Hệ miễn dịch - Phần 1
21/3/2021HỆ MIỄN DỊCH
Trần-Đăng Hồng, PhD
Phần 1. Tìm hiểu hệ miễn dịch
Miễn dịch hay miễn nhiễm là khả năng đề kháng chống bệnh tật của cơ thể, như vậy có ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe, chất lượng đời sống và tuổi thọ.
Hệ miễn dịch là hệ thống bảo vệ tự nhiên của cơ thể. Nó không nằm ở một vị trí đặc biệt nào, mà là tổ hợp của một mạng tế bào, phân tử, mô và cơ quan, cùng làm việc với nhau để bảo vệ cơ thể. Mỗi một yếu tố nói trên đều có nhiệm vụ thiết yếu là kích hoạt hệ miễn dịch hoạt động, ngăn chận sự nhiễm trùng hay bệnh tật, kể cả ung thư (1).
Hệ miễn dịch gồm có 2 nhánh – Hệ miễn dịch bẩm sinh (innate immune system) và Hệ miễn dịch thích ứng (Adaptive immune system) (1, 4).
Hệ miễn dịch bẩm sinh cung cấp biện pháp tổng quát chống lại mầm bệnh chung như vi trùng, virus hay bệnh do siêu sinh vật gây ra.
Hệ miễn dịch thích ứng nhắm vào các mối đe dọa cụ thể và học cách khởi động các phản ứng chính xác chống lại virus hoặc vi khuẩn mà cơ thể đã tiếp xúc.
Khi cơ thể gặp nguy hiểm khi bị mầm bệnh tấn công, các thành phần của hệ miễn dịch hoạt động và cả hai nhánh miễn dịch này cùng hoạt động (1, 4).
Hệ miễn dịch bẩm sinh là cơ chế bảo vệ đầu tiên được kích hoạt ngay lập tức khi có mầm bệnh xâm nhập vào cơ thể. Mục đích chính là hạn chế sự lây lan của vi khuẩn hoặc virus trong cơ thể. Các rào cản vật lý và hóa học như da, niêm mạc dạ dày và đường hô hấp, lông mi, mật, axit dạ dày cũng như nước mắt đều là một phần của khả năng miễn dịch bẩm sinh. Cơ thể chúng ta cũng sản sinh ra các tế bào chiến đấu hoặc tế bào bạch cầu (WBCs) để tuần tra và bảo vệ cơ thể con người (4).
Bạn có bao giờ nhận thấy rằng bạn không phát bệnh trở lại hoặc thời gian hồi phục ngắn hơn nếu bạn đã mắc bệnh trước đó không? Lý do là cơ thể bạn đã phát triển phản ứng trí nhớ từ lần nhiễm trùng trước đó và đã học được chiến lược của nó để chiến đấu chống lại mầm bệnh cụ thể. Đáp ứng miễn dịch thích ứng này do các tế bào B & tế bào T trong cơ thể (4).
MẠNG TẾ BÀO TRONG HỆ MIỄN DỊCH
Một số tế bào khác nhau trong hệ miễn dịch hoạt động cùng nhau để chống lại nhiễm trùng và bệnh tật. Mỗi loại tế bào đều đóng vai trò quan trọng trong việc xác định, đánh dấu và tiêu diệt các tế bào có hại xâm nhập hoặc phát triển trong cơ thể. Mạng tế bào gồm:
Tế bào B (B cells) sản xuất những kháng thể (antibodies) chống lại tế bào nguy hại xâm nhập. Mỗi tế bào B được lập trình để tạo ra một loại kháng thể cụ thể. Ví dụ, một tế bào B có thể chịu trách nhiệm tạo ra các kháng thể chống lại virus cảm lạnh thông thường (common cold virus). Hoặc các kháng thể phản ứng với khối u có thể liên kết với các tế bào ung thư, làm gián đoạn hoạt động của chúng cũng như kích thích các phản ứng miễn dịch chống lại chúng (1).
Tế bào T trợ giúp CD4+ (CD4+ helper T cells ) gửi tín hiệu “trợ giúp” đến các tế bào miễn dịch khác (chẳng hạn như tế bào T sát thủ CD8+) để chỉ đạo phản ứng của chúng tốt hơn và đảm bảo rằng chúng tiêu diệt các tế bào có hại nhanh nhất và hiệu quả nhất. Các tế bào này cũng giao tiếp với các tế bào B sản xuất kháng thể (1).
Tế bào T sát thủ CD8+ (CD8+ killer T cells)tiêu diệt hàng ngàntế bào bị nhiễm độc bởi virus trong cơ thể hàng ngày. Những tế bào này cũng nhắm mục tiêu và tiêu diệt tế bào ung thư (1).
Tế bào Dendritic (Dendritic cells) tiêu hóa tế bào ngoại lai hay tế bào ung thư và mang protein của chúng lên bề mặt của chúng, nhờ vậy các tế bào miễn dịch khác có thể dễ dàng nhận ra hơn và sau đó tiêu diệt các tế bào có hạinày (1).
Đại thực bào (Macrophages) là những “kẻ ăn nhiều – big eaters” của hệ thống miễn dịch. Các đại thực bào bao phủ vi khuẩn và các tế bào có hại khác rồi nuốt và tiêu diệt. Giống như tế bào Dendritic, chúng đưa kháng nguyên cho các tế bào khác của hệ thống miễn dịch dễ nhận dạng rồi tiêu diệt (1).
Tế bào T điều hòa (Regulatory T cells) cung cấp các chốt kiểm soát và cân bằng để đảm bảo rằng hệ thống miễn dịch không phản ứng quá mức. Phản ứng quá mức miễn dịch mãn tính được xem như một bệnh của tự-miễn-dịch (1).
PHÂN TỬ CỦA HỆ MIỄN DỊCH
Kháng thể (Antibodies) là các protein liên kết với các đánh dấu (marker) riêng biệt được gọi là kháng nguyên (antigen) đối với những thành phần xâm lược có hại, như vi trùng, virus hay tế bào khối u. Các kháng thể cũng đánh dấu những tế bào có hại này để các tế bào khác trong hệ miễn dịch biết mà tiêu diệt (1).
Cytokines là các phân tử truyền tin (messenger molecules) giúp tế bào hệ miễn dịch phối hợp cùng hoạt động với nhau để phản ứng chính xác đối với bất cứ thành phần xâm lược, nhiễm trùng hay u bướu (1).
MÔ VÀ CƠ QUAN CỦA HỆ MIỄN DỊCH
Ngoài tế bào và phân tử, còn có một hệ thống phức tạp của mô và cơ quan hợp tác bảo vệ cơ thể chống lại tế bào nguy hại, và các bệnh kể cả ung thư.
Ruột dư (appendix) là một ống ở phần ruột dưới bên phải. Nhiệm vụ chính của ruột dư hiện cũng chưa rõ, bởi vì bỏ phần ruột dư không có ảnh hưởng gì đến sức khỏe. Một thuyết cho rằng ruột dư như một kho chứa các vi khuẩn hữu ích cho tiêu hóa. Nhóm vi khuẩn tốt, hữu ích này gọi là microbiome – hệ vi sinh vật (1).
Tủy xương (Bone marrow) là vật liệu mềm, thấy trong xương và là một phần quan trọng của hệ thống miễn dịch. Nó chứa các tế bào chưa trưởng thành hoặc phân chia để tạo thành tế bào gốc (stem cells – tức tế bào tiền thân có thể biến thành nhiều loại tế bào khác), hay tế bào trưởng thành như tế bào hồng cầu (red blood cells), tế bào bạch cầu (white blood cells - bao gồm tế bào B và tế bào T), và tiểu cầu (platelets - tế bào máu hình thành cục máu đông để cầm máu) (1).
Hạch bạch huyết (Lymph nodes) là các tuyến nhỏ nằm khắp cơ thể có chức năng lọc virus, vi khuẩn và tế bào ung thư, sau đó các tế bào bạch cầu chuyên biệt sẽ tiêu diệt chúng. Các hạch bạch huyết cũng là nơi các tế bào T “học cách” tiêu diệt những kẻ xâm lược có hại trong cơ thể (1, 3).
Da (skin) là phần ngoài cơ thể, bảo vệ ngăn chận mầm bệnh và chất độc xâm nhập. Da cũng có tế bào miễn dịch và mạch bạch huyết riêng (1, 3).
Lá lách (spleen) là một cơ quan nằm ở bên trái của dạ dày có chức năng lọc máu và cung cấp nguồn dự trữ cho các tiểu cầu và bạch cầu. Lá lách cũng là nơi các tế bào miễn dịch chủ chốt (như tế bào B) sinh sản để chống lại các tế bào ngoại lai xâm nhập (1, 3).
Tuyến ức (thymus) là một tuyến nhỏ nằm ở phần trên của ngực, bên dưới xương ức. Nó là nơi các tế bào miễn dịch quan trọng còn non (như tế bào T) phát triển thành các tế bào trưởng thành có thể chống lại nhiễm trùng và ung thư (1, 3).
Ngoài ra, khoang mũi, phổi và hệ thống tiểu tiện của bộ sinh dục, cung cấp các rào cản vật lý và phối hợp với một đội quân phức tạp bên trong để giữ an toàn cho cơ thể (3).
Khi còn là trẻ sơ sinh, hệ thống miễn dịch chưa trưởng thành và phụ thuộc vào khả năng miễn dịch trong sữa mẹ trong những tháng đầu tiên. Khi gặp vi khuẩn và virus, khả năng miễn dịch của đứa bé dần dần trưởng thành và tăng cường. Một loạt các tế bào miễn dịch phức tạp tấn công các sinh vật xâm nhập trong khi các kháng thể nhanh chóng tạo ra phản ứng miễn dịch, xây dựng khả năng miễn dịch để bảo vệ cơ thể nếu gặp phải loại virus tương tự trong tương lai (3).
BIẾN THIÊN CỦA HỆ MIỄN DỊCH.
Tuổi tác, giới tính, tiền sử nhiễm trùng và di truyền có thể ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch và khiến người này dễ mắc bệnh hơn người khác. Nhiệm vụ xác định những yếu tố điều chỉnh hệ thống miễn dịch đã trở thành thách thức chính mà giới y học phải đối mặt, một mô hình y tế được đề xuất nhằm cung cấp các phương pháp điều trị bệnh nhân phù hợp với nhu cầu cá nhân (2).
Biến thiên theo giới tính và tuổi tác.
Nhiều nghiên cứu thực hiện bởi Viện Pasteur xác nhận rằng sự thay đổi miễn dịch giữa các cá nhân phần lớn là do sự khác biệt về giới tính và tuổi tác. Tuy nhiên, hút thuốc và nhiễm virus cytomegalovirus không triệu chứng, ảnh hưởng đến 35% dân số, cũng có tác động lớn đến thành phần tế bào máu của chúng ta. Điều này có thể giải thích tại sao những người hút thuốc và những người bị nhiễm virus này có thể dễ bị nhiễm trùng hơn (2).
Yếu tố di truyền và nguy cơ nhiễm bệnh. Nghiên cứu của Viện Pasteur cho biết đã xác định được hàng trăm biến thể di truyền làm thay đổi sự biểu hiện của các phân tử đóng vai trò quan trọng trong các phản ứng miễn dịch, một số biến thể có liên quan đến nguy cơ cao mắc các bệnh như dị ứng phấn hoa, lupus ban đỏ và loại bệnh tiểu đường 1 (2).
Liệu pháp miễn dịch (immunotherapy) là một loại phương pháp điều trị khai thác sức mạnh của hệ thống miễn dịch. Bằng cách đó, liệu pháp miễn dịch có thể cho phép hệ thống miễn dịch nhắm mục tiêu và có khả năng chữa khỏi tất cả các loại ung thư, cuối cùng cứu sống nhiều người hơn.
KẾT LUẬN
Hệ miễn dịch của người này khác với người kia, ngay cả anh em trong cùng một gia đình cũng khác nhau. Mỗi cá nhân phải tự tìm hiểu sức miễn dịch của mình dựa vào di truyền, lối sống, v.v. để tăng cường hệ miễn dịch của mình.
Reading, 20/3/2021.
Trần- Đăng Hồng, PhD.
TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH
1. Cancer Research Institute (April 2019). How does the immune system work?. How does the immune system work? - Cancer Research Institute (CRI)
2. Institut Pasteur (28/12/2018). The factors that most affect our immune system. The factors that most affect our immune system - News from the Institut Pasteur.
3. Corin Sadler (20/9/2017). Factors influencing immunity. Factors influencing immunity | Higher Nature .
4. Vasundhara Agrawal (Apr 25, 2020). 7 Factors that affect your Immune System the Most & Why? 7 Factors that affect your Immune System the Most & Why? | by Nutritionist Vasundhara Agrawal | Diet & Nutrition | Medium
Phần 2. Phương pháp tăng cường hệ miễn dịch.