ฟรานซิเซลลาและแอนติบอดี ตอนที่ 1

เชิงนามธรรม:

การตอบสนองของภูมิคุ้มกันต่อเชื้อโรคในเซลล์ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการเปิดใช้งานกลไกการพึ่งพาประเภท T helper 1- การมีส่วนร่วมของเซลล์ B ในการสร้างภูมิคุ้มกันได้รับการประเมินต่ำเกินไป Francisella tularensis ซึ่งรวมถึงสปีชีส์ย่อยอีกหลายชนิด เป็นแบบจำลองที่เหมาะสมสำหรับการศึกษาการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต่อแบคทีเรียก่อโรคในเซลล์

ก่อนหน้านี้เราได้แสดงให้เห็นว่า Francisella ทำให้เซลล์ B ติดเชื้อและกระตุ้นชนิดย่อยของ B-cell เพื่อผลิตไซโตไคน์หลายตัวและแสดงเครื่องหมายการเปิดใช้งาน เมื่อเร็ว ๆ นี้ เราได้บันทึกการผลิตแอนติบอดีตามธรรมชาติในระยะแรกซึ่งเป็นผลมาจากการติดเชื้อฟรานซิเซลลาในหนู ที่นี่ เราสรุปความรู้ปัจจุบันเกี่ยวกับการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของร่างกายโดยกำเนิดและได้รับมาซึ่งริเริ่มโดยการติดเชื้อฟรานซิสเซลลาและความสัมพันธ์ของพวกเขากับระบบป้องกันภูมิคุ้มกัน

เชื้อโรคในเซลล์หมายถึงจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคที่สามารถเติบโตและสืบพันธุ์ในเซลล์และทำให้เซลล์เจ้าบ้านเสียหาย เชื้อโรคในเซลล์ที่พบได้ทั่วไป ได้แก่ แบคทีเรีย ไวรัส รา ฯลฯ แตกต่างจากเชื้อโรคอื่นๆ เชื้อโรคในเซลล์สามารถหลบเลี่ยงการโจมตีและการกวาดล้างของระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายผ่านชุดของกลไกอันชาญฉลาด เช่น การปลอมตัวเป็นแอนติเจนบนพื้นผิวของเซลล์ที่ติดเชื้อ เข้าสู่ภายในเซลล์เจ้าบ้านเพื่อหลีกเลี่ยงการโจมตีของเซลล์ภูมิคุ้มกัน ฯลฯ

อย่างไรก็ตาม โฮสต์เซลล์ก็มีกลไกการป้องกันที่ไม่เฉพาะเจาะจงเช่นกัน ตัวอย่างเช่น เซลล์ภูมิคุ้มกันสามารถผลิตอนุมูลอิสระ เปอร์ออกไซด์ ฟาจ ฯลฯ จำนวนมาก ซึ่งสามารถฆ่าเซลล์ที่ติดเชื้อและป้องกันไม่ให้เชื้อโรคภายในเซลล์เพิ่มจำนวนและแพร่กระจายได้ นอกจากนี้ โฮสต์เซลล์ยังสามารถป้องกันการติดเชื้อผ่านกลไกภูมิต้านทานตนเอง เช่น นำเสนอโมเลกุลแอนติเจนไปยังเซลล์ภูมิคุ้มกันและเริ่มการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่เฉพาะเจาะจง

ภูมิคุ้มกันและเชื้อโรคในเซลล์มีการเชื่อมโยงความสัมพันธุ์ ภูมิคุ้มกันคือระบบการป้องกันของร่างกายโฮสต์จากการบุกรุกของเชื้อโรคต่างๆ รวมถึงภูมิคุ้มกันที่ไม่จำเพาะสองด้านและภูมิคุ้มกันที่จำเพาะ เชื้อโรคในเซลล์ไม่เหมือนกับเชื้อโรคอื่นๆ ตรงที่เติบโตและแพร่พันธุ์ภายในเซลล์เจ้าบ้าน ดังนั้นรูปแบบภูมิคุ้มกันเฉพาะ การตอบสนองของภูมิคุ้มกันที่ผิดปกติ และภาวะภูมิคุ้มกันอ่อนแอจะส่งผลต่อการอยู่รอดและการเจริญเติบโตของเชื้อโรคภายในเซลล์

ดังนั้นบทบาทของภูมิคุ้มกันต่อเชื้อโรคในเซลล์จึงมีความสำคัญมาก ด้วยความช่วยเหลือของภูมิคุ้มกัน เซลล์เจ้าบ้านสามารถผลิตแอนติบอดีจำนวนมาก เซลล์ T พิษต่อเซลล์ ฯลฯ เพื่อโจมตีเซลล์ที่ติดเชื้อ ซึ่งจะเป็นการล้างและฆ่าเชื้อโรคภายในเซลล์ ในกระบวนการป้องกันเชื้อโรคภายในเซลล์ เซลล์เจ้าบ้านสามารถกำจัดแบคทีเรีย ไวรัส ฯลฯ ในเซลล์ที่ติดเชื้อได้ด้วยการผลิตเซลล์ฟาโกไซต์

โดยสรุปแล้ว ปฏิสัมพันธ์ใกล้ชิดระหว่างเชื้อโรคในเซลล์และภูมิคุ้มกันเป็นสิ่งที่แยกจากกันไม่ได้ และด้วยความช่วยเหลือของภูมิคุ้มกัน เราสามารถต้านทานการคุกคามของเชื้อโรคในเซลล์ได้ดีขึ้น และทำให้ร่างกายของเราแข็งแรง เราต้องเสริมสร้างภูมิคุ้มกัน รักษาพฤติกรรมการใช้ชีวิตที่ดี ออกกำลังกายให้แข็งแรง และเพิ่มภูมิต้านทาน เพื่อสร้างร่างกายที่แข็งแรง จากมุมมองนี้ เราจำเป็นต้องปรับปรุงภูมิคุ้มกันของเรา Cistanche สามารถปรับปรุงภูมิคุ้มกันได้อย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจากเถ้าเนื้อมีส่วนประกอบทางชีวภาพที่หลากหลาย เช่น โพลีแซคคาไรด์ เห็ดสองชนิด Huang Li เป็นต้น ส่วนประกอบเหล่านี้สามารถกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน เซลล์ประเภทต่างๆ ในระบบ เพิ่มกิจกรรมภูมิคุ้มกัน

คลิกประโยชน์ของ cistanche tubulosa

คำสำคัญ:

ภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติ แอนติบอดีตามธรรมชาติ บีเซลล์; ฟรานซิเซลลา ทูลาเรนซิส; เชื้อโรคภายในเซลล์

1. บทนำ

ในการเข้าถึงหัวข้อของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของร่างกายที่ได้มาซึ่งริเริ่มโดยการติดเชื้อ Francisella และความสัมพันธ์ของพวกมันกับระบบป้องกันภูมิคุ้มกัน เราใช้บทความทบทวนเกี่ยวกับเรื่องนี้ในเดือนมิถุนายน 2550 ที่เผยแพร่โดย Elkins et al ผู้เขียนเหล่านั้นได้สรุปสถานะความรู้ในปัจจุบันอย่างละเอียดถี่ถ้วนในเวลานั้นเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างเชื้อจุลินทรีย์ฟรานซิเซลลาและระบบภูมิคุ้มกันของโฮสต์ที่ได้รับจากแบบจำลองสัตว์และการศึกษาการติดเชื้อในมนุษย์จนถึงระยะพักฟื้น [1] มีการเผยแพร่บทวิจารณ์จำนวนมากที่ครอบคลุมหัวข้อต่างๆ ของการเหนี่ยวนำ การควบคุม และการแสดงออกของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของโฮสต์ต่อ Francisella ในระดับโมเลกุลและเซลล์ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา

ดังนั้นเราจึงมีความรู้ทั่วไปในปัจจุบันเกี่ยวกับการจดจำภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติ [2–6] และการมีส่วนร่วมของนิวโทรฟิล [7–9] มาโครฟาจ [10–13] และเซลล์เดนไดรติก [14–17] ในช่วงของการแสดงออกของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน อย่างไรก็ตาม เรายังคงมีช่องว่างอย่างมากในการทำความเข้าใจกระบวนการระหว่างปฏิสัมพันธ์ของระบบภูมิคุ้มกันของเจ้าบ้านกับฟรานซิเซลลา โดยที่บีเซลล์และแอนติบอดี [18–21] อาจมีบทบาทสำคัญระหว่างการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด เช่นเดียวกับในระยะปรับตัวของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต่อฟรานซิสเซลลา จุลินทรีย์

ลักษณะสำคัญของสายพันธุ์ฟรานซิเซลลา ได้แก่ ความสามารถในการแพร่เชื้อของสิ่งมีชีวิตได้หลากหลาย ตั้งแต่อะมีบา [22] เห็บ [23] ยุง [24] ปลา [25] สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ [26] และนก [27,28] ไปจนถึงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลากหลายชนิด รวมทั้งสัตว์ฟันแทะ สัตว์จำพวกลาโกมอร์ฟ สัตว์กินเนื้อ [29] ลิง [30] และมนุษย์ [31] และเพื่อให้บรรลุวงจรการจำลองแบบของเซลล์ยูคาริโอตที่หลากหลาย ปัจจัยด้านความรุนแรงของเชื้อ Francisella วิถีชีวิตภายในเซลล์ของ Francisella และปฏิสัมพันธ์ของมันกับออร์แกเนลล์แต่ละเซลล์ยังไม่เป็นที่เข้าใจเพียงพอ

ในทำนองเดียวกัน ความยากลำบากในการระบุลักษณะการตอบสนองการป้องกันระดับโมเลกุลและเซลล์ของสิ่งมีชีวิตที่ติดเชื้อต่อฟรานซิเซลลานั้นเกิดจากลักษณะเฉพาะของพฤติกรรมของฟรานซิเซลลา ซึ่งกระตุ้นเซลล์ของระบบภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอย่างอ่อนแอและยับยั้งการตอบสนองของเซลล์เจ้าบ้านอย่างแข็งขัน [32] โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ผลของความสัมพันธ์ระหว่างฟรานซิเซลลา บีเซลล์ และแอนติบอดีตามธรรมชาติและที่กระตุ้นอย่างแข็งขันยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่

ที่นี่ เราสรุปความรู้ล่าสุดเกี่ยวกับประเด็นนี้และนำเสนอมุมมองของเราเกี่ยวกับบทบาทของแอนติบอดีระหว่างปฏิสัมพันธ์ของฟรานซิเซลลากับระบบป้องกันระดับเซลล์และโมเลกุลของโฮสต์ ข้อมูลเกี่ยวกับแอนติบอดีต่อเชื้อ Francisella มาจากการศึกษาทางนิเวศวิทยาและระบาดวิทยา ข้อมูลทางคลินิก การศึกษาเชิงทดลองที่มุ่งเน้นไปที่ปฏิสัมพันธ์ของระบบภูมิคุ้มกันของเชื้อ Francisella และโฮสต์ และการศึกษาที่อุทิศให้กับการพัฒนาวัคซีนป้องกันโรคทูลารีเมีย

2. ปฏิสัมพันธ์ของโฮสต์กับฟรานซิเซลลาในธรรมชาติ ทิ้งร่องรอยแอนติบอดีที่สำคัญไว้

เนื่องจากโรคทูลารีเมียแพร่กระจายไปทั่วซีกโลกเหนือ การศึกษาส่วนใหญ่จึงมาจากยุโรป เอเชีย และอเมริกาเหนือ สัตว์ป่าและสัตว์เลี้ยงจำนวนมาก รวมทั้งมนุษย์ที่อาศัยอยู่ในจุดโฟกัสเฉพาะถิ่นของทูลารีเมียมีแอนติบอดีในซีรั่มต่อเชื้อ F. tularensis ความชุกของทูลารีเมียมีตั้งแต่ไม่กี่ในสิบของเปอร์เซ็นต์ถึงสิบของเปอร์เซ็นต์ ขึ้นอยู่กับพื้นที่และฤดูกาลของการตรวจคัดกรอง สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดเล็กในป่ายุโรป (Apodemus flavicollis, Myodes glareolus, Sorex araneus, Apodemus sylvaticus, Apodemus agrarius, Microtus arvalis และ Talpa europaea หนึ่งตัว) ซึ่งติดอยู่ในพื้นที่สามแห่งในสาธารณรัฐเช็กพบว่ามีแอนติบอดีต่อ F. tularensis และความชุกของ แอนติบอดีมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างสัตว์และเพศ [33]

ตัวอย่างเลือด 34 ตัวอย่างจากสัตว์นักล่าและสัตว์กินของป่าสวีเดน 656 ตัว ได้แก่ หมีสีน้ำตาล (Ursus arctos) แมวป่ายูเรเชียน (Lynx lynx) สุนัขแรคคูน (Nyctereutes procyonoides) สุนัขจิ้งจอกแดง (Vulpes vulpes) หมูป่า (Sus scrofa) หมาป่า (Canis lupus) และวูลเวอรีน (Gulo gulo) มีแอนติบอดีต่อเชื้อ F. tularensis subsp. ฮอรคติก้า [34]. สุนัขจิ้งจอกป่า (V. vulpes) สุนัขแรคคูน (N. procyonoides) และหมูป่า (S. scrofa) จำนวนมากที่เก็บรวบรวมในหลายพื้นที่ของเยอรมนี เช่นเดียวกับสุนัขล่าสัตว์ มีผลบวกต่อแอนติบอดีต่อ F. tularensis [35] –37]. การสัมผัสกับสัตว์ป่าและสัตว์เลี้ยงที่แสดงแอนติบอดีต่อเชื้อ F. tularensis ถูกระบุว่าเป็นปัจจัยเสี่ยงต่อมนุษย์ในแถบยุโรปของตุรกี [38,39] สัตว์ฟันแทะที่ศึกษาในอิหร่านตะวันตก (จังหวัดฮามาดัน) และอยู่ในสายพันธุ์ของเปอร์เซียร์จิร์ด (Meriones persicus) และลิเบียนจิร์ด (Meriones locus) มีเชื้อ tularemia-seropositive และไม่แสดงปฏิกิริยาข้ามกับโรคแท้งติดต่อ [40]

สัตว์ป่าบางชนิดของญี่ปุ่น รวมทั้งหมีดำ แสดงให้เห็นว่ามีภูมิต้านทานต่อเชื้อ F. tularensis แอนติบอดี [41,42] ความชุกของโรคทูลารีเมียในสัตว์ป่ายังแสดงให้เห็นในส่วนต่างๆ ของรัสเซีย [43–45] อาร์เมเนีย [46] และอเมริกาเหนือ มีการตรวจพบแอนติบอดีต่อฟรานซิเซลลาในกระต่ายในออนแทรีโอ อัลเบอร์ตา และโนวาสโกเชีย [47–50] กระต่ายสโนว์ชู มัสคแรต และโคโยตี้ (Canis latrans) ในควิเบก [51] สุนัขบ้านในนิวเม็กซิโก [52] แพรรีด็อก ในเท็กซัส [53] สัตว์ป่าและมนุษย์ในอลาสกา [54] และกระรอกดิน (Spermophilus beecheyi) ในโอเรกอน [55]

ที่ทราบโดยทั่วไปคือการศึกษาเกี่ยวกับโรคทูลารีเมียที่ไร่องุ่นของมาร์ธาในรัฐแมสซาชูเซตส์ สกั๊งค์และแรคคูนมักมีปฏิกิริยาตอบสนองทางเพศ ในขณะที่หนูเท้าขาว กระต่ายหางฝ้าย กวาง หนู และสุนัขไม่มี [56] คนตัดหญ้าบนไร่องุ่น Martha's Vineyard ก็มักจะเกิด seropositive เช่นกัน [57]

แอนตี้เอฟ การทดสอบแอนติบอดีของทูลาเรนซิสที่ใช้ในการศึกษาทางระบาดวิทยาและนิเวศวิทยาเกี่ยวกับทูลารีเมียได้แสดงให้เห็นถึงการแพร่กระจายของสารก่อมะเร็งทูลารีเมีย ซึ่งยังคงถือว่าเป็นสารชีวภาพที่อยู่ในกลุ่ม A และสิ่งเหล่านี้อาจทำหน้าที่เป็นยามสำหรับการป้องกันทูลารีเมียโดยการระบุพื้นที่ที่มี เพิ่มความเสี่ยงของการติดเชื้อ ในหลายกรณี แอนติบอดีเป็นหลักฐานเดียวของการสัมผัสกับจุลินทรีย์เนื่องจากการทดสอบการเพาะปลูกหรือการทดสอบ PCR ให้ผลลบ

ยิ่งไปกว่านั้น ไอโซไทป์ของแอนติบอดีแต่ละชนิดและความจำเพาะของพวกมัน ซึ่งตรวจพบได้ง่ายและมีอยู่ในซีรัมและน้ำลาย มีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับจุดประสงค์ดังกล่าว เพราะพวกมันอาจแสดงให้เห็นถึงประวัติของการระบาดของทูลารีเมีย (ช่วงเริ่มต้นของการติดเชื้อ—เฉพาะ IgM เท่านั้น สถานะเฉียบพลันต่อเนื่อง—IgM และ IgG หรือการติดเชื้อเกิดขึ้นเมื่อไม่นานมานี้—เฉพาะ IgG เท่านั้น) ในพื้นที่ตรวจสอบ [51,58–62] มีการทดสอบและเทคโนโลยีจำนวนมากที่ช่วยให้สามารถตรวจสอบแอนติบอดีที่จำเพาะต่อทูลารีเมียได้ และสามารถนำมาใช้ในการศึกษาสิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติได้ [63]

3. การตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของร่างกายต่อการติดเชื้อฟรานซิเซลลาและการฉีดวัคซีน

แหล่งข้อมูลส่วนใหญ่ในเอกสารระบุว่าการผลิตแอนติบอดีหลังจากการติดเชื้อตามธรรมชาติกับฟรานซิเซลลาที่มีชีวิตจะสิ้นสุดในช่วงสัปดาห์ที่สองหลังการติดเชื้อ ไอโซไทป์ IgM, IgG และ IgA โดยทั่วไปเกิดขึ้นพร้อมกันเมื่อใช้การทดสอบการเกาะติดกันสำหรับการประเมินระดับแอนติบอดีในช่วงสัปดาห์แรกหลังการติดเชื้อ ไอโซไทป์ของแอนติบอดี IgG และ IgA สามารถตรวจพบได้ก่อนหน้านี้ อย่างไรก็ตาม โดยใช้การทดสอบอิมมูโนซอร์เบนต์ที่เชื่อมโยงกับเอนไซม์ (ELISA) [64,65]

การศึกษาหนึ่งในภายหลังระบุเพิ่มเติมว่า ในตัวอย่างซีรั่มที่ได้รับจากผู้ป่วยที่มีทูลาเรเมียที่ยืนยันทางซีรั่มวิทยา แอนติบอดี IgG2 ที่จำเพาะจะมีอิทธิพลเหนือไอโซไทป์ของ IgG แอนติบอดีจำเพาะของ IgG1 และ IgG3 แต่ไม่มี IgG4 ก็มีอยู่เช่นกัน [66] การฉีดวัคซีนของอาสาสมัครที่เป็นมนุษย์ด้วยเชื้อ F. tularensis สายพันธุ์ที่ลดทอนลงทำให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของร่างกายที่ยาวนาน ซึ่งสามารถแสดงให้เห็นได้อย่างน่าเชื่อถือในสัปดาห์ที่สองหลังการฉีดวัคซีนและกินเวลาน้อยที่สุดถึง 18 เดือนหลังการฉีดวัคซีน [67] การผลิตไอโซไทป์ของ IgM, IgG และ IgA เริ่มขึ้นพร้อมกัน คลาสอิมมูโนโกลบูลินทั้งหมดนี้สามารถตรวจพบได้ภายใน 1.5 ปีหลังการฉีดวัคซีน อย่างไรก็ตาม เส้นโค้งการตอบสนองของพวกเขาแตกต่างกัน โดยระดับการเกาะติดกันของ IgM Abs สูงสุดเร็วที่สุดในเดือนที่สองหลังการติดเชื้อ และระดับของ IgG Abs ถึงจุดสูงสุดครั้งสุดท้าย ประมาณในเดือนที่สี่หลังการฉีดวัคซีน

ข้อมูลบางอย่างแสดงให้เห็นว่า agglutinins ในซีรั่มที่ต่อต้าน Francisella อาจคงอยู่ได้นานถึง 25 ปีหลังจากการติดเชื้อตามธรรมชาติของ Francisella [68] อย่างไรก็ตาม การทดสอบภูมิคุ้มกันที่อาศัยเซลล์มีความน่าเชื่อถือมากกว่าการทดสอบการเกาะติดกันที่ใช้สำหรับการประเมินการตอบสนองของร่างกาย [68] เนื่องจากการตอบสนองของเซลล์ยังคงมีอยู่นานกว่าการตอบสนองของแอนติบอดี นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าปัจจัยแอนติเจนที่มีส่วนร่วมในการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของเซลล์และร่างกายนั้นไม่เหมือนกัน ปัจจัยที่กำหนดมีหน้าที่รับผิดชอบในการกระตุ้นเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดอิมมูโนสเปซิฟิกถูกรวมอยู่ในกลุ่มของโปรตีน ในขณะที่ปัจจัยที่กระตุ้นการทำงานของ ELISA ส่วนใหญ่เป็นคาร์โบไฮเดรต มอยอิตี [69]

แม้ว่า F. tularensis lipopolysaccharide (LPS) จะเป็นอิมมูโนเจนที่อ่อนแอและเป็นตัวกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันของร่างกาย [70,71] แต่เซลล์ B ต่อพ่วงของมนุษย์ แต่ไม่ใช่เซลล์ B ม้ามโตของ murine ผลิตระดับแอนติบอดี IgM ที่ตรวจพบได้และเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเวลาผ่านไป [72 ].

ความมุ่งมั่นนี้นำไปสู่ความคิดที่ว่าไกลโคโปรตีนหรือโปรตีนเอง แทนที่จะเป็น LPS อาจเป็นเป้าหมายของแอนติบอดี วิธีการทางอิมมูโนโปรตีนที่ใช้ในการวิเคราะห์ความจำเพาะของซีรั่มแอนติบอดีที่ได้รับจากบุคคลที่เคยติดเชื้อทูลารีเมียหรือจากบุคลากรในห้องปฏิบัติการและผู้รับการทดลองทางคลินิกที่ได้รับวัคซีนทูลารีเมีย 2 ชนิด หนึ่งในนั้นคือ LPS ระบุเป้าหมายของโปรตีนอย่างชัดเจนในการต่อต้าน -ฉ. แอนติบอดีทูลาเรนซิส [73] แอนติบอดีรู้จักโปรตีนทูลาเรเมียได้มากถึง 50 ชนิด มีเพียง 10 ชนิดเท่านั้นที่ไม่มีออร์โธล็อกหรือแอนะล็อกในเซลล์ยูคาริโอต [73]

การศึกษาแบบอะนาล็อกที่ดำเนินการโดยใช้กระต่ายขาวพันธุ์นิวซีแลนด์ที่ได้รับการสร้างภูมิคุ้มกันด้วยวัคซีนเชื้อเป็นสายพันธุ์ F. tularensis ที่ฆ่าด้วยความร้อน (LVS) เผยให้เห็นโปรตีนภูมิคุ้มกัน F. tularensis LVS 28 ชนิด ซึ่งเก้าชนิดไม่เคยระบุว่าเป็นสารกระตุ้นภูมิคุ้มกันโดยหนูหรือซีรั่มของมนุษย์มาก่อน [74 ]. ความจำเพาะของแอนติบอดีต่อต้านฟรานซิสเซลลาส่วนใหญ่ยังถูกระบุในมนุษย์อีกคนหนึ่ง [64,75–77] และการศึกษาในสัตว์ทดลองหลายตัว [78–80] จำนวนของ anti-F ความจำเพาะของแอนติบอดี tularensis ในการศึกษาเหล่านี้ไม่สำคัญเท่ากับข้อเท็จจริงที่ว่าแอนติบอดีจำนวนมากอาจมีปฏิกิริยาต่อเป้าหมายโปรตีนของโฮสต์

การศึกษาเกี่ยวกับสัตว์หลายสายพันธุ์ที่ติดเชื้อโดยสายพันธุ์ F. tularensis ได้เผยให้เห็นความสม่ำเสมอของการผลิตแอนติบอดีที่เริ่มมีอาการในช่วงสัปดาห์ที่สองหลังการติดเชื้อหรือการฉีดวัคซีน เช่นเดียวกับการพึ่งพาความเข้มข้นของการผลิตแอนติบอดีในเส้นทางของการติดเชื้อหรือการฉีดวัคซีนอย่างมีนัยสำคัญ กิจวัตรนั้นอาจกำหนดประเภทของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่เหนี่ยวนำและมีผลกับประเภทของการทดสอบที่ต้องใช้เพื่อตรวจหาแอนติบอดี [81–85]

ลักษณะเฉพาะของการผลิตแอนติบอดีที่จำเพาะต่อฟรานซิสเซลลาที่นำเสนอในการศึกษาข้างต้นได้มาจากตัวอย่างที่รวบรวมระหว่างระยะการตอบสนองของภูมิคุ้มกันแบบปรับตัว อย่างไรก็ตาม แอนติบอดีหลายปฏิกิริยาของไอโซไทป์ IgM, IgG และ IgA มีอยู่ตามธรรมชาติในซีรั่มของมนุษย์และสัตว์ปกติ และแต่เดิมรู้จักกันในชื่อแอนติบอดีอัตโนมัติ (NAAbs) NAAbs เหล่านี้ผลิตโดยเซลล์ B1 B ซึ่งเข้ารหัสโดยยีนสายสืบพันธ์ที่ไม่มีการกลายพันธุ์ทางร่างกายหรือแม้แต่น้อย และไม่ได้รับการเจริญเติบโตทางสัมพรรคภาพในบุคคลทั่วไป [86,87] เป้าหมายของ NAAbs เหล่านี้คือโปรตีนในตัวเอง แม้แต่โปรตีนความเครียดจากความร้อน [88] ส่วนประกอบเสริม [89] อินเตอร์ลิวกินส์ [90] คาร์โบไฮเดรต หรือเซียโลไกลแคน [91,92]

เซลล์ B1 เหล่านี้สามารถพบได้ในโพรงเยื่อหุ้มปอดและเยื่อบุช่องท้อง ในขณะที่ในเนื้อเยื่ออื่นๆ เช่น ต่อมน้ำเหลือง ม้าม หรือไขกระดูก สัดส่วนของเซลล์ B1 มีจำกัดมาก [93] เซลล์ B1 ในโพรงเยื่อหุ้มปอดและเยื่อบุช่องท้องตอบสนองต่อการติดเชื้อโดยกระตุ้นอย่างรวดเร็ว ย้ายไปยังเนื้อเยื่อน้ำเหลือง และแยกความแตกต่างเป็นเซลล์ที่หลั่งแอนติบอดี [94] กระบวนการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดของเซลล์ B1 เป็นเซลล์พลาสมา IgM ใช้เวลาประมาณ 1–1.5 วัน [95] การใช้แบบจำลองการติดเชื้อแบคทีเรีย F. tularensis ได้เปิดเผยว่าการกระตุ้นแอนติเจนที่เหมาะสม ในกรณีนี้โดย glycolipid ของ F. tularensis LVS ทำให้เกิดการตอบสนองของแอนติบอดี IgM และ IgG B1a ตามด้วยการก่อตัวของ B1a ที่จำเพาะต่อแอนติเจน T อิสระที่มีอายุยืนยาว หน่วยความจำ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้มีการตอบสนองที่แตกต่างกันอย่างชัดเจนจากภูมิคุ้มกันของร่างกาย B2 ที่เป็นที่ยอมรับ [96,97]

หากเซลล์ B1 ทางช่องท้องสัมผัสโดยตรงกับเชื้อ F. tularensis สายพันธุ์ FSC200 พวกมันตอบสนองทันทีโดยการผลิตแอนติบอดีตามธรรมชาติ ซึ่งเราเรียกชั่วคราวว่าแอนติบอดีตามธรรมชาติที่เกิดจากการติดเชื้อ [98] อายุขัยของแอนติบอดีเหล่านี้ในการไหลเวียนดูเหมือนจะจำกัดมาก แม้จะมีการแพร่กระจายของแบคทีเรียไปทั่วอวัยวะของหนูที่ติดเชื้อ แต่สเปกตรัมของความจำเพาะนั้นมีการเปลี่ยนแปลงในช่วง 48 ชั่วโมงแรกหลังการติดเชื้อ

เป้าหมายของโคลนแอนติบอดีส่วนใหญ่เป็นโปรตีนจากแบคทีเรียที่มีออโธล็อกหรือแอนะล็อกในไซโตซอลหรือไมโตคอนเดรียของเซลล์ยูคาริโอต [98] หนูที่ปราศจากเชื้อโรคตอบสนองต่อการติดเชื้อ Francisella โดยระดับไทเทอร์ที่สูงกว่าของแอนติบอดีไอโซไทป์ที่เหนี่ยวนำทั้งหมด และโดยความจำเพาะของแอนติบอดีสเปกตรัมที่กว้างกว่าหนูที่ปราศจากเชื้อโรคที่จำเพาะ ในทั้งสองกรณี หนูตอบสนองอย่างเด่นชัดต่อโปรตีนที่อนุรักษ์ไว้ตามสายวิวัฒนาการทั้งในเซลล์โปรคาริโอตและยูคาริโอต

ดังนั้น ปริมาณและคุณภาพของการตอบสนองของแอนติบอดีที่เกิดจากการติดเชื้อตามธรรมชาติในระยะแรกนั้นอาจขึ้นอยู่กับทั้งหน่วยความจำสายวิวัฒนาการและออโตเจเนติกส์ของสิ่งมีชีวิตที่ติดเชื้อ ข้อโต้แย้งเกี่ยวกับผลกระทบของหน่วยความจำสายวิวัฒนาการสามารถพบได้บนสเปกตรัมของความจำเพาะของแอนติบอดีที่เกิดจากการติดเชื้อ ข้อโต้แย้งสำหรับหน่วยความจำแบบ ontgenetic สามารถขึ้นอยู่กับเซลล์ B1 หน่วยความจำเฉพาะส่วนประกอบของการติดเชื้อระยะยาวที่เกิดขึ้นจากการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติในทันที [96–98] การก่อตัวของเซลล์หน่วยความจำที่จำเพาะสำหรับส่วนประกอบของจุลินทรีย์ในระหว่างการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติเบื้องต้น จากนั้นสนับสนุนการตอบสนองของเซลล์ B1 ต่อเป้าหมายเหล่านี้ในระหว่างการติดเชื้อซ้ำ และดังนั้นจึงจำกัดสเปกตรัมทั่วไปของแอนติบอดีตามธรรมชาติที่เกิดจากการติดเชื้อเบื้องต้น

จากมุมมองโดยรวม ดังนั้น เราสามารถพิจารณาได้ว่าการท้าทายซ้ำเปลี่ยนการตั้งค่าของการจดจำตนเอง/ไม่ใช่ตนเอง ระหว่างการตอบสนองเบื้องต้น การตอบสนองต่อตัวตนที่ไม่ติดเชื้อจะมีอิทธิพลเหนือตัวตนที่ไม่ติดเชื้อ ซึ่งครอบคลุมเป้าหมายทั้งในตัวมันเองและจุลินทรีย์ และรับประกันว่าเซลล์ที่ตายแล้วจะถูกกำจัดออกไป เนื่องจากการมีอยู่ของเซลล์หน่วยความจำ การตอบสนองของภูมิคุ้มกันต่อการติดเชื้อซ้ำจึงชอบการรับรู้ถึงตัวตนที่ไม่ติดเชื้อมากกว่าตัวตนที่ไม่ติดเชื้อ ในกรณีนี้ ข้อจำกัดของการเพิ่มจำนวนของจุลินทรีย์ยังจำกัดปริมาณของเศษซากเซลล์ที่ต้องกำจัดออกด้วย

4. บทบาทของแอนติบอดีระหว่างระยะโดยธรรมชาติและระยะปรับตัวของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน

มุมมองทั่วไปที่ว่าภูมิคุ้มกันต่อ Francisella ถูกสื่อกลางอย่างเด่นชัดโดยการตอบสนองของภูมิคุ้มกันที่ขึ้นอยู่กับ T-cell ได้ค่อยๆ เปลี่ยนไปตั้งแต่ต้นสหัสวรรษ มีข้อมูลที่ไม่สามารถหักล้างได้ในเอกสารที่บันทึกความเกี่ยวข้องของแอนติบอดี ตลอดจนประชากรย่อยของ B-cell เอง ในกระบวนการ โดยเริ่มจากปฏิสัมพันธ์หลักและจนถึงระยะของการตอบสนองรองต่อความท้าทายของแบคทีเรีย

4.1. Francisella และ Serum Resistance: บทบาทของส่วนประกอบและแอนติบอดี

สายพันธุ์ของสกุล Francisella เช่นเดียวกับสายพันธุ์ของ F. tularensis มีขอบเขตที่แตกต่างกันในการต้านทานต่อการฆ่าเซรุ่ม [99] ความรู้เกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ของ Francisella กับส่วนประกอบของซีรั่มยังคงไม่เพียงพอสำหรับการทำความเข้าใจธรรมชาติของการดื้อต่อซีรั่ม มีการเสนอสมมติฐานหลายประการ เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าองค์ประกอบของแอนติเจน F. tularensis LPS O เป็นปัจจัยหลักที่ทำให้ F. tularensis สามารถต้านทานทั้งการโจมตีส่วนเสริมและผลน้ำขึ้นน้ำลงของส่วนประกอบซีรั่มอื่นๆ

แม้จะมีโครงสร้างของ F. tularensis subsp. ที่แตกต่างกัน tularensis และ F. novicida การค้นพบบ่งชี้ว่า O แอนติเจนของ F. tularensis subsp. tularensis และ F. novicida มีบทบาทในการป้องกันการฆ่าซีรั่ม [100–102] บทบาทของแอนติเจน O จาก F. tularensis subsp. ทูลาเรนซิสดูเหมือนจะค่อนข้างน้อย อย่างไรก็ตาม เมื่อเทียบกับแอนติเจนของ F. novicida O ความแตกต่างนี้อาจบ่งชี้ว่าใน F. tularensis subsp. ทูลาเรนซิส โครงสร้างพื้นผิวอื่นๆ หรือส่วนประกอบของซีรั่มมีบทบาทในการต่อต้านการฆ่าซีรั่ม [102] หนึ่งในนั้นอาจประกอบด้วยส่วนประกอบที่ไม่ใช่โปรตีนของเยื่อหุ้มชั้นนอกที่นอกเหนือจาก LPS ที่ขนส่งโดย ValAB ซึ่งเป็นสมาชิกของ superfamily ของ ABC Transporters [103]

นอกจากนี้ การสะสมของแฟกเตอร์ H พร้อมกับชิ้นส่วน iC3b บนพื้นผิวของแบคทีเรียอาจเป็นหลักการสำหรับการดื้อต่อซีรั่มของ Francisella [104] แฟกเตอร์ H เป็นหนึ่งในสารยับยั้งที่ละลายน้ำได้ที่มีศักยภาพของคอมพลีเมนต์ ซึ่งหลังจากจับกับโครงสร้างเป้าหมายบนเซลล์หรือจุลินทรีย์แล้ว จะป้องกันการกระตุ้นคอมพลีเมนต์ [105] ข้อมูลในเอกสารได้แสดงให้เห็นว่าชิ้นส่วนคอมพลีเมนต์ C3d, iC3b และ C4b ถูกฝากไว้บนพื้นผิว F. tularensis ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับการเปิดใช้งานทางเดินแบบคลาสสิก ในทางตรงกันข้าม ไม่มีข้อมูลเกี่ยวกับการสะสมของเยื่อหุ้มเซลล์ C5b–C9 ที่ซับซ้อนบนพื้นผิวของฟรานซิสเซลลา

หนึ่งในคำอธิบายว่าทำไมการเปิดใช้งานน้ำตกส่วนเติมเต็มโดยสมบูรณ์โดยฟรานซิเซลลาจึงไม่สมบูรณ์และทำให้ฟรานซิเซลลาต้านทานการสลายส่วนเติมเต็มได้ สามารถดูได้จากความสัมพันธ์ (จับ) ของแฟคเตอร์ H กับส่วนประกอบพื้นผิวของฟรานซิเซลลา อย่างไรก็ตาม การจับแฟคเตอร์ H กับพื้นผิว F. tularensis ยังไม่ได้รับการยืนยันอย่างเพียงพอ [106] ยิ่งกว่านั้น การจับกันของโปรตีนควบคุมคอมพลีเมนต์บางชนิดอาจขัดขวางการกระตุ้นคอมพลีเมนต์บนพื้นผิวของแบคทีเรีย การจับตัวกันของไวโตรเนคตินซึ่งเป็นหนึ่งในโปรตีนเหล่านี้ อาจเป็นกลไกที่ทำให้สายพันธุ์ฟรานซิเซลลาหลบเลี่ยงการโจมตีแบบคอมพลีเมนต์ [99]

พื้นผิวของ F. tularensis จับชิ้นส่วนของส่วนประกอบเสริม แต่ข้อมูลเกี่ยวกับความต้องการของ C1q สำหรับการสะสม C3 ที่เหมาะสมที่สุด ชี้ให้เห็นถึงความสำคัญของไอโซไทป์ของ IgM หรือ IgG3 ในการจับกับพื้นผิวของแบคทีเรียในขั้นต้น [107] ดังนั้น คำถามอาจเกิดขึ้นว่าปฏิสัมพันธ์เบื้องต้นของแบคทีเรียและส่วนประกอบเสริมนั้นสามารถเกิดขึ้นได้หลังจากจับแอนติบอดีตามธรรมชาติหรือข้ามปฏิกิริยาบนพื้นผิวแบคทีเรียหรือไม่ หากความจำเพาะของแอนติบอดีดังกล่าวไม่ไหลเวียน การเปิดใช้งานส่วนเติมเต็มอาจขาดหายไป และนั่นอาจมีความสำคัญต่อการต่อต้านกระบวนการฆ่าเซรุ่มของ Francisella

ดังนั้น ปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนของส่วนประกอบบนพื้นผิวของ Francisella กับแอนติบอดีในซีรั่มที่ทำให้เกิดการจับกันของส่วนประกอบเสริมอาจถือเป็นจุดแรกของการมีส่วนร่วมของแอนติบอดีระหว่างปฏิสัมพันธ์ร่วมกันของ Francisella กับระบบป้องกันของโฮสต์

For more information:1950477648nn@gmail.com