Đại thực bào (Macrophages) là loại tế bào miễn dịch có chức năng quan trọng trong quá trình phản ứng viêm cấp tính. Trong viêm cấp tính, các tế bào miễn dịch như đại thực bào phản ứng với tác nhân gây viêm bằng cách tiết ra các chất gây viêm như cytokines và chemokines, và phát ra các tín hiệu khác để thu hút các tế bào khác đến vùng bị tổn thương.
1. Giới thiệu
Đại thực bào (Macrophages) là những tế bào miễn dịch cần thiết đóng một vai trò quan trọng trong viêm cấp và viêm mãn tính. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tập trung vào vai trò của macrophages trong viêm cấp, bao gồm hoạt động thực bào (phagocytosis), bài tiết cytokine và khả năng hình thành mủ. Chúng ta cũng sẽ thảo luận về các protein bề mặt liên quan đến quá trình thực bào (phagocytosis), cơ chế tiêu diệt không phụ thuộc ôxy (O2-independent Killing) của đại thực bào và các cytokine được tiết ra từ chúng.
Viêm cấp tính (acute inflammation) là phản ứng nhanh chóng của cơ thể phản ứng với chấn thương hoặc nhiễm trùng, xâm nhập mô trong vòng 2-3 ngày. Đại thực bào là một trong những tế bào miễn dịch đầu tiên đến địa điểm viêm. Khi đến nơi, đại thực bào thực hiện hoạt động thực bào và tiêu diệt tác nhân ngoại lai với cơ chế tiêu diệt không phụ thuộc ôxy, chẳng hạn như vi khuẩn. Chúng cũng bài tiết cytokine, kích hoạt sự “kêu gọi” các tế bào miễn dịch khác đến địa điểm viêm. Trong một số trường hợp, có thể xảy ra sự hình thành ổ áp xe (abscess formation), là một sự tích tụ nhiễm trùng và neutrophils (bạch cầu hạt trung tính) được bao quanh bởi các nguyên bào sợi.
Viêm mãn tính (chronic inflammation) Trong viêm mãn tính, đại thực bào đóng những vai trò khác. Chúng tham gia vào việc trình diện kháng nguyên tại chỗ (local antigen presentation), bài tiết cytokine và có thể hình thành u hạt ( granuloma formation).
2. Vai trò đại thực bào trong phản ứng viêm cấp
2.1. Quá trình thực bào
Thực bào (Phagocytosis) là quá trình mà macrophages nuốt các tác nhân ngoại lai, chẳng hạn như vi khuẩn, virus,… và phá hủy chúng. Đại thực bào xác định những tế bào nào để nuốt và được cải thiện bởi opsonins (C3b, kháng thể,…), đây là các phân tử phủ trên các tác nhân ngoại lai và làm cho chúng dễ nhận biết hơn cho hệ thống miễn dịch. Quá trình thực bào diễn ra khi đại thực bào đưa vi sinh vật vào trong tế bào, tạo thành phagosome, kết hợp với lysosomes để tạo thành phagolysosome. Các enzyme lysosome phân hủy các phân tử lớn của vi sinh vật thành các mảnh nhỏ và mang đến các hạch bạch huyết gần đó.
Các Protein bề mặt trong quá trình thực bào:
Các protein bề mặt (surface proteins) đóng một vai trò quan trọng trong quá trình thực bào. CD14, loại thụ thể Toll-like, liên kết với các kiểu mẫu phân tử liên quan đến tác nhân gây bệnh (Pathogen-associated molecular patterns-PAMPs) và các kiểu mẫu phân tử liên quan đến tổn thương (Damage-associated molecular pattern-DAMPs). Các thụ thể Fc liên kết với kháng thể, đặc biệt là immunoglobulin G (IgG), trong khi các thụ thể C3b liên kết với protein bổ sung C3b, cả hai đều hoạt động như là opsonins.
2.2. Khả năng tiêu diệt không phụ thuộc ôxy của đại thực bào
Sau khi thực hiện quá trình thực bào, đại thực bào sử dụng lysozyme, là một enzyme phân hủy peptidoglycan vi khuẩn, dẫn đến sự phá huỷ của vi khuẩn. Quá trình này không yêu cầu sự có mặt của ôxy và không cần tạo ra các chất oxy hoá.
2.3. Cytokine được tiế ra từ đại thực bào
Cytokine là các protein thực hiện chức năng “giao tiếp” giữa các tế bào, đónh một vai trò quan trọng trong phản ứng viêm. Đại thực bào bài tiết một số cytokine, bao gồm IL-1, TNF, IL-6, IL-8 và IL-12. Trong đó,
- IL-1 kích thích sản xuất prostaglandin dẫn đến các triệu chứng sưng, nóng, đỏ, đau. Tăng sự bộc lộ E-selectins, ICAM và VCAM trên tế bào nội mô mạch máu. Đồng thời, chúng cũng kích hoạt các tế bào Th17 kích hoạt miễn dịch thích nghi của cơ thể.
- TNF kích thích sản xuất prostaglandin, sự bộc lộ E-selectins, ICAM và VCAM. Chúng cũng kích hoạt các tế bào tua (Dendritic cells) đến địa điểm viêm và tăng cường sự phát triển của các tế bào B.
- IL-6 tăng sự sản xuất protaglandin ở vùng hạ đồi gây sốt, tăng tiết các proteins ở giai đoạn cấp. Đồng thời, hoạt hoá Th17 và ức chế Treg (Regulatory T cells)
- IL-8 kích thích hoá hướng động của neutrophil.
- IL-12 hoạt hoá tế bào NK (natural killer cells) và các tế bào Th1.
2.4. Hình thành áp xe trong phản ứng viêm cấp:
Áp xe là một khối mềm, bên trong chứa đầy mủ (pus), được hình thành từ vi sinh vật, các tế bào miễn dịch, các mô chết và được bao bọc bởi các nguyên bào sợi (fibroblasts). Trong đó, đại thực bào có chứng năng kích hoạt hình thành nguyên bào sợi, trình diện kháng nguyên và kích hoạt các tế bào T.
3. Kết Luận:
Đại thực bào đóng một vai trò quan trọng trong viêm cấp, thực hiện quá trình thực bào, bài tiết cytokine và có khả năng hình thành áp xe trong phản ứng viêm cấp. Những tế bào miễn dịch này cũng tham gia vào quá trình phát triển của viêm mãn tính bằng cách bài tiết cytokine và hình thành u tế bào. Hiểu rõ hơn về vai trò của đại thực bào trong phản ứng viêm có thể giúp chúng ta có thái độ đúng đắn trong việc điều trị các bệnh viêm cấp và mãn tính.
Các độc giả có thể truy cập vào trang web vinmecdr.com, để tham khảo thêm những bài viết chuyên sâu về các tế bào miễn dịch và phản ứng viêm của cơ thể con người.
Tài liệu tham khảo
Abul K Abbas, Andrew H. Lichtman, and Shiv Oillai. 2021. Cellular and Molecular Immunology. 10th ed.
Leave a Reply