Kháng thể là gì? Cấu trúc, chức năng và vai trò cụ thể

Kháng thể là vũ khí quan trọng của hệ miễn dịch, giúp cơ thể nhận diện và tiêu diệt các tác nhân gây bệnh. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ thực chất kháng thể là gì, cấu trúc của chúng ra sao và vai trò cụ thể trong hệ miễn dịch như thế nào. Cùng ECO Pharma tìm hiểu rõ hơn về kháng thể ở bài viết dưới đây.

Kháng thể là gì?

Kháng thể là những protein bảo vệ đặc hiệu do hệ miễn dịch sản xuất ra khi cơ thể phát hiện sự xâm nhập của các tác nhân lạ như vi khuẩn, virus, nấm, nọc độc hoặc chất gây dị ứng. Chúng hoạt động bằng cách gắn kết chọn lọc với kháng nguyên (tức là các yếu tố lạ) để vô hiệu hóa, đánh dấu hoặc loại bỏ chúng khỏi cơ thể. (1)

Kháng thể đóng vai trò trung tâm trong phản ứng miễn dịch, giúp nhận diện và tiêu diệt các mầm bệnh gây hại. Mỗi kháng thể chỉ nhận biết một loại kháng nguyên đặc trưng, giúp hệ miễn dịch phản ứng nhanh và hiệu quả, bảo vệ cơ thể khỏi nhiễm trùng và bệnh lý truyền nhiễm nguy hiểm.

Cấu trúc và cơ chế hoạt động của kháng thể

Kháng thể là protein miễn dịch đặc hiệu do tế bào lympho B sản xuất. Mỗi kháng thể có cấu trúc hình chữ Y đặc trưng, gồm hai chuỗi nặng và hai chuỗi nhẹ liên kết với nhau bằng cầu nối disulfide. Mỗi chuỗi gồm hai vùng: vùng biến đổi (V) nằm ở đầu cánh chữ Y có nhiệm vụ gắn đặc hiệu với kháng nguyên; và vùng hằng định (C) nằm ở thân chữ Y, giúp kháng thể gắn với các tế bào miễn dịch khác để kích hoạt phản ứng tiêu diệt.

Cơ chế hoạt động của kháng thể là khi kháng nguyên (như vi khuẩn hay virus) xâm nhập, tế bào lympho B sẽ nhận diện và gắn vào phần đặc hiệu của kháng nguyên. Quá trình này kích thích tế bào B phân chia và biến đổi thành tế bào plasma, tạo ra hàng triệu kháng thể lưu hành trong máu và hệ bạch huyết. Các kháng thể này có thể trung hòa độc tố, ngăn virus bám vào tế bào; hoặc kích hoạt hệ thống bổ thể, nhóm protein miễn dịch giúp phá hủy vi sinh vật và thu hút đại thực bào đến tiêu diệt mầm bệnh.

Quá trình hình thành của kháng thể

Khi cơ thể bị xâm nhập bởi vi khuẩn, virus hoặc nấm, tế bào lympho B sẽ được tế bào T kích hoạt, sau đó phân chia thành hai loại: tế bào plasma chịu trách nhiệm sản xuất kháng thể đặc hiệu, và tế bào B ghi nhớ lưu giữ thông tin kháng nguyên để phản ứng nhanh khi tái nhiễm.

Các kháng thể được tiết ra sẽ trung hòa độc tố hoặc “đánh dấu” kháng nguyên cho các tế bào miễn dịch khác tiêu diệt. Sau khi mầm bệnh bị loại bỏ, lượng kháng thể giảm dần, nhưng tế bào B ghi nhớ vẫn tồn tại, giúp cơ thể duy trì miễn dịch lâu dài và hiệu quả.

Vai trò của kháng thể trong cơ thể

Kháng thể giữ vai trò trung tâm trong hệ miễn dịch, giúp cơ thể nhận diện, vô hiệu hóa và loại bỏ các tác nhân gây bệnh. Dưới đây là những chức năng chính của kháng thể:

• Nhận diện và trung hòa kháng nguyên: Gắn đặc hiệu với virus, vi khuẩn hoặc độc tố để ngăn chúng xâm nhập và gây tổn thương tế bào.
• Kích hoạt hệ thống bổ thể: Gây phản ứng tiêu diệt vi sinh vật bằng cách phá vỡ màng tế bào của chúng.
• Hỗ trợ thực bào: Đánh dấu kháng nguyên để đại thực bào và bạch cầu dễ dàng nhận diện, bao vây và tiêu diệt.
• Tạo miễn dịch ghi nhớ: Sau khi nhiễm bệnh hoặc tiêm vắc-xin, cơ thể ghi nhớ kháng nguyên, giúp phản ứng nhanh và mạnh hơn khi tái nhiễm.
• Bảo vệ tại niêm mạc: Các kháng thể như IgA tồn tại trong nước bọt, nước mắt và dịch niêm mạc, tạo hàng rào bảo vệ đầu tiên chống lại mầm bệnh.

Có mấy loại kháng thể?

Kháng thể trong cơ thể người được chia thành 5 loại chính, gọi là globulin miễn dịch (immunoglobulin), bao gồm: IgG, IgA, IgM, IgE và IgD. Mỗi loại có cấu trúc và chức năng riêng, tham gia vào các giai đoạn khác nhau của phản ứng miễn dịch, giúp bảo vệ cơ thể toàn diện trước tác nhân gây bệnh. (2)

• Kháng thể IgG (Immunoglobulin G): Là loại phổ biến nhất, chiếm khoảng 70% – 80% tổng lượng kháng thể trong huyết thanh. IgG có khả năng xuyên qua nhau thai, giúp thai nhi nhận miễn dịch thụ động từ mẹ. Đây cũng là loại kháng thể chính trong phản ứng miễn dịch khi cơ thể đã từng tiếp xúc với mầm bệnh.
• Kháng thể IgA (Immunoglobulin A): Loại kháng thể tập trung nhiều ở niêm mạc hô hấp, tiêu hóa và trong nước mắt, nước bọt, sữa mẹ. IgA có vai trò bảo vệ, ngăn vi sinh vật bám và xâm nhập vào cơ thể qua bề mặt niêm mạc.
• Kháng thể IgM (Immunoglobulin M): Đây là kháng thể được sản xuất đầu tiên khi cơ thể mới nhiễm bệnh. IgM có cấu trúc đặc biệt gồm 5 đơn vị kháng thể liên kết với nhau, giúp tăng khả năng kết dính và tiêu diệt tác nhân gây bệnh nhanh chóng.
• Kháng thể IgE (Immunoglobulin E): Liên quan đến phản ứng dị ứng và quá mẫn. Khi tiếp xúc với dị nguyên (như phấn hoa, lông động vật…), IgE kích hoạt tế bào mast giải phóng histamin, gây các triệu chứng như ngứa, hắt hơi, nổi mẩn hoặc hen suyễn.
• Kháng thể IgD (Immunoglobulin D): Chiếm tỷ lệ nhỏ nhất trong huyết thanh nhưng có vai trò quan trọng giúp điều hòa hoạt động của tế bào B và khởi động quá trình sản xuất kháng thể khi kháng nguyên xuất hiện.

Khi nào cần xét nghiệm kháng thể

Xét nghiệm kháng thể được chỉ định trong nhiều trường hợp giúp bác sĩ đánh giá tình trạng miễn dịch của cơ thể:

• Khi cần xác định cơ thể đã từng nhiễm hoặc đã có miễn dịch với virus, vi khuẩn (ví dụ: SARS-CoV-2, viêm gan B, HIV, cúm…).
• Khi nghi ngờ cơ thể đang mắc bệnh nhiễm trùng, giúp phân biệt nhiễm cấp tính (IgM dương tính) hay đã từng nhiễm trong quá khứ (IgG dương tính).
• Xét nghiệm kháng thể sau khi tiêm vắc-xin giúp đánh giá mức độ đáp ứng miễn dịch và thời gian duy trì hiệu lực bảo vệ.
• Xét nghiệm theo dõi khả năng đề kháng ở người có hệ miễn dịch yếu như người già, bệnh nhân ung thư, ghép tạng, dùng thuốc ức chế miễn dịch.
• Trong nghiên cứu và điều trị bằng kháng thể đơn dòng, xét nghiệm được dùng để theo dõi hiệu quả và nguy cơ phản ứng miễn dịch bất thường.

Các yếu tố ảnh hưởng đến lượng kháng thể

Lượng kháng thể trong cơ thể không cố định mà thay đổi theo nhiều yếu tố về sức khỏe, tuổi tác và lối sống. Ở những người mắc bệnh mạn tính hoặc có hệ miễn dịch suy yếu, nồng độ kháng thể thường thấp hơn bình thường, làm giảm khả năng bảo vệ cơ thể trước mầm bệnh. Khả năng sản xuất kháng thể của cơ thể cũng suy giảm theo tuổi tác nên người cao tuổi thường dễ mắc các bệnh nhiễm trùng hơn.

Chế độ dinh dưỡng đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì mức kháng thể ổn định. Thiếu hụt protein, kẽm hay các vitamin A, C, D, E sẽ làm giảm hiệu quả hoạt động của tế bào miễn dịch, ảnh hưởng đến quá trình tạo kháng thể. Ngoài ra, thiếu ngủ hoặc căng thẳng kéo dài có thể làm rối loạn hoạt động của tế bào lympho B – loại tế bào trực tiếp sản sinh kháng thể.

Ngoài ra, tiêm chủng đầy đủ hoặc từng phơi nhiễm tự nhiên với mầm bệnh sẽ giúp cơ thể duy trì lượng kháng thể cao hơn. Đồng thời hình thành “trí nhớ miễn dịch”, giúp hệ miễn dịch phản ứng nhanh, hiệu quả hơn khi gặp lại tác nhân gây bệnh trong tương lai.

Cách tăng cường kháng thể tự nhiên

Để tăng cường kháng thể, người bệnh cần điều chỉnh lối sống khoa học bằng cách:

• Duy trì chế độ ăn cân bằng dưỡng chất, đủ protein, vitamin A, C, D, E, kẽm và selen.
• Tập thể dục đều đặn giúp tăng tuần hoàn máu và hoạt hóa tế bào miễn dịch.
• Ngủ đủ giấc (7 – 8 tiếng/ngày) để cơ thể tái tạo năng lượng và tối ưu miễn dịch.
• Giảm căng thẳng, duy trì tinh thần tích cực bằng thiền, yoga hoặc hoạt động thư giãn.
• Tiêm vắc-xin đúng lịch, đặc biệt với các bệnh truyền nhiễm phổ biến như cúm, viêm gan B, thủy đậu, lao, HPV,…
• Hạn chế rượu, thuốc lá và các chất kích thích, vì chúng làm giảm hoạt động của tế bào miễn dịch.

Ứng dụng của kháng thể trong y học

Kháng thể được nhiều ứng dụng trong phòng ngừa, chẩn đoán và điều trị bệnh:

• Tạo miễn dịch thụ động: Kháng thể được chiết xuất từ huyết thanh của người hoặc động vật đã có miễn dịch (kháng huyết thanh) được tiêm cho người khác để phòng bệnh tức thời. Ví dụ, kháng huyết thanh chống nọc rắn, uốn ván hoặc dại giúp trung hòa độc tố nhanh, bảo vệ cơ thể trước khi hệ miễn dịch kịp đáp ứng.
• Cơ sở của vắc-xin và liệu pháp miễn dịch: Kháng thể giúp hình thành “trí nhớ miễn dịch” sau khi tiêm vắc-xin, cho phép cơ thể nhận diện và phản ứng nhanh khi gặp lại tác nhân gây bệnh.
• Kháng thể đơn dòng trong điều trị: Kháng thể đơn dòng (Monoclonal Antibodies – mAbs) được sản xuất bằng công nghệ sinh học có khả năng nhận diện chính xác kháng nguyên đặc hiệu trên tế bào bệnh. Chúng được ứng dụng trong điều trị ung thư (như thuốc ipilimumab, nivolumab, pembrolizumab), bệnh tự miễn, COVID-19 và nhiều bệnh lý viêm khác.
• Chẩn đoán bệnh bằng xét nghiệm kháng thể: Kháng thể hỗ trợ thực hiện các kỹ thuật xét nghiệm miễn dịch như ELISA, test nhanh hay Western blot, giúp phát hiện kháng nguyên hoặc kháng thể trong máu, hỗ trợ chẩn đoán nhiễm khuẩn, virus, HIV, viêm gan B/C.
• Ứng dụng trong nghiên cứu sinh học và dược học: Kháng thể có tính đặc hiệu cao nên thường được dùng để nhận diện và định lượng các phân tử sinh học trong nghiên cứu tế bào, sàng lọc thuốc và phát triển liệu pháp trúng đích trong y học cá thể hóa.

Những lưu ý khi tăng cường kháng thể

Tăng cường kháng thể là cách giúp cơ thể duy trì hệ miễn dịch khỏe mạnh, nhưng cần thực hiện đúng cách để đạt hiệu quả an toàn và bền vững. Bạn cần ưu tiên tăng cường kháng thể tự nhiên thông qua chế độ ăn uống, nghỉ ngơi và vận động hợp lý thay vì lạm dụng thuốc hoặc thực phẩm chức năng. Bởi vì bổ sung quá mức vitamin hay khoáng chất, đặc biệt là kẽm và vitamin D, có thể gây rối loạn chuyển hóa hoặc tổn thương gan, thận.

Người có bệnh lý nền hoặc hệ miễn dịch yếu (như tiểu đường, ung thư, bệnh tự miễn, đang điều trị corticoid hoặc hóa trị) nên tham khảo ý kiến bác sĩ trước khi sử dụng bất kỳ sản phẩm tăng cường miễn dịch nào. Ngoài ra, giữ lối sống lành mạnh và phòng ngừa nhiễm khuẩn (rửa tay thường xuyên, đeo khẩu trang khi đến nơi đông người, ngủ đủ giấc và tiêm chủng đúng lịch) là biện pháp quan trọng giúp cơ thể sản xuất và duy trì kháng thể hiệu quả.

Kháng thể là những protein đặc hiệu giữ vai trò trung tâm trong hệ miễn dịch, giúp cơ thể nhận diện, vô hiệu hóa và loại bỏ các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn, virus hay độc tố. Chức năng của kháng thể không chỉ giới hạn ở việc chống lại nhiều bệnh lý tự nhiên mà còn được ứng dụng rộng rãi trong y học hiện đại như sản xuất vắc xin, liệu pháp miễn dịch đến chẩn đoán và điều trị bệnh. Do đó, mỗi người nên chủ động bảo vệ và tăng cường sức khỏe miễn dịch của mình bằng chế độ dinh dưỡng khoa học, lối sống lành mạnh và tiêm chủng đầy đủ theo khuyến cáo y tế.