Các chiến lược lẩn tránh miễn dịch của ký sinh trùng

Các chiến lược lẩn tránh miễn dịch của ký sinh trùng là những cơ chế mà ký sinh trùng sử dụng để né tránh, chống lại hoặc làm suy yếu hệ thống phòng thủ miễn dịch của vật chủ nhằm thiết lập và tồn tại bên trong vật chủ. Từ việc thay đổi kháng nguyên bề mặt đến việc chủ động làm giảm phản ứng miễn dịch của vật chủ, những chiến lược này đóng vai trò trung tâm giải thích tại sao nhiều bệnh nhiễm ký sinh trùng trở thành mãn tính và tại sao khả năng miễn dịch bảo vệ và vắc-xin lại khó phát triển.

Definition

Sự lẩn tránh miễn dịch của ký sinh trùng bao gồm các chiến lược cấu trúc, phân tử và điều hòa mà ký sinh trùng sử dụng để tránh bị phát hiện, chống lại sự phá hủy, hoặc chủ động ức chế hệ thống miễn dịch của vật chủ, từ đó thúc đẩy sự sống sót và tồn tại của chính nó.

Scope

Chủ đề này bao gồm các loại chính của sự lẩn tránh được sử dụng bởi ký sinh trùng đơn bào và giun sán: biến đổi kháng nguyên và tái cấu trúc bề mặt, ẩn mình trong tế bào hoặc mô của vật chủ, can thiệp vào việc nhận diện kháng nguyên và chức năng hiệu ứng, và điều hòa miễn dịch làm lệch hoặc ức chế phản ứng của vật chủ. Nó coi sự lẩn tránh như một khái niệm tham chiếu trong miễn dịch học ký sinh trùng hơn là hướng dẫn lâm sàng.

Core questions

• Ký sinh trùng sử dụng cơ chế nào để tránh sự nhận diện của hệ miễn dịch?
• Ký sinh trùng chủ động ức chế hoặc chuyển hướng phản ứng miễn dịch của vật chủ như thế nào?
• Tại sao sự định vị nội bào hoặc trong mô bảo vệ ký sinh trùng khỏi khả năng miễn dịch?
• Sự lẩn tránh miễn dịch đóng góp như thế nào vào nhiễm trùng mãn tính và sự không hoàn chỉnh của miễn dịch?

Key concepts

• Biến đổi kháng nguyên
• Sự bong tróc và tái cấu trúc lớp vỏ bề mặt
• Sự cô lập nội bào và trong mô
• Bắt chước phân tử
• Điều hòa miễn dịch và cảm ứng điều hòa
• Can thiệp vào quá trình trình diện kháng nguyên
• Miễn dịch đồng thời

Mechanisms

Ký sinh trùng lẩn tránh miễn dịch thông qua một số chiến lược rộng lớn. Một số, như Trypanosoma châu Phi và Plasmodium falciparum, định kỳ thay đổi kháng nguyên bề mặt của chúng để các kháng thể được tạo ra chống lại một biến thể không còn nhận diện được biến thể tiếp theo, cho phép các đợt ký sinh trùng huyết xuất hiện mặc dù có phản ứng miễn dịch đang hoạt động (Deitsch, 2009; Crompton, 2014). Những loài khác tránh bị phơi nhiễm bằng cách sống bên trong tế bào vật chủ hoặc cô lập trong các mô, tự bảo vệ khỏi kháng thể và các yếu tố hiệu ứng lưu hành. Nhiều ký sinh trùng, đặc biệt là giun sán, tiết ra các phân tử chủ động điều hòa phản ứng của vật chủ, mở rộng các tế bào T điều hòa, hướng tới các loại phản ứng ít gây hại hơn và làm giảm viêm theo những cách có lợi cho sự sống sót của ký sinh trùng và thường thiết lập một trạng thái mãn tính, được điều hòa miễn dịch (Maizels, 2003; Allen, 2011).

Clinical relevance

Sự lẩn tránh miễn dịch giải thích các đặc điểm lâm sàng chính của bệnh ký sinh trùng: sốt tái phát của các bệnh nhiễm trùng tái phát, tính mãn tính của các bệnh nhiễm giun sán, sự phát triển chậm và không hoàn chỉnh của khả năng miễn dịch thu được, và khó khăn trong việc thiết kế vắc-xin hiệu quả chống lại các ký sinh trùng có kháng nguyên biến đổi. Mục này mô tả các cơ chế này để tham khảo và giáo dục và không phải là cơ sở để chẩn đoán hoặc điều trị cá nhân.

History

Nghiên cứu về sự lẩn tránh của ký sinh trùng đã tiến bộ khi cơ sở phân tử của sự biến đổi kháng nguyên ở trypanosome và sốt rét được đặc trưng và khi các phân tử điều hòa miễn dịch có nguồn gốc từ giun sán được xác định. Công trình so sánh cho thấy các mầm bệnh đơn bào, vi khuẩn và nấm hội tụ trên các chiến lược biến đổi kháng nguyên tương tự, trong khi nghiên cứu về giun sán đã làm nổi bật sự điều hòa miễn dịch chủ động như một phương thức lẩn tránh riêng biệt (Deitsch, 2009; Maizels, 2003).

Debates

Sự lẩn tránh so với điều hòa miễn dịch có lợi

Việc giun sán làm giảm khả năng miễn dịch của vật chủ có thể được coi là sự lẩn tránh của ký sinh trùng, nhưng những tác động điều hòa tương tự có thể làm giảm bệnh lý miễn dịch và đã thúc đẩy sự quan tâm đến các phân tử có nguồn gốc từ giun sán như các chất điều hòa miễn dịch, làm mờ ranh giới giữa sự lẩn tránh và trạng thái cân bằng vật chủ-ký sinh trùng được điều hòa.

Key figures

• Rick Maizels
• Judith Allen
• Kirk Deitsch
• Peter Crompton

Seminal works

• maizels-2003
• deitsch-2009
• allen-2011

Frequently asked questions

Ký sinh trùng thoát khỏi hệ miễn dịch như thế nào?

Chúng sử dụng các chiến lược như thay đổi kháng nguyên bề mặt, ẩn mình bên trong tế bào hoặc mô của vật chủ, và tiết ra các phân tử ức chế hoặc chuyển hướng phản ứng miễn dịch của vật chủ, những điều này cùng nhau cho phép chúng tồn tại mặc dù có khả năng miễn dịch đang diễn ra.

Tại sao sự lẩn tránh miễn dịch khiến việc phát triển vắc-xin trở nên khó khăn?

Khi ký sinh trùng liên tục thay đổi các kháng nguyên mà hệ miễn dịch nhắm đến, một loại vắc-xin được tạo ra chống lại một dạng có thể không bảo vệ được chống lại dạng tiếp theo, đây là một trở ngại lớn đối với các loại vắc-xin chống lại các ký sinh trùng có kháng nguyên biến đổi như ký sinh trùng sốt rét.