LỜI NóI ĐẦU
Salmonella là nguyên nhân chủ yếu gây nhiễm độc thức ăn trên toàn thế
giới. Theo thống kê của tổ chức Y tế thế giới (WHO) năm 1998, hàng năm
trên thế giới có khoảng hơn 10 triệu trẻ em dưới 5 tuổi và người già chết do
nhiễm độc thức ăn, trong đó 90% trẻ em sống ở các nước đang phát triển (bao
gồm cả Việt Nam). Ngoài việc gây nhiễm độc thức ăn, Salmonella còn gây ra
các chứng bệnh nguy hiểm khác như sốt thương hàn, nhiễm trùng máu cấp
tính, sẩy thai, viêm khớp và các bệnh về đường hô hấp. Hai chủng chính gây
nhiễm độc thức ăn cho người đó là S. typhimurium và S. enteritidis. Một vấn
đề rất đáng lo ngại hiện nay là hầu hết các chủng Salmonella đặc biệt là S.
typhimurium đã kháng được nhiều loại kháng sinh khác nhau. Chính vì vậy,
việc điều trị các bệnh do Salmonella ngày càng gặp nhiều khó khăn, chi phí
tốn kém và đòi hỏi phải tạo ra nhiều loại kháng sinh mới. Vấn đề khác không
kém phần quan trọng đó là gia cầm khi bị nhiễm Salmonella không biểu hiện
bất kỳ một triệu chứng bất thường nào, điều này đã gây khó khăn trong việc
ngăn chặn vùng bị dịch.
Xuất phát từ thực tế trên, một phương pháp được xem là hiệu quả nhất
để ngăn chặn Salmonella nhiễm ở gà là tạo ra một loại vacxin cho gia cầm
chống lại sự xâm nhiễm của Salmonella. Đây không chỉ là tính cấp thiết của
ngành chăn nuôi mà còn là biện pháp chủ động trong công tác an toàn thực
phẩm và bảo vệ sức khoẻ cộng đồng.
Hiện nay trên thị trường có nhiều loại vacxin cho gà chống lại
Salmonella như vacxin chết, vacxin sống giảm độc lực, nhưng mỗi loại vacxin
lại có nhược điểm riêng. Vacxin sống giảm độc lực có hiệu quả cao nhưng lại
không an toàn. Do đó, gần đây các nhà khoa học trên thế giới đang tập trung
nghiên cứu tạo ra vacxin thành phần bằng kỹ thuật ADN tái tổ hợp và được
gọi là vacxin tái tổ hợp. Vacxin tái tổ hợp ra đời khắc phục được những
1
nhược điểm trên do việc sử dụng nguồn kháng nguyên thành phần có nhiều
ưu điểm vượt trội hơn về độ an toàn khi sử dụng để gây đáp ứng miễn dịch
một cách đặc hiệu. Đây còn là lựa chọn kinh tế so với các phương pháp cũ khi
gây ra, nhưng báo cáo mới nhất của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
cho thấy, độ nhiễm khuẩn trong các sản phẩm chăn nuôi như thịt lợn, thịt bò,
thịt gà ở Hà Nội là 100%, trong đó 40% là nhiễm Salmonella [63]. Hơn nữa,
cả trong những sản phẩm được coi là đảm bảo để xuất khẩu cũng chứa
Salmonella. Chỉ trong 3 tháng cuối năm 2001, Cơ quan Lương thực và Dược
liệu Hoa Kỳ (FDA) đã tịch thu và tiêu huỷ hàng trăm lô thực phẩm được nhập
3
khẩu từ Việt Nam, đặc biệt là mặt hàng hải sản bị nhiễm Salmonella. Thiệt hại
kinh tế do vấn đề tiêu huỷ lên đến hàng trăm ngàn USD. Báo chí đã đưa tin,
tại kho dự trữ lạnh của khu công nghiệp Sóng Thần Thành phố Hồ Chí Minh
đã từng tồn tại 19 tấn gà nhiễm Salmonella [58]. Con số đó không những ảnh
hưởng đến nền kinh tế mà còn thực sự là mối lo ngại cho an toàn sức khoẻ
cộng đồng.
1.1.2.Một số đặc điểm vi sinh về Salmonella
Salmonella là loại vi khuẩn gram âm thuộc họ Enterobacteriaceae, dạng
hình que với chiều dài 2-5 ỡm, chiều rộng 0,5 -1,5 ỡm. Samonella có khả năng
sinh trưởng cả trong môi trường hiếu khí và kỵ khí, không sinh bào tử [16].
Salmonella có thể nuôi cấy dễ dàng ở nhiệt độ 37
o
C trong môi trường
nuôi cấy thông thường. Khi sinh trưởng trên môi trường đặc, Salmonella phát
triển thành các khuẩn lạc nhỏ, đường kính 2- 4 mm, mịn và đồng nhất. Cũng
giống như hầu hết các vi khuẩn khác, điều kiện pH tối ưu cho vi khuẩn này
hoạt động là pH trung tính 6-8. Tuy nhiên, trong cả môi trường kiềm và axít
vi khuẩn này vẫn có khả năng tồn tại. Ngoài tính chất chung của họ vi khuẩn
đường ruột Enterobacteriaceae, vi khuẩn Salmonella còn có một số tính chất:
không lên men đường Lactoza, Sacaroza, Ureaza(-), Indol(-), H
2
S(+).
Salmonella có sức sống và sức đề kháng tốt, trong canh trùng, trong
loại kháng nguyên định vị bên ngoài vỏ polisacarit của vi sinh vật, có liên
quan đến tính độc riêng với tế bào chủ [16].
1.1.4. Bệnh học của sự lây nhiễm Salmonella
Salmonella là loại vi khuẩn có khả năng gây bệnh, lây nhiễm chủ yếu
qua con đường ăn, uống. Chúng có khả năng sống trên nhiều động vật, trong
trứng của gia cầm [2, 16, 19].
Vi khuẩn này liên quan đến một loại bệnh thường gặp ở người: như bệnh
thương hàndo(S. typhi gây nên. Bệnh thương hàn là một trong những căn bệnh
nguy hiểm và biểu hiện lâm sàng phổ biến nhất gây tổn thương nhiều phủ
tạng, đặc biệt là hệ tiêu hoá.
Tuy nhiên mỗi cơ thể chủ khác nhau có sự thích ứng khác nhau với
mỗi loại Salmonella: S.typhimurium và S. enteritidis là hai loài thường gây
bệnh cho người và gia súc, gia cầm, và S. dublin gây bệnh tiêu chảy ở lợn
[63]. Tuy có nhiều loại Salmonella, nhưng chỉ một số Salmonella gây bệnh
cho người và động vật.
5
Hầu hết sự lây nhiễm Salmonella vào cơ thể người thường là do ăn phải
thức ăn có nguồn gốc động vật và gia cầm bị nhiễm Samonella. Để có thể gây
bệnh, Samonella phải có một loạt các nhân tố gây độc. Các nhân tố này bao
gồm: khả năng xâm nhập vào tế bào, phức hệ vỏ lipopolysaccarit, khả năng
phát triển trong nội bào và khả năng tạo độc tố. Sau khi xâm nhập vào bụng,
Salmonella nhân lên trong ruột hồi và ruột kết xâm nhiễm vào biểu mô ruột,
và tăng sinh nhanh trong biểu mô và nang lympho. Từ đây, Salmonella lan ra
khắp cơ thể và cuối cùng bị chặn lại bởi các tế bào lưới nội mô. Dưới sự kiểm
soát của hệ thống lưới nội mô, sự phát triển của Salmonella bị ức chế. Tuy
nhiên với mỗi typ huyết thanh Salmonella khác nhau lại có khả năng gây độc
khác nhau. Một số typ Salmonella có khả năng nhiễm vào gan, lá lách, xương,
màng não và một số cơ quan khác trong cơ thể gây ra tác hại nghiêm trọng
với cơ thể. Sau khi nhiễm Salmonella vào người, và triệu chứng sẽ xuất hiện
sau 12 đến 72 giờ như đau bụng tiêu chảy, đau đầu, nôn mửa, sốt cao. Bệnh
ta phát hiện thấy S. typhimurium có plasmit đề kháng với chloramphenicol,
ampixillin, cotrimoxazol ở Châu á và Đông Bắc Phi. Vì vậy, việc tìm ra một
loại vacxin để chống Salmonella là hết sức cần thiết.
1.2. Kháng nguyên của Salmonella
1.2.1. Đặc điểm chung về kháng nguyên của Salmonella
7
Salmonella có 3 loại kháng nguyên chính: kháng nguyên thân (O);
kháng nguyên roi (H); kháng nguyên vi có ở một số typ huyết thanh khác như:
S. typhi, S. dublin và S. hirschfeldii. Kháng nguyên nằm trong lớp vỏ
lypopolysaccharit gọi là nội độc tố tạo thành phần phía ngoài của thành vi khuẩn.
Nội độc tố gồm 3 lớp: lớp ngoài (O), lớp giữa (R) và lớp nền (lớp lipit A).
1.2.1.1. Kháng nguyên thân O (lypopolysaccharit)
Salmonella có tới hơn 60 kháng nguyên O khác nhau. Kháng nguyên
thân có cấu trúc dạng sợi lypopolysaccharit-protein được bộc lộ trên bề mặt tế
bào do đó khả năng gây đáp ứng miễn dịch rất mạnh. Kháng nguyên (O) gồm
hai phần: phần nhân cơ bản và phần các chuỗi ngang. Phần nhân cơ bản giống
nhau trong tất cả Salmonella. Phần các chuỗi ngang gồm có những tiểu đơn vị
oligosidic có tính tái diễn, chính các chuỗi ngang quyết định tính đặc hiệu của
mỗi nhóm Salmonella. Mặt khác kháng nguyên thân (O) rất khó biểu hiện
trong những hệ biểu hiện thông thường.
1.2.1.2. Kháng nguyên tua riềm (vi)
Kháng nguyên tua riềm là những sợi protein nhỏ nằm trên bề mặt của vi
khuẩn, nó có thể do một hay một số tiểu phần protein cấu thành. Dạng điển
hình cho tua riềm là cấu trúc hình xoắn ốc [37]. Tuỳ thuộc vào sự thích nghi
Kháng nguyên H
(Roi)
Màng trong
Lớp peptidoglycan
Kháng nguyên Vi
Kháng nguyên O
cho việc tạo vacxin tái tổ hợp sau này.
Trong nghiên cứu của chúng tôi gen fljB mã hoá cho kháng nguyên roi
H: 1,2 của vi khuẩn Salmonella đã được sử dụng làm cơ sở nghiên cứu sản
xuất vacxin tái tổ hợp.
1.2.1.3.1. Cấu trúc protein flagellin của Salmonella
Roi của vi khuẩn Salmonella tồn tại ở dạng siêu xoắn và được cấu tạo
từ một protein đơn nhất gọi là flagellin. Cấu trúc siêu xoắn này bao gồm 11 vi
9
sợi (protofilament), khi sử dụng phương pháp tia Rơngen (X-ray) để quan sát
cấu trúc tinh thể của một đoạn flagellin thì người ta thấy rằng ẩn đi 100 gốc
cấu trúc về vi sợi. Vì vậy, với phương pháp sử dụng kính hiển vi điện tử nhiệt
độ thấp (eletron cryomicroscopy) người ta có thể quan sát một cách toàn diện
hơn về cấu trúc xoắn.
Đi sâu về mặt cấu trúc ta thấy rằng phân tử flagellin gồm bốn vùng
(ký hiệu là D0, D1, D2, D3, D4) được nối với nhau bằng các cặp đoạn nối
song song (gọi là vùng đệm). Mô hình khung cacbon ở vị trí ỏ (Cỏ) cho thấy
sự tạo thành các nếp gấp và phần đầu của chuỗi xoắn ỏ được cuộn vào trong
vùng D0. Đầu N của chuỗi (ND0) được bắt đầu từ axit amin Gln ở vị trí thứ 2
kéo dài tới Serin ở vị trí 32, trong khi đó ở đầu C của chuỗi xoắn (CD0) lại
bắt đầu từ Alanin 459 và kéo dài tới Serin 491. Trong đó vùng đệm bao gồm
hai chuỗi là NS và CS, một chuỗi bắt đầu từ ser 32 đến Ala 44 còn chuỗi khác
bắt đầu từ Glu 454 tới Ala 459. Đầu N của vùng D1 (ND1a) bắt đầu Ala 44 và
kéo dài tới Ala 99, đây chính là đoạn tiếp theo của đoạn ND1b. Sau đó, chuỗi
tiếp tục kéo dài xuống phía dưới và quay ngược lại ở vị trí của hai chuỗi kẹp
tóc õ và kết thúc ở trong domain D2. Đầu C của chuỗi xoắn ỏ trong vùng D1
(CD1) bắt đầu từ Asn 406 và kéo dài tới Glu 454. So với F41, quá trình kéo
dài ND1a và CD1 lên phía trên của vùng D1 xuống phía dưới. Hai vùng D0,
D1 có kích thước theo chiều dọc tương ứng khoảng 50 Å, 80 Å và vùng đệm
có chiều dài khoảng 20 Å.
10
fliA
fliB
fli E
fli F G H i J K
fli L M N O P Q R
fig K L
fli D
fli C
mot A B che A W
tar che R B Y Z
fljB A
FlgR
FliA
Hình 1.3: Mô hình các lớp gen điều hòa sinh tổng hợp protein flagellin
ở vi khuẩn S. typhimurium
ở mỗi typ huyết thanh khác nhau, protein flagellin được biểu hiện các
pha là khác nhau có thể một pha, hai pha thậm chí có thể nhiều hơn ba pha (ở
S. rubislaw) [47].
Quá trình biểu hiện protein cấu trúc flagellin của Salmonella gồm hai pha
do gen fliC và fljB quy định, được điều khiển biểu hiện không đồng thời.
1.2.1.3. 3. Cơ chế điều hoà biểu hiện protein roi H của Salmonella
FliC, fljB quy định hai pha khác nhau của kháng nguyên H và được điều
khiển biểu hiện không đồng thời. Gen fliC mã hoá cho kháng nguyên H: i
(495 axit amin), gen fljB mã hóa cho kháng nguyên H: 1.2 (506 axit amin).
Dựa vào trình tự axit amin của protein flagellin, người ta chia protein ra làm
tám vùng khác nhau, trong đó vùng I, II, VIII là vùng bảo thủ, vùng IV, V, VI
là những vùng siêu biến, xác định tính đặc hiệu cho kháng nguyên H. Vùng
13
Hình 1.4. Cấu trúc phức hệ roi của vi khuẩn S.
typhimurium
fljB fljA
fliC
Hin
P
Flagellin H:
1,2
Chất
ức chế
mRNA
fljB fljA
P
Flagellin H: i
mRNA
Đảo đoạn
1.2.2. Vai trò của kháng nguyên H trong đáp ứng miễn dịch bảo hộ
phòng chống Salmonella
Như ở phần trước đã đề cập S. typhimurium là nguyên nhân chính gây
ngộ độc thức ăn, vừa làm thiệt hại kinh tế vừa làm ảnh hưởng đến sức khoẻ
cộng đồng. Mặt khác, với khả năng kháng lại các chất kháng sinh, S.
typhimurium đang là mối đe doạ cho con người. Vì vậy, để khắc phục và
phòng tránh những hậu quả do chủng vi khuẩn này gây ra, chúng ta cần phải
sản xuất được loại vacxin an toàn và hiệu quả cao. Qua thời gian nghiên cứu,
với những thành công trong lĩnh vực sinh học phân tử ở nước ta, việc nghiên
cứu chế tạo ra một loại vacxin tái tổ hợp với độ an toàn và hiệu quả là điều có
thể thực hiện. Tuy nhiên, muốn tạo ra được một loại vacxin hiệu quả nhất, thì
việc quan trọng nhất là xác định chính xác nguồn kháng nguyên sử dụng để
15
chế tạo vacxin tái tổ hợp. Sau khi S. typhimurium xâm nhập và bám dính lên
tế bào biểu mô ruột, trong cơ thể chủ đáp ứng lại sự nhiễm đầu tiên là cơ chế
tự bảo vệ không đặc hiệu bằng quá trình thực bào bởi bạch cầu đơn nhân,
+
tiết ra để hoạt hóa các đại thực bào và tăng cường khả năng bảo vệ
cơ thể trước sự xâm nhập của vi khuẩn gây bệnh.
Nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng kháng nguyên H có khả năng gây
đáp ứng miễn dịch mạnh, đặc biệt có khả năng tạo miễn dịch nhớ, miễn dịch
bảo hộ giúp gia cầm chống lại Salmonella. Chúng ta đã biết ở S. typhimurium
kháng nguyên H được biểu hiện ở hai pha đó là fliC và fljB cơ chế hoạt động
của hai pha này đã được nói đến ở phần 1.2.1.1.3. Bình thường kháng nguyên
roi ở pha fliC hoạt động tương đối mạnh trong các cơ thể gia cầm và gây ra
nhiều bệnh cho gia cầm, nhiều nhất là bệnh về đường ruột, từ đó lây lan sang
người qua đường ăn uống và hô hấp.
Tuy nhiên khi cơ thể có kháng thể chống lại flic thì vi khuẩn chuyển sang
biểu hiện gen fljB để tạo roi giúp vi khuẩn di động, bám dính vào niêm mạc
ruột, xâm nhiễm vào cơ thể. Đây là một trong những cơ chế trốn hệ miễn dịch
của cơ thể chủ.
Vì vậy, để ngăn chặn vi khuẩn nhiễm gia cầm, điều quan trọng là phải gây
miễn dịch chủ động cho gia cầm, để tạo kháng thể chống cả fliC, fljB. Vì thế khi
vi khuẩn đi vào ruột chúng lập tức bị kháng thể nhận ra và bắt giữ roi, do đó
chúng mất khả năng di động bám dính vào ruột để gây bệnh.
1.3. Vacxin
1.3.1. Khái quát về vacxin
Hơn một ngàn năm trước, con người đã biết đến cách phòng bệnh đơn
giản mà không kém phần hiệu quả, đó là sử dụng vẩy da từ vết thương của
người bệnh để gây nhiễm cho người lành, nhờ đó mà ngăn chặn được dịch
bệnh. Tuy nhiên ở thời điểm đó chưa biết đến “vacxin” hay “sự tiêm chủng”,
nhưng họ đã áp dụng nguyên tắc phòng bệnh của việc tiêm chủng một cách
ngẫu nhiên thông qua một số hiện tượng mà họ gặp phải.
17
Đến năm 1796, một sự kiện quan trọng đã được ghi nhận như một dấu
mốc đánh dấu sự ra đời của ngành vacxin học. James Phipps, một cậu bé tám
• Tính không độc
• Tính hiệu lực
1.3.2. Phân loại vacxin
Người ta đã dựa vào thành phần kháng nguyên và phương pháp chế
tạo vacxin để chia ra các thế hệ vacxin khác nhau. Loại vacxin kinh điển nhất
là vacxin chết hay vacxin bất hoạt (inactivated vacxin) được tạo ra trên cơ sở
giết chết vi sinh vật gây bệnh, bằng tác nhân vật lý, hoá học, nhưng vẫn giữ
được khả năng đáp ứng miễn dịch. Loại vacxin này đã được sử dụng rộng rãi
vào cuối thế kỷ XIX, nhưng nó đã bộc lộ những nhược điểm không thể khắc
phục về độ an toàn và hiệu quả phòng bệnh.
Tiếp đến là vacxin sống nhược độc hay vacxin sống giảm độc lực
(attenuated vaccine) loại vacxin này được điều chế bằng cách làm yếu hay bất
hoạt các vi sinh vật gây bệnh, nhưng vẫn còn khả năng gây đáp ứng miễn dịch
ghi nhớ. Tuy loại vacxin này có hiệu quả phòng bệnh cao hơn loại vacxin
chết, nhưng lại có nhiều mặt hạn chế như khả năng phục hồi độc tính, khả
năng đột biến trở thành dạng khác nguy hiểm hơn, vì vậy, vacxin sống nhược
độc cũng không đáp ứng được tính an toàn trong việc sử dụng trên quy mô
lớn. Mặc dù từ trước đến nay vacxin giảm độc lực là dạng vacxin được ứng
dụng và sử dụng nhiều nhất. Một số loại vacxin giảm độc lực điển hình là:
vacxin chủng lao BCG, vacxin chủng sởi, vacxin chủng bại liệt Sabin [27].
Trước tình hình đó, bên cạnh vacxin cổ điển, nhiều vacxin thế hệ mới đã
được ra đời, trên cơ sở sử dụng một số các protein đơn lẻ có khả năng đáp
19
ứng miễn dịch đặc hiệu làm nguồn kháng nguyên thành phần. Bằng việc sử
dụng một số kỹ thuật trong sinh học phân tử, người ta đã tìm ra vùng mã hóa
cho kháng nguyên đặc hiệu. Từ đó, các gen này được đưa vào các chủng biểu
hiện để tiến hành sản xuất hàng loạt kháng nguyên tái tổ hợp trên cơ sở sử
dụng công nghệ ADN tái tổ hợp. Công nghệ ADN tái tổ hợp không những tiết
kiểm thời gian nghiên cứu mà còn giúp giảm thiểu về mặt kinh tế khi ứng
dụng sản xuất vacxin thành phẩm trên quy mô công nghiệp. Mặt khác công
bằng việc biểu hiện trong tế bào động vật, nấm men, virut hay vi khuẩn.
Một hướng tạo vacxin tái tổ hợp đã và đang được quan tâm nghiên cứu
nhiều hiện nay là vacxin virut lai.
Trong các loại vacxin trên mặc dù có một số khó khăn trong quá trình
lựa chọn kháng nguyên, tách dòng và biểu hiện nhưng dạng vacxin sử dụng
kháng nguyên tái tổ hợp vẫn là dạng vacxin có độ an toàn cao, dễ sử dụng, dễ
bảo quản và cho giá thành rẻ [43, 60].
Ngoài ra, dựa vào chủng sinh vật gây bệnh, có thể chia vacxin thành các
dạng như sau:
+ Vacxin virut
Virut là dạng ký sinh nội bào, về cấu trúc chúng chỉ gồm có vỏ bọc và
nhân (ARN hoặc ADN). Muốn tồn tại và phát triển virut phải kí sinh trong tế
bào vật chủ. Chúng sử dụng chính nguyên liệu của tế bào chủ để tổng hợp nên
các phân tử sinh học cho bản thân. Vì vậy, nhiệm vụ của liệu pháp vacxin là
ngăn cản sự nhân lên của virut và tiêu huỷ chúng.
Bình thường, hệ miễn dịch bẩm sinh của cơ thể cũng có khả năng tự bảo
vệ khi nhiễm virut bằng cách tiết IFN-ỏ hoặc dung giải các tế bào nhiễm virut
nhờ các tế bào aturebill. Tuy nhiên, trước sự phát triển nhanh của virut, hệ
miễn dịch bẩm sinh thường không lại kịp thời sự lây nhiễm của virut. Vì vậy,
để bảo vệ chống lại sự lây nhiễm, sự phát triển bệnh do virut gây ra, người ta
21
sử dụng vacxin. Điểm cơ bản của liệu pháp vacxin là việc kích thích miễn
dịch thích ứng của cơ thể chủ, từ đó giúp cơ thể chủ tạo khả năng bảo vệ
trước các tác nhân gây nhiễm. Kết quả do vacxin tạo ra là các dòng tế bào
lympho B, T có khả năng nhận biết đặc hiệu các protein của virut, từ đó ngăn
chặn sự lây nhiễm của virut từ tế bào nhiễm sang tế bào bình thường trong cơ
thể chủ.
Miễn dịch thích ứng bảo vệ cơ thể chống lại virut có thể tạo ra nhờ việc
tiêm chủng vào cơ thể chủ chủng virut gây bệnh nhưng đã được bất hoạt khả
năng gây bệnh hoặc bộc lộ protein virut đã được xác định với cơ thể chủ. Tuỳ
+ Vacxin vi khuẩn
Liệu pháp vacxin vi khuẩn cũng dựa trên nguyên tắc sự kích thích tạo
đáp ứng miễn dịch chống lại bệnh do vi khuẩn mà không gây bệnh cho vật
chủ. Các vacxin loại này thường sử dụng vi khuẩn đã bị thay đổi (bất hoạt hay
làm giảm độc lực), hoặc sử dụng một phần của vi khuẩn để kích thích miễn
dịch. Kết quả của việc sử dụng vacxin này là ngăn chặn sự lây nhiễm hoặc
hạn chế những hậu quả do nhiễm vi khuẩn gây ra.
Trong cơ thể chủ có hai dạng vi khuẩn tồn tại: vi khuẩn nội bào và vi
khuẩn ngoại bào [3]. Vì vậy, liệu pháp vacxin được nghiên cứu dựa trên khả
năng gây bệnh và khả năng đáp ứng miễn dịch của cơ thể chủ đối với mỗi loại
vi khuẩn. Đối vi khuẩn ngoại bào, kháng thể giữ một vai trò quan trọng trong
việc ngăn chặn khả năng lan rộng của kháng nguyên, trung hoà độc tố vi
khuẩn. Nhờ cơ chế trình diện kháng nguyên của đại thực bào cùng với phân
tử MHC II (hệ thống gen kiểm soát đáp ứng miễn dịch nằm trong hệ phù hợp
tổ chức chính) giúp tạo ra dòng tế bào lympho B có khả năng tiết IgG đặc
hiệu với kháng nguyên vi khuẩn. Bằng nhiều nghiên cứu, người ta thấy rằng,
kháng nguyên roi, kháng nguyên thân, và độc tố của vi khuẩn là những kháng
nguyên tạo đáp ứng miễn dịch mạnh nhất. Dựa trên cơ sở ấy, nhiều loại
23
vacxin chống vi khuẩn đã ra đời. BCG (Bacille Calmette và Guerin) là một
loại vacxin giảm độc lực dùng để phòng lao cho trẻ em 10-14 tuổi. Chủng vi
khuẩn Mycobacter tạo ra vacxin được phát triển ở bò và được sử dụng như
vacxin phòng lao. Với bệnh thương hàn người ta, đã tìm ra chủng S.
typhimurium Ty21 có thể được dùng làm vacxin giảm độc lực qua đường
uống. Bệnh bạch hầu, uốn ván lại dựa trên sự trung hoà độc tố của vi khuẩn
gây bệnh bởi các vacxin dưới đơn vị. Các vacxin ấy nhờ có mức độ thuần
nhất và tinh khiết hơn toàn bộ vi khuẩn nên tính mẫn cảm, tính sinh kháng
nguyên và tính hiệu lực đều cao hơn [55].
Hiện nay, bằng sự tiến bộ của công nghệ sinh học, người ta phân lập
được các gen mã hoá cho kháng nguyên vi khuẩn. Các gen này được tiến
những hậu quả không mong muốn với cơ thể chủ. Vacxin tái tổ hợp có thể
khắc phục được những khiếm khuyết do quá trình tinh chế có thể gây ra
nhưng sự biểu hiện kháng nguyên tái tổ hợp lại gặp khó khăn trong quá trình
lựa chọn kháng nguyên để biểu hiện và sự hình thành đúng cấu trúc kháng
nguyên sau khi biểu hiện. Mặc dù vacxin nào cũng có ưu nhược điểm, nhưng
riêng vacxin tái tổ hợp có nhiều ưu điểm hơn và ngày càng làm sáng tỏ hơn
những vấn đề nảy sinh trong quá trình đáp ứng miễn dịch .
1.4. Phân lập và biểu hiện gen
25
Copyright: Tài liệu đại học ©