Độc tố vượt qua ngưỡng kiểm soát của hệ miễn dịch

Staphylococcus aureus (Tụ cầu vàng) có thể gây ra nhiều bệnh, như nhiễm trùng da, viêm phổi và nhiễm trùng máu. Đáp ứng miễn dịch mạnh mẽ kích thích bởi vi khuẩn là một tác nhân quan khiến bệnh xấu đi. Lý do cho vấn đề này nằm ở độc tố đặc thù của vi khuẩn được chứng minh bởi một nhóm nghiên cứu từ Đại học Kỹ thuật Munich (TUM) và Đại học Tübingen. Những độc tố này làm giảm lượng tế bào có khả năng ức chế phản ứng miễn dịch. Do đó, các chủng đa kháng sản xuất ra một lượng lớn độc tố trong ruột, trở nên nguy hiểm hơn.

Trong quá trình nhiễm trùng, S. aureus tiết ra một hỗn hợp các chất gây độc và đưa vào cơ thể - bao gồm độc tố ruột của tụ cầu tuýp A và B (SEA và SEB). Các nhà nghiên cứu từ Đại học Kỹ thuật Munich và Đại học của Tübingen (đều thuộc Đức) đã xác định xem các độc tố này đóng vai trò ra sao trong đáp ứng miễn dịch quá mức đối với các tác nhân gây bệnh.

Để rút ra kết luận, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra tác động của những chất này lên một nhóm các tế bào miễn dịch gọi là tế bào ức chế nguồn gốc dạng tủy (MDSCs). Những tế bào này kiểm tra hệ thống miễn dịch, ngăn các đáp ứng miễn dịch trở nên quá mạnh mẽ và gây hại đến cơ thể hơn là có lợi.

Các độc tố tăng cường đáp ứng miễn dịch

Giám sát nghiên cứu, Giáo sư dự khuyết Tiến sĩ Nikolaus Rieber, chuyên gia tư vấn về các bệnh truyền nhiễm và thấp khớp tại Bệnh viện Nhi đồng Munich-Schwabing (Kinderklinik München Schwabing), đồng điều hành bởi Đại học Kỹ thuật Munich và phòng khám Munich. Cùng với nhóm của mình, Rieber đã thử nghiệm trên khoảng 20 chủng S. aureus khác nhau – bao gồm những chủng đa kháng. Những chủng này gây ra những vấn đề nghiêm trọng ở các bệnh viện, như tình trạng lây sang những bệnh nhân thể trạng yếu do đã mắc các bệnh khác và kết quả là việc điều trị nhiễm trùng trở nên cực kỳ khó khăn.

Tế bào t

Tế bào lympho T ở người (còn gọi là tế bào T) từ hệ miễn dịch của một người tình nguyện khỏe mạnh dưới kính hiển vi điện tử. Nguồn hình: NIAID

Trong quá trình nghiên cứu, Rieber và nhóm của ông đã xác định được nồng độ của độc tố ruột có tác dụng thay đổi trên các tế bào MDSC ức chế. Trường hợp các chủng tiết ra lượng độc tố quá cao, dẫn đến lượng tế bào ức chế miễn dịch thấp hơn. Lượng độc tố càng thấp thì tác dụng sẽ ngược lại – xuất hiện nhiều tế bào MDSC hơn.

"Chúng tôi vẫn chưa thể nói chính xác liệu rằng độc tố ở nồng độ cao dẫn đến chết các tế bào MDSC hay khiến chúng bị sản xuất ít đi ngay từ đầu. Nhưng kết quả đều như nhau: phản ứng miễn dịch không còn được kiểm soát hiệu quả và trở nên quá dữ dội,” Rieber giải thích.

Các chủng đa đề kháng được thấy rằng có thể sản xuất ra lượng rất lớn độc tố ruột. “Vượt qua cả sự đề kháng của chúng với kháng sinh, điều khiến chúng trở nên nguy hiểm hơn. Chúng gây ra phản ứng miễn dịch quá mức từ đó làm cho cơ thể càng suy yếu.” Rieber nói.

Tiềm năng trong ứng dụng điều trị ung thư

Kiến thức mới về tác dụng của độc tố có thể được khai thác trong cuộc chiến chống lại ung thư, Rieber tiết lộ. Vấn đề với các khối u là hệ miễn dịch thường không còn khả năng chống lại ung thư bởi vì cơ chế ức chế quá mạnh. Hãy nhìn vào việc liệu pháp này hoạt động ra sao, Rieber giải thích: “Một khả năng là sử dụng những độc tố ruột đã được giảm độc lực để tạo ra đáp ứng miễn dịch mạnh hơn tại vị trí khối u. Điều này có nghĩa là việc nhắm vào các tế bào ung thư sẽ hiệu quả hơn.” Các nhà nghiên cứu cũng hướng đến việc nghiên cứu cơ chế phân tử đằng sau hiệu ứng mà họ đã quan sát được.