Globulin miễn dịch hay còn gọi là immunoglobulin, là một loại protein đặc biệt đóng vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch của cơ thể. Chúng được sản xuất bởi các tế bào B, có khả năng nhận biết và vô hiệu hóa các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn, virus. Globulin miễn dịch có nhiều loại khác nhau, mỗi loại có chức năng đặc biệt trong việc bảo vệ cơ thể.
Bài viết được tư vấn chuyên môn bởi Trưởng Khoa Khám bệnh & Nội khoa, Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Hải Phòng.
1. Globulin miễn dịch là gì?
Globulin miễn dịch còn được biết đến với tên gọi huyết thanh miễn dịch hoặc immunoglobulin, là một phương pháp phòng vệ tức thời, ngắn hạn chống lại các loại bệnh nhiễm trùng do virus như viêm gan A, viêm gan B (globulin miễn dịch dành cho viêm gan B), bệnh sởi (globulin miễn dịch sởi) và bệnh uốn ván (globulin miễn dịch uốn ván).
Globulin miễn dịch là loại protein chứa kháng thể, được thu thập từ máu những người hiến tặng. Kháng thể là các protein mà hệ thống miễn dịch sản xuất nhằm đối phó với các mầm bệnh, bao gồm vi khuẩn và virus.
Globulin miễn dịch được đảm bảo an toàn vì làm từ máu của người hiến tặng đã qua kiểm tra kỹ lưỡng. Từ khi áp dụng các xét nghiệm này, chưa có trường hợp nào được báo cáo về việc lây nhiễm bệnh qua đường máu như HIV, viêm gan B hay viêm gan C, ở những người đã sử dụng globulin miễn dịch.
2. Cấu trúc phân tử
Các vùng hằng định C là những chuỗi acid amin có cấu trúc tương đối giống nhau giữa các loại kháng thể. Chúng không tham gia vào việc nhận diện kháng nguyên mà đảm nhiệm chức năng kết nối kháng thể với các tế bào miễn dịch hoặc bổ thể.
Vùng hằng định C được cấu tạo từ các chuỗi axit amin có trình tự tương đối ổn định. Chuỗi nhẹ của kháng thể có một vùng hằng định được ký hiệu là CL, trong khi chuỗi nặng có thể có 3 hoặc 4 vùng hằng định, được đánh số lần lượt là CH1, CH2, CH3 và CH4. Sự khác biệt về số lượng và trình tự các axit amin trong các vùng hằng định này quyết định lớp kháng thể (IgG, IgA, IgM, IgE hoặc IgD) cùng chức năng đặc hiệu của vùng.
Vùng biến đổi V: Đây là những vùng có sự khác biệt về thành phần axit amin giữa các kháng thể. Trong mỗi phân tử immunoglobulin, có 4 vùng biến đổi nằm ở đầu tận của hai nhánh chữ Y. Sự kết hợp giữa một vùng biến đổi thuộc chuỗi nặng (VH) và một vùng biến đổi thuộc chuỗi nhẹ (VL) sẽ hình thành vị trí chuyên biệt để nhận diện kháng nguyên.
Mỗi phân tử globulin sở hữu hai điểm liên kết với kháng nguyên. Hai điểm này tương tự nhau, cho phép một kháng thể có thể kết nối đồng thời với hai kháng nguyên giống nhau. Hai nhánh của cấu trúc hình chữ Y còn được gọi là đoạn Fab (fragment antigen-binding), là vùng chuyên nhận diện kháng nguyên. Mặt khác, phần trên kháng nguyên có thể liên kết với kháng thể được gọi là epitope.
3. Các lớp globulin miễn dịch
Globulin miễn dịch được phân loại thành nhiều lớp khác nhau dựa trên cấu trúc phân tử. Cụ thể, chúng được chia thành 5 lớp chính: IgG, IgA, IgM, IgE và IgD. Mỗi lớp kháng thể này lại có các phân lớp khác nhau, ví dụ như IgG có 4 phân lớp là IgG1, IgG2, IgG3 và IgG4. Sự đa dạng này cho phép hệ miễn dịch đáp ứng linh hoạt và hiệu quả trước các loại kháng nguyên khác nhau.
- IgG: Là kháng thể phổ biến nhất, có mặt trong máu, sữa non và các dịch mô. IgG đóng vai trò quan trọng trong việc hoạt hóa bổ thể, opson hóa và bảo vệ cơ thể khỏi nhiễm trùng. IgG cũng là kháng thể duy nhất có khả năng truyền từ mẹ sang con qua nhau thai.
- IgM: Là kháng thể đầu tiên được sản xuất khi cơ thể gặp kháng nguyên mới. IgM có khả năng kích hoạt bổ thể mạnh mẽ và gắn kết nhiều kháng nguyên cùng lúc.
- IgA: Chủ yếu được tìm thấy trong các dịch tiết như sữa mẹ, nước mắt và dịch nhầy. IgA bảo vệ các bề mặt niêm mạc của cơ thể khỏi sự xâm nhập của vi khuẩn và virus.
- IgD: Chức năng chính của IgD chưa được hiểu rõ hoàn toàn nhưng được cho là có vai trò trong việc kích hoạt tế bào B.
- IgE: Liên quan đến các phản ứng dị ứng và chống lại ký sinh trùng. IgE gắn vào các tế bào mast và basophil, giải phóng histamin khi tiếp xúc với kháng nguyên gây dị ứng.
4. Chức năng
Globulin miễn dịch được chia thành hai loại chính: loại thông thường và loại đặc hiệu.
- Globulin miễn dịch thông thường: Đây là sản phẩm được tách chiết từ hồng cầu hoặc huyết tương của người, mang theo các kháng thể có khả năng chống lại các bệnh nhiễm trùng phổ biến.
- Globulin miễn dịch đặc hiệu: Đây là những chế phẩm dùng để hỗ trợ cơ thể chống lại các tác nhân gây bệnh cụ thể, chẳng hạn như virus Cytomegalovirus, bệnh bạch hầu, viêm gan B, bệnh dại, uốn ván, thủy đậu hoặc bệnh zona thần kinh.
5. Cơ chế tái tổ hợp gen
Hệ miễn dịch của con người có khả năng sản sinh một lượng lớn các kháng thể khác nhau để chống lại vô số tác nhân gây bệnh. Điều đáng ngạc nhiên là số lượng gen mã hóa cho các kháng thể này lại ít hơn rất nhiều so với số lượng kháng thể được tạo ra.
Các gen mã hóa cho kháng thể được sắp xếp thành các đoạn nhỏ trên nhiễm sắc thể. Trong quá trình phát triển của tế bào lympho B, các đoạn gen này sẽ được cắt ghép và kết hợp lại với nhau một cách ngẫu nhiên, tạo ra vô số tổ hợp khác nhau. Quá trình này được gọi là tái tổ hợp gen.
Cơ chế tái tổ hợp gen:
- Chuỗi nặng: Các gen mã hóa chuỗi nặng của kháng thể nằm trên nhiễm sắc thể 14. Chúng bao gồm các đoạn gen V, D, J và C. Các đoạn gen V, D, J sẽ được cắt ghép và kết hợp với nhau một cách ngẫu nhiên để tạo ra một đoạn gen VDJ duy nhất. Đoạn gen VDJ này sau đó sẽ kết hợp với một đoạn gen C để tạo thành một gen mã hóa cho chuỗi nặng hoàn chỉnh.
- Chuỗi nhẹ: Các gen mã hóa chuỗi nhẹ (kappa và lambda) nằm trên nhiễm sắc thể 2 và 22. Quá trình tái tổ hợp gen của chuỗi nhẹ cũng tương tự như chuỗi nặng, nhưng đơn giản hơn vì không có đoạn gen D.
Chức năng chính của globulin miễn dịch là tạo ra kháng thể để chống lại các kháng nguyên xâm nhập vào cơ thể. Khi có một tác nhân lạ xâm nhập, hệ thống miễn dịch sẽ sản sinh ra các kháng thể đặc hiệu để gắn kết và vô hiệu hóa tác nhân đó. Ngoài ra, globulin miễn dịch còn tham gia vào các phản ứng miễn dịch khác như phản ứng dị ứng, thải ghép.
Để đặt lịch khám tại viện, Quý khách vui lòng bấm số HOTLINE hoặc đặt lịch trực tiếp TẠI ĐÂY. Tải và đặt lịch khám tự động trên ứng dụng MyVinmec để quản lý, theo dõi lịch và đặt hẹn mọi lúc mọi nơi ngay trên ứng dụng.
Để đặt lịch khám tại viện, Quý khách vui lòng bấm số HOTLINE hoặc đặt lịch trực tiếp TẠI ĐÂY. Tải và đặt lịch khám tự động trên ứng dụng MyVinmec để quản lý, theo dõi lịch và đặt hẹn mọi lúc mọi nơi ngay trên ứng dụng.