Tế bào T gây độc và cơ chế hoạt động trong hệ miễn dịch

Bài viết bởi Thạc sĩ, Bác sĩ Nguyễn Văn Phòng và Tạ Văn Thành - Khối Liệu pháp tế bào, Trung tâm Công nghệ cao Vinmec

Tế bào T gây độc là tế bào miễn dịch dòng lympho có nguồn gốc từ tủy xương, được biệt hóa và trưởng thành trong tuyến ức. Trong hệ miễn dịch, tế bào T gây độc đóng vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch đáp ứng chống lại các tác nhân gây bệnh như tế bào nhiễm virus và tế bào ung thư.

Tế bào T gây độc (hay tế bào T CD8+) là tế bào miễn dịch dòng lympho có nguồn gốc từ tủy xương, được biệt hóa và trưởng thành trong tuyến ức. Tế bào T gây độc phân bố ở nhiều loại mô, cơ quan trong cơ thể như tủy xương, máu ngoại vi, gan, phổi, lá lách và hạch bạch huyết. Trong hệ miễn dịch, tế bào T gây độc đóng vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch đáp ứng chống lại các tác nhân gây bệnh như tế bào nhiễm virus và tế bào ung thư.

Tế bào T gây độc có khả năng nhận biết và tiêu diệt các tế bào bất thường như tế bào nhiễm vi rút, tế bào ung thư thông qua liên kết đặc hiệu giữa thụ thể tế bào T (TCR) với kháng nguyên được trình diện trên phức hệ phù hợp tổ chức chính MHC lớp I. Ngoài ra, tế bào T gây độc còn tiết ra các cytokine như IFN-γ và TNF-α giúp hoạt hóa những tế bào miễn dịch khác tăng cường khả năng đáp ứng miễn dịch.

Hoạt tính của các tế bào T gây độc được điều hòa bởi hệ miễn dịch rất chặt chẽ. Đầu tiên, các tế bào trình diện kháng nguyên (tế bào đuôi gai, đại thực bào) bắt giữ các mảnh vỡ, đoạn peptide có nguồn gốc từ các tế bào bất thường để xử lý và trình diện sản phẩm là kháng nguyên lên các phân tử MHC. Kháng nguyên được trình diện trên phân tử MHC lớp I được tế bào T gây độc nhận diện và ghi nhớ, khi gặp các tế bào bất thường, tế bào T gây độc nhanh chóng thực hiện chức năng “giết” của mình. Cùng với quá trình trên, kháng nguyên được trình diện trên phân tử MHC lớp II hoạt hóa các tế bào T hỗ trợ tiết cytokine (interleukine-2) kích thích quá trình nhân lên mạnh mẽ của các tế bào T gây độc nhằm tăng cường đáp ứng miễn dịch.

Nhờ khả năng nhận diện chính xác cũng như gây độc tế bào bằng nhiều con đường khác nhau, tế bào T gây độc dễ dàng tiêu diệt các tế bào bất thường mà không bị nhầm lẫn với các tế bào khỏe mạnh của cơ thể. Một trong những con đường quan trọng nhất là cơ chế gây độc bằng Perforin/Granzyme. Sau khi nhận diện trực tiếp các tế bào đích nhờ TCR hoặc gián tiếp nhờ kháng thể hỗ trợ, tế bào T gây độc nhanh chóng tiết perforin làm thủng màng tế bào, sau đó granzyme đi vào tế bào để kích hoạt hàng loạt các chuỗi phản ứng tại tế bào chất, ti thể và nhân tế bào, cảm ứng sự chết tế bào theo lập trình.

Ngoài con đường Perforin/Granzyme, tế bào T gây độc có thể thực hiện chức năng tiêu diệt tế bào đích thông qua liên kết thụ thể Fas với phối tử của Fas (FasL). Con đường gây chết tế bào này chỉ được kích hoạt khi tế bào T gây độc nhận diện được các tế bào bất thường thông qua TCR. Thụ thể Fas được biểu hiện trên hầu hết các tế bào của cơ thể trong khi FasL biểu hiện chủ yếu ở các tế bào T gây độc và tế bào giết tự nhiên (tế bào NK), liên kết Fas với FasL kích hoạt các yếu tố gây chết bên trong tế bào đích, cuối cùng nhân và màng tế bào bị phá hủy.

Nhiều nghiên cứu trên thế giới đã chứng minh vai trò của tế bào T gây độc trong việc ngăn chặn, tiêu diệt các tế bào bị nhiễm vi rút và tế bào ung thư giúp cơ thể tránh được mầm bệnh. Ngày nay, việc sử dụng tế bào T gây độc trong liệu pháp miễn dịch tự thân ngày càng trở nên phổ biến ở nhiều quốc gia trên thế giới như Nhật Bản, Mỹ, Hàn Quốc,...

Liệu pháp tăng cường miễn dịch tự thân sử dụng tế bào T gây độc đã được áp dụng thành công lần đầu tiên ở Nhật Bản.

Liệu pháp tăng cường miễn dịch tự thân là một phương pháp điều trị sử dụng các tế bào T gây độc được phân lập từ máu ngoại vi của người bệnh và nuôi cấy hoạt hóa tăng sinh trong hệ thống phòng sạch thiết kế theo tiêu chuẩn GMP, nhằm mục đích tăng cường khả năng tiêu diệt tế bào ung thư. Sau đó, các tế bào miễn dịch này được truyền trở lại cho người bệnh.