Giáo trình Miễn dịch học - Chương IV: Tế bào B và đáp ứng miễn dịch dịch thể

1. Globulin miễn dịch G-IgG
Ở người, IgG chiếm khoảng 70 - 75% tổng số Ig của huyết thanh người bình thường. Nồng độ trung bình 1000 mg/100 ml, của người Việt Nam là 1.400 mg/100 ml. Phân tử IgG tồn tại ở dạng monomer với hằng số lắng 7s và trọng lượng phân tử 140.000. Căn cứ vào sự khác biệt tính kháng nguyên ở vùng hằng định của chuỗi gamma, globulin miễn dịch IgG được chia thành 4 dưới lớp IgG1, IgG2, IgG3, IgG4. Tương quan tỷ lệ giữa các lớp dưới là: IgG1: 60-70%, IgG2: 14-20%, IgG3: 4-8%, IgG4: 2-6%. Tuy nhiên tỷ lệ nảy có thể thay đổi đôi chút giữa các cá thể. Các dưới lớp của IgG có một số tính chất sinh học:
IgG1, IgG2, IgG3 có khả năng hoạt hoá bổ thể theo đường cổ điển. Khả năng hoạt hoá này chiû thực hiện được sau khi phân tử IgG đã kết hợp đặc hiệu với kháng nguyên, và có 2 phân tử IgG nằm kề nhau.
Trừ IgG2, các IgG khác có khả năng gắn lên màng tế bào mast. Hiện nay người ta thấy rằng không chỉ tế bào mast mà một số tế bào khác như tế bào mono, đại thực bào, bạch cầu trung tính, bạch cầu ái toan, tiểu cầu, tế bào NK đều có receptor với phần Fc của chuỗi gamma.
Các phân tử của cả 4 dưới lớp IgG đều có khả năng chuyển qua rau thai vào máu thai nhi, khả năng này không phái IgG có kích thước thích hợp mà do tế bào rau thai có receptor đặc hiệu cho Fc của phân tử IgG. Nhờ có đặc điểm này mà IgG giúp đứa trẻ mới sinh có khả năng phòng ngự ở những tuần đầu tiên của cuộc sống.
IgG là lớp kháng thể chủ yếu trong đáp ứng miễn dịch thứ phát, nó cũng là lớp globulin miễn dịch độc quyền kháng độc tố.
2.3.2. Globulin miễn dịch A IgA
Có hai loại IgA: IgA trong huyết thanh và IgA tiết.
IgA huyết thanh chiếm khoảng 15 - 20% tổng số Ig có trong huyết thanh. Trong máu, IgA có nồng độ 200 mg/100 ml, người Việt Nam 350 mg/100ml. IgA huyết thanh có hằng số lắng 7s và trọng lượng phân tử 160.000. Ơù người hơn 80% IgA tồn tại dưới dạng monomer với 4 chuỗi cơ bản.
IgA tiết có trong nước bọt, nước mắt, nước mũi, mồ hôi, sữa non, dịch tiết của phổi, đường sinh dục - tiết niệu, ống tiêu hoá. IgA tiết là loại dimer có hằng số lắng 11S và trọng lượng phân tử 400.000. Dạng dimer của IgA tiết gồm 2 monomer nồi với nhau bới chuỗi J và hợp phần tiết Sc (secretory component).
Chuỗi J cũng là sản phẩm của tế bào plasma, nó là một chuỗi polypeptit có khoảng 137 axit amin. Chuỗi J liên kết đồng hoá trị với gốc cystein ỡ gần đoạn cuối của chuỗi a và m Sự có mặt của chuỗi J tạo điều kiện thuận lợi cho việc trùng hợp những đơn vị cơ bản của các phần tử IgA thành dimer (đôi khi thành trimer hoặc nhiễu hơn) và IgM thành pentamer.
Hợp phần tiết là sản phẩm của tế bào biểu mô nhầy, nó là một chuỗi polypeptit có trọng lượng phân tử khoảng 70.000 với một lượng carbohydrat cao. Hợp phần tiết kết hợp với IgA qua liên kết đồng hoá trị hoặc không đồng hoá trị (tuỳ thuộc vào loại). Người ta có thể tìm thấy hợp phần tiết ở dạng tự do trong dịch tiết.
Kết quả IgA tiết là sản phẩm của sự hoạt dộng phối hợp giữa hai loại tế bào: plasma và biểu mô nhầy. Hợp phần tiết ngoài chức năng nối hai monomer IgA với nhau, nó còn giúp IgA tiết chống lại các enzym proteinase. IgA có 2 lớp phụ là IgA1 và IgA2.
IgA tiết là phương tiện bảo vệ tại chỗ của cá thể, nó ngăn cản sự xâm nhập của kháng nguyên (virut, vi khuẩn, tế bào lạ...) IgA tiết có thể chịu được pH thấp của dạ dày vì vậy trẻ còn bú được hưởng một lượng lớn IgA tiết từ sữa mẹ.
2.3.3: Globulin miễn dịch M - IgM
IgM chiếm khoảng 10% tổng lượng Ig huyết thanh với nồng độ 120 mg/100 ml, người Việt Nam 170 mg/100ml. Về cấu trúc, IgM do 5 đơn vị cơ bản hợp thành, giống hình sao 5 cánh, các đơn vị nối với nhau bởi chuỗi J. IgM có hằng số lắng 19S và trọng lượng phân tử khoảng 900.000. 
Do có 5 F(ab’)2 chìa ra 5 phía nên phân tử IgM có háo tính cao trong việc kết hợp với các quyết định kháng nguyên và thuận tiện trong việc tạo phản ứng ngưng kết hoặc ngưng tụ.
IgM có khả năng liên kết bổ thể mạnh nhất vì nó luôn đáp ứng yêu cầu của bổ thể là có hai Fc nằm kế nhau. Khi có kháng nguyên xâm nhập IgM là loại xuất hiện đầu tiên, vì vậy nó có vai trò quan trọng trong những trường hợp nhiễm khuẩn sớm; IgG xuất hiện muộn hơn và sẽ thay thế cho IgM. 
Trong sự phát triển của lympho bào B, IgM và IgD là 2 globulin miễn dịch chủ yếu xuất hiện trên màng lympho B. Đặc biệt phần tử IgM xuất hiện sớm hơn. Vì vậy nó còn là một dấu hiệu để nhận biết giai đoạn biệt hoá của lympho B. Tuy nhiên IgM xuất hiện trên màng tề bào không phải là dạng pentamer mà là dạng monomer (1 dơn vị 4 chuỗi peptid), nó có một đoạn kỵ nước gắn vào đầu C tận cùng của chuỗi nặng giúp cho việc neo phân tử vào màng tế bào. sIgM cũng chính là receptor kháng thể chủ yếu mà lympho B dùng để nhận biết kháng nguyên khởi đầu cho một đáp ứng miễn dịch. 
Hình 18: Cấu trúc của IgM
2.3.4. Globulin miễn dịch D-IgD
IgD chỉ chiếm 1% tổng lượng Ig huyết thanh, nồng độ khoảng 3 mg/100ml. IgD là một monomer có trọng lượng xấp xỉ 180.000 và hằng số lắng là 7-8s.
Vùng bản lề của IgD tương đối dài nên mặc dù được bao che đến mức nào đó bởi các nhóm carbohydrat, IgD vẫn là lớp độc nhất trong các lớp globulin miễn dịch dễ bị thoái hoá bởi men tiêu protein, phải chăng đó là lý do giải thích cho nửa đời sống ngắn ngủi của nó (2,8 ngày).
Cho đến nay chức năng chính của IgD vẫn chưa được xác định rõ. Người ta thường thấy nó tăng trong những bệnh nhiễm khuẩn mãn, nhưng không đặc hiệu cho loại nào. 
Cũng như IgM, IgD là lớp globulin miễn dịch xuất hiện sớm trên màng lympho B và cũng là một receptor nhận diện kháng nguyên như SIgM.
2.3.5. Globulin miễn dịch E-IgE
IgE chiếm 0.004% tống lượng huyết thanh, cũng như IgG, IgD, IgE chỉ tồn tại dưới dạng monomer, trọng lượng phán tử khoảng 190.000 (8s). Nồng độ của IgE trong huyết thanh là 0,05 mg/100 ml. IgE (còn được gọi là reagin) là kháng thể ái tế bào, nó có khả năng cố định nhanh chóng lên mặt tế bào mast vàø bạch cầu ái kiềm. Trên màng tế bào mast và bạch cầu ái kiềm có một receptor có ái tính cao với phần Fc của IgE cụ thể hơn giữa domain Cε2 và Cε3, đó là một giải gồm 76 axit amin. Khi IgE kết hợp với kháng nguyên đặc hiệu (được gọi là dị nguyên, allergen), IgE khởi động việc giải phóng các hoá chất trung.gian từ tế bào mast hoặc bạch cẩu ái kiềm. Đó là nguyên nhân dẫn đến tình trạng tăng tính thấm thành mạch với biểu hiện nề đỏ như thường thấy ở các trường hợp dị ứng.
Người ta thấy rằng, bào thai có khả năng tống hợp kháng thể rất sớm, vào khoảng tuần thứ 10 dã tổng hợp được IgM, tuần thứ 12 là IgG (nhưng rất ít). Bào thai không có khả năng tổng hợp IgA, lgD và IgE. IgG là kháng thể duy nhất qua được rau thai, vì thế thai nhi được hưởng IgG của mẹ.
Các lớp và dưới lớp của globulin miễn dịch có sự khác nhau về cấu trúc, về trình tự axit amin trong các chuỗi nặng. Tuy nhiên nếu nhìn toàn bộ cả phân tử globulin miễn dịch người ta còn thấy không những có thể phân biệt globulin miễn dịch qua trình tự, mà còn phân biệt qua cả tính kháng nguyên của chúng do trình tự sinh ra, nói cách khác ta có thể xem xét, nhận biết chúng qua các dấu ấn kháng nguyên khác nhau của chúng.
2.4 Các dấu ấn kháng nguyên trên phân tử globulin miễn dịch
Các dấu án kháng nguyên được thé hiện ở sự khác biệt các quyết định kháng nguyên, vì thế sẽ có các kháng huyết thanh khác nhau khi 'đưa các globulin miễn dịch vào cơ thể khác gien cùng loại hoặc khácloại. Dựa vào sự khác biệt các quyết định kháng nguyên có thể chia chúng ra thành 3 loại:
2.4.1. Khác biệt isotyp: đặc thù cho từng loài.
Trên mọi cá thể của cùng một loài, ở tất cả chuỗi nặng hay chuỗi nhẹ của một lớp globulin miễn dịch nào đó có cùng một số nhóm quyết định kháng nguyên. Những quyết định kháng nguyên này được gọi là isotyp.
Ví dụ trên chuỗi gamma của tất cả mọi người có một số quyết định kháng nguyên giống nhau và huyết thanh thỏ miễn dịch chống các quyết định này sẽ kết hợp với tất cả các phân tử IgG của người. Trong khi phân tách isotyp người ta thấy chính phần hằng định của chuỗi polypeptit quyết định tính đặc hiệu typ này. 
2.4.2. Khác biệt allotyp: đặc thù cho từng nhóm cá thể
Ở một số cá thể mà không phải tất cả, trong cùng một loài, ở chuỗi nặng hay chuỗi nhẹ κ có một số nhóm quyết định kháng nguyên có tính di truyền cá thể, chúng xác định loại allotyp. Ví dụ ở chuỗi nhẹ kappa vùng hằng định (Cκ) ở vị trí 191 nếu là leucin thì cá thể ấy có quyết định cho allotyp km (l.2); nếu là valin thì có allotyp km (3) (km: kappa mark, trước đây gọi là allotyp Inv). Đến nay người ta đã phát hiện được 25 nhóm quyết định allotyp trên chuỗi gamma và được gọi là dấu ấn Gm (Gamma mark) khu trú chủ yếu ở phần Fc. Mỗi lớp phụ của IgG có các dấu ấn allotyp nặng, chúng dược kiểm soát bởi các gien allen đồng trội. Cá thể đồng hợp tử có một quyết định allotyp nhất định trên tất cả các phân tử IgG của một lớp