Giáo trình Miễn dịch học - Chương V: Chức năng kháng thể

ä đặc hiệu cao thấp khác nhau rất nhiều. Khi gầy mẫn cảm liên tục bằng một KN duy nhất chỉ mang một epitop duy nhất (hapten) thì càng về sau, ta càng thu được KT có tính đặc hiệu (ái tính) cao hơn trước. Tuy vậy hỗn hợp KT này vẫn còn tạp loại về mức độ đặc hiệu, vì vẫn do các clon lympho bào khác nhau sản xuất ra.
Nếu tách ra một tế bào tạo KT riêng rẽ (thuộc một clon) rồi cho nhân lên, sau khi lai ghép với tế bào u, thì clon này sẽ sản xuất các phán tử KT giống nhau hoàn toàn về cấu trúc phân tử, paratop, và có cùng mức độ đặc hiệu. Đó là KT đơn đặc hiệu đơn clon, không có trong điều kiện tự nhiên. Việc sản xuất được kháng thể đơn clon là đóng góp lớn của miễn dịch học.
1.1.5 Ái tính của KT với KN (affinity)
Ái tính được biểu thị đặc trưng bằng tổng hợp tất cả các lực liên kết giữa một paratop với một epitop. Muốn nghiên cứu về mặt định lượng ái tính của KT, người ta phải dùng những KN chl mang một epitop. Vì phản ứng kết hợp KN-KT là thuận nghịch nên khi trộn KN với KT dù ở tỷ lệ rất thích hợp, ta vần thấy KN và KT ở dạng tự do, do bị phân ly. 
KT + KN çè KN-KT
Thoạt đầu, tốc độ của phản ứng kết hợp (thuận) rất cao, nhưng về sau khi đã hiếm KN và KT tự do thì tần số gặp gỡ giữa chúng sẽ giảm, khoảng cách giữa chưng sẽ tăng lên làm cho sự kết hợp giảm đi và tốc độ phân ly (nghịch) sẽ tăng lên vì mật độ phức hợp KN-KT tăng dần (dễ va chạm nhau hơn). Phản ứng tiến tới cân bằng, khi tốc độ kết hợp và phân ly ngang nhau. Lúc này nồng độ của phức hợp và của từng cấu phần là không đổi. Nói khác đi tỷ lệ giữa chúng là ổn định. Ta có:
[KN-KT]
[KN] x [KT]
= K
K: Hằng số kết hợp, biểu thị bằng lit/mol. K cũng là ái tính của KT đối với một epitop nhất định của KN. Ta dễ thấy rằng, nếu ái tính cao thì đa số KT nằm trong phức hợp (khiến tử số tăng lên và mầu số giảm đi, làm cho K tàng theo). Bảng dưới đây cho thấy hằng số kết hợp (ái tính) giữa KN và KT so với các kết hợp khác. Nó cho thấy tính đặc hiệu cao giữa KN và KT.
Hằng số kết hợp của một số hệ thống.
KT ái tính cao/KN	1010 – 1013 lit/mol
KT ái tính thấp / KN	107 – 1010 lit/mol
Thụ thể tế bào / hormon	107 – 1011 lit/mol
Chất tải / hormon	108 – 1010 lit/mol
Enzyme / cơ chất	104 – 106 lit/mol
Albumin / thuốc	104 – 106 lit/mol
1.1.6 - Háo tính của kháng thể .
Trên thực tế một KN có nhiều epitop cùng một lúc bị nhiều KT kết hợp. Mỗi cặp epitop - paratop đó cũng có lúc bị phân ly, nhưng phân tử KN xét về toàn bộ thì luôn ở trạng thái bị các phân tử KT luân phiên nhau kết hợp. Trường hợp đó, người ta không thể đo được ái tính, mà chỉ đo được háo tính (có ý nghĩa thực tiễn hơn). Háo tính cho biết tốc độ kết hợp KT và KN.
Như trên đã chỉ rõ, ta thấy háo tính phụ thuộc vào số epitop mà phân tử KN mang, đồng thời phụ thuộc vào số hoá trị mà phần tử KT có (IgG có 2, IgA có thể có 4, IgM có 10 hoá trị). Ngoài ra, háo tính còn phụ thuộc pH, lực ion và nhiệt độ môi trường phản ứng. Cuối cùng cố nhiên phụ thuộc vào hằng số kết hợp Kl, K2, K3... của KT1, KT2, KTA, .... với các epitop 1, 2, 3,  của KN. Trường hợp này, háo tính không phải là tổng số K1 + K2 +K3... mà được khuếch đại rất lớn: K1 x K2 x K3.. 
Aùi tính có ý nghĩa lý thuyết còn hoá tính có ý nghĩa về thực tiễn. Chẳng hạn, ngày nay khi sản xuất kháng huyết thanh chống kháng nguyên hồng cầu người (A,B), người ta phải tuyển lựa KT là IgM (hoá trị 10) để đạt háo tính cao. Sao cho chỉ cần 10 giây là toàn bộ hồng cầu phải ngưng kết nếu gặp kháng nguyên tương ứng.
1.2 Kết quả sinh học của kết hợp KN-KT
Khi bị KT kết hợp, KN không bị biến đổi về mặt cấu trúc hoá học, nhưng thay đổi về tính chất sinh học. Vi khuẩn hoặc vi rút mang KN khi bị KT đặc hiệu kết hợp sẽ mất khả năng nhân lên làm rối loạn chuyển hoá nội bào thoái biến, và dễ bị thực bào và bổ thể tiêu diệt. Các phân tử có hoạt tính nếu bị kết hợp với KT sẽ mất hoạt tính...
Có thể kể các kết quả sinh học chủ yếu của kết hợp KNKT sau đây:
1.2.1 - Sự làm bất hoạt các phân tử có hoạt tính.
Các phân tử KN có hoạt tính khi bị KT đặc hiệu kết hợp sẽ mất hoạt tính. Từ lâu, người ta đã biết sản xuất KT chống độc tố (uốnván, bạch hầu) dùng trong phòng bệnh và điều trị. Trong bệnh lý học, kháng thể chống insulin, thyroglobulin gây suy giảm chức năng tuyến tuỵ, tuyến giáp. Kháng thể kháng enzym có tác dụng khử hoạt enzyme. Cơ chế khử hoạt có thể là: 
Vị trí hoạt động của phân tử KN (có hoạt tính): bị KT che phủ bằng sự kết hợp khiến nó không tiếp xúc được đo i tượng tác động nữa (ví dụ, thụ thể tế bào đích).
Cấu hình của vị trí có hoạt tính: Bị biến dạng, không còn đặc hiệu với đích nữa.
Phân tử có hoạt tính: Thay đổi về hình thể không gian.
1.2.2 Bất hoạt virus.
Kháng thể làm cho vi rút mất khả năng kết hợp với thụ thể của tế bào đích, do vậy virut không thâm nhập được vào nội bào sẽ nhanh chống chết ở ngoại bào. Trong thử nghiệm đánh giá hiệu lực của kháng thể (ví dụ, KT phòng chống sởi) người ta nuôi cấy tế bào đích cùng với vi rút và KT, nếu KT có hiệu lực thì tế bào đích không chết. 
Trường hợp virus đã lọt vào nội bào, KT vẫn có khả năng gây bất hoạt theo một cơ chế khác. Virus tồn tại và phát triển trong tế bào sẽ hình thành một số KN (epitop) đưa lên bề mặt tế bào, và bị KT kết hợp. KT không trực tiếp diệt virus mà có tác dụng hấp dẫn đại thực bào và NK (tế bào diệt tự nhiên) đến tiêu diệt cả tế bào nhiễm lẫn virut bên trong. Đó là cơ chế ''gây độc tế bào thông qua kháng thể". Hình 30 cho ta sơ đồ của cơ chế này.
1.2.3 Bất hoạt vi khuẩn, ký sinh vật và ấu trùng cửa chúng.
Xoắn khuẩn mất khả năng di động khi bị KT kết hợp.
Tốc độ nhân lên của vi khuẩn giảm đi rõ rệt hoặc mất hẳn (không tạo được khuẩn lạc trong nuối cấy ở gel thạch). Các quá trình trao đổi chất qua màng và chuyển hoá nội bào bị rối loạn, gián đoạn hoặc ngừng. Vi khuẩn chết. Tuy nhiên, vi khuẩn bị tiêu diệt nhanh hơn do thực bào, do hoạt hoá bổ thể hoặc do thuốc... mà sự kết hợp KT nói trên là tác nhân mở màn.
Các kỷ sinh vật đơn bào và một số đa bào (sốt rét, trypanosom, amip, giun chỉ...) bị KT diệt trực tiếp, như cơ chế diệt vi khuẩn. Nhiều loại ấu trùng (giun, sán) bị IgG và IgA ở ruột làm chậm hay ngừng phát triển, tỷ lệ nở và trưởng thành giảm rõ rệt, hoặc không thâm nhập được qua niêm mạc ruột để vào máu. IgE trong các mô có vai trò rất quan trọng bất hoạt và diệt ký sinh vật và ấu trùng của chúng, sự kết hợp của KT với ký sinh vật tạo điều kiện cho bạch cầu ưa axit và đại thực bào tiêu diệt chúng. 
1.2.4 Chức năng tập trung kháng nguyên.
Bằng cách gây tủa, gây ngưng kết ( kết quả hoá - lý của kết hợp KN-KT), kháng thể có vai trò làm cho KN từ dạng phân tán trở thành tập trung lại, do vậy hạn chế khả năng lan rộng của KN, đồng thời tạo điều kiện quy tụ các biện pháp bảo vệ không đặc hiệu vào nơi KN bị tập trung (viêm, thực bào, độc tế bào, bổ thể...).
Kết quả hoá ký của kết hợp KN-KT ( tự tham khảo)
II. CHỨC NĂNG HOẠT HOÁ HỆ MIỄN DỊCH KHÔNG ĐẶC HIỆU
Đây là chức năng của đoạn Fc. Thông thường, hệ miễn dịch không đặc hiệu có thể hoạt hoá mà không cần kháng thể. Sinh vật chưa tiến hoá đến mức tạo ra KT đặc hiệu vẫn có thể tự bảo vệ trước các yếu tố gây bệnh. Nhưng khi kháng thể đặc hiệu xuất hiện, thì nó là tác nhân quan trọng bậc nhất hướng các biện pháp không đặc hiệu vào nơi KN tập trung mà việc tập trung KN cũng do KT (đoạn Fab) gây ra.
Trước đây các bạch cầu được xếp vào hệ huyết học, nay rõ ràng để cho hợp lý và phù hợp với chức năng chủ yếu của chúng, người ta phải xếp bạch cầu vào hệ miễn dịch. 
Nhiều loại bạch cầu có thụ thể với Fc của kháng thể. Ví dụ:
Bạch cầu đơn nhân, đại thực bào	: có thụ thể cho IgG1, IgG3, IgE
Bạch cầu đa nhân trung tính	: IgG1, IgG3, IgG4, IgA
Bạch cầu ưa bazơ	: IgE
Bạch cầu ưa eosin	: các IgG
Bạch cầu K	: các IgG
Lympho bào (T, B)	: các IgG, (IgM, IgA ở một số dòng tế bào)
Tiểu cầu	: các IgG
2.1.1- Hoạt hoá bạch cầu thực bào (hiện tượng opsonin hoá)
Đại thực bào có thể ăn và tiêu huỷ nhiều đối tượng thực bào khác nhau, nhưng khi KT gắn Fab vào các đối tượng đó (còn Fc gần với thụ thể của đại thực bào) thì tế bào này được hoạt hoá rất mạnh, tăng cường khả năng bắt giữ, nuốt và tiêu huỷ đối tượng (mang KN). Những ký sinh vật bị phủ bởi IgE cũng là đối tượng hấp dẫn và hoạt hoá đại thực bào. Có thể hình dung kháng thể là cầu nối phân tử giữa các tế bào thực bào với đối tượng thực bào.
Bạch cầu đa nhân trung tính vẫn có khả năng bám và thực bào tự nhiên. Nhưng Fc của kháng thể (và C3b của bổ thể) là những chất opsonin mạnh, tức là có khả năng kích hoạt sự bám dính, ăn, tiêu hủy các đối tượng thực bào (hiện tượng này trước đây gọi là sự “opsonin hoá''). Dưới đây là kết quả của các thí nghiện chứng minh vai trò của Fc và C3b trong hoạt hóa bạch cầu đa nhân trung