ti mu la te a re s p on se). Biểu hiện sau cùng của hệ thống miễn dịch có thể thay đổi khi những kháng nguyên được tạo bằng những cách khác nhau (The la t te r a p p e a ran c e to the im mu ne s y s tem may be su b j e ct to chan ge w hen an ti gen s a re p re pa re d in di f f e re nt w ay s). Thí dụ, kháng nguyên là vi khuẩn nguyên thể thì thường bị bất hoạt trên lam kính xảy ra đối với nghiên cứu miễn dịch huỳnh quang; những phương pháp cố định khác nhau như hơi nóng, a c e to ne, f o r ma lin e tha no l cũng có thể làm ảnh hưởng đến kháng nguyên (8). Hơn nữa, độ tinh khiết hoặc phương pháp cố định có thể cũng làm thay đổi hoạt tính kháng nguyên do xử lý hóa học. Hơn nữa, độ tinh khiết hoặc phương pháp cố định có thể cũng làm thay đổi hoạt tính kháng nguyên do xử lý hóa học. Đối với thử nghiệm I F A, cố định bằng a c e to ne được ưa thích hơn. 3. Giá đỡ kháng nguyên (An ti gen ca r ri e r s) Những phương pháp ngưng kết thường sử dụng vi khuẩn nguyên thể, trong khi một số phương pháp khác, kháng nguyên được gắn trên pha cứng như hạt la te x hay hồng cầu. Những kháng nguyên có thể thích hợp trên giá mang này mà không thích hợp trên những giá mang khác. Thí dụ, một số li p o p o ly sa c cha ri de s (L P S s) của vi khuẩn có ái lực hơn đối với thụ thể hồng cầu ở dạng gắn kết thụ động (9) trong khi những L P S s khác sẽ gắn với hồng cầu chỉ sau khi ‘ tan nin g ’ (biến đổi bề mặt) (10, 11) và những thành phần khác thì không gắn gì cả. Chất dẻo, ni tro c e l lu lo se, n y lon và thủy tinh có tính gắn khác nhau đối với những kháng nguyên khác nhau. Giá cứng dùng cho phản ứng kháng nguyên - kháng thể phải được đánh giá xem loại nào là tối ưu nhất cho phản ứng. 4. Yếu tố biến đổi tính kháng nguyên Không có kháng nguyên nào dùng để tạo đáp ứng miễn dịch thể dịch mà không phải qua đánh giá đáp ứng kháng thể bằng những kỹ thuật đặc biệt. Xử lý kháng nguyên trong phạm vi đại thực bào và những tế bào miễn dịch khác tạo ra nguồn lớn (phong phú) cho hệ thống tạo kháng thể. Yếu tố độc lực thường là đích của đáp ứng miễn dịch trong nhiễm khuẩn hoạt động, mặc dù điều này không phải lúc nào cũng đúng. Chẳng hạn, trường hợp tái nhiễm B. p e r tu s si s là rất khác thường sau khi bị ho gà do thiếu đáp ứng miễn dịch (12). Kháng thể có xu hướng liên quan đến số lượng yếu tố độc lực trong tình huống này. Trong bệnh nhiễm xoắn khuẩn Bo r re lia (bệnh Ly me), đáp ứng kháng thể mạnh mẽ tạo ra có xu hướng làm thay đổi p ro te in s màng ngoài của vi khuẩn. Còn trong nhiều bệnh liên quan đến độc tố, như độc tố ve ro của E. co li hay độc tố bạch hầu hoặc uốn ván (13), đáp ứng kháng thể mạnh mẽ với yếu tố độc lực đặc hiệu không cần thiết gia tăng trong giai đoạn nhiễm khuẩn đang hoạt động (14). Sự đáp ứng mạnh mẽ của kháng độc tố bạch hầu (an ti - di ph the ria to xin) tạo ra nhiều hơn sau khi chích ngừa so với khi bị nhiễm khuẩn tự nhiên. Sự đáp ứng mạnh mẽ của kháng độc tố bạch hầu (an ti - di ph the ria to xin) tạo ra nhiều hơn sau khi chích ngừa so với khi bị nhiễm khuẩn tự nhiên. Mặc dù cơ chất cho sự tương tác kháng thể dường như là một phân tử bất hoạt, nhiều thử nghiệm chẩn đoán huyết thanh học dựa trên khả năng của kháng thể ngăn cản hoàn toàn hoặc giảm tiến trình en z y m, ví dụ thử nghiệm A SO T cho nhiễm S. p y o gen e s (một hình thức trung hòa). Một số dạng kháng nguyên vốn đã không có khả năng kích thích hệ thống miễn dịch. Đối với những ca r bo hy d ra te s, là minh họa tốt, do đáp ứng nghèo nàn với nang của p ne u mo co cc i, nang của me ni ngo co cc i và nang của H. in f lu en z a e ty p e b ở trẻ em dưới 2 tuổi (15 - 17). Sự liên kết nhiều kháng nguyên trên giá mang kháng nguyên có thể tăng cường rõ rệt đáp ứng miễn dịch, ví dụ va cc in cộng hợp của H. in f lu en z a e ty p e b (18). Phương pháp chẩn đoán huyết thanh tự nó có thể có ý nghĩa về mức độ của đáp ứng miễn dịch mà được cân nhắc khi những kháng nguyên đặc biệt không thể có. Chẳng hạn, trích xuất My co p la s ma p ne u mo nia e bằng ch lo ro f o r m - me tha no l để sử dụng thành phần g ly co li pi d không hoàn toàn tinh khiết (19); gần đây được sử dụng trong thử nghiệm C F truyền thống và không tính đến đo lường đáp ứng kháng p o ly p e p ti de với vi khuẩn. Ngược lại, làm tiêu p o ly p e p ti de s M. p ne u mo nia e bằng S DS - PA GE trước khi thực hiện im mu no b lo t ting đảm bảo rằng kháng nguyên g ly co li pi d là thiếu cơ sở để đánh giá miễn dịch. 5. Những kháng nguyên điều chỉnh lại (Re tro - f i t ting) Kỹ thuật sinh học phân tử đưa ra cách chuẩn bị kháng nguyên. Trong quá khứ, kháng nguyên được đánh giá ban đầu một cách ngẫu nhiên về khả năng của nó sinh ra đáp ứng miễn dịch thậm chí trước khi nó được biết là một cấu trúc quan trọng. Những phương pháp di truyền học hiện nay thường đưa ra một số chỉ dẫn (in di ca t ion) có hay không yếu tố độc lực của một số loại đã sản xuất. Kể từ đó, có thể xác định trình tự gen và thiết kế những đoạn p e p ti de s ngắn cho mục đích xác định đáp ứng miễn dịch (20). Phương pháp sau có khả năng hỗ trợ để tạo kháng nguyên cho chẩn đoán huyết thanh đôi khi cũng để loại trừ phản ứng chéo hoặc không xảy ra phản ứng. Phương pháp sau có khả năng hỗ trợ để tạo kháng nguyên cho chẩn đoán huyết thanh đôi khi cũng để loại trừ phản ứng chéo hoặc không xảy ra phản ứng. Nhiều phương pháp đưa ra có thể áp dụng để thiết kế những thử nghiệm chẩn đoán huyết thanh các virus chưa cấy được dù bộ gen của chúng được nghiên cứu kỹ (21), có khả năng áp dụng vào chẩn đoán nhiễm khuẩn gây ra do các vi khuẩn không thể cấy. Mời Quý vị theo dõi bộ tài liệu về Chẩn đoán huyết thanh bệnh nhiễm trùng của Bác sĩ Trần Thị Ngọc Anh bao gồm: Chẩn đoán huyết thanh bệnh nhiễm trùng Kháng nguyên và sự biến đổi kháng nguyên Mối liên hệ kháng nguyên Tính không đặc hiệu của đáp ứng miễn dịch thể dịch Sơ lược những phương pháp chẩn đoán huyết thanh - Phần 1 Sơ lược những phương pháp chẩn đoán huyết thanh - Phần 2 Những khía cạnh của sự sử dụng (Gen e ra l a s p e c ts o f u ti li z a t ion) trong chẩn đoán huyết thanh Tình huống phức tạp trong chẩn đoán huyết thanh Nguồn: Ne vi o C i mo lai Chi l d ren ’ s an d W o men ’ s He a l t h C en tre o f B ri ti s h Co lum bia, Van co u ve r, B ri ti s h Co lum bia, Ca na da