Bạch cầu ưa axit: Đặc điểm, chức năng và cơ chế hoạt động

Bạch cầu hạt bao gồm 3 loại chính là bạch cầu trung tính (Neutrophil), bạch cầu ưa axit hay còn gọi là bạch cầu ái toan (Eosinophil) và bạch cầu ái kiềm (Basophil), đóng vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch bẩm sinh, thực hiện nhiệm vụ “dọn dẹp” mầm bệnh như vi khuẩn, nấm và tham gia phản ứng dị ứng. Chúng khác nhau chủ yếu ở chức năng và tỷ lệ, đặc trưng bởi các hạt trong bào tương có thể bắt màu khác nhau. Ở bài viết này, hãy cùng Mescells tìm hiểu rõ hơn về đặc điểm, chức năng và cơ chế hoạt động của bạch cầu ưa axit trong các phản ứng miễn dịch.

1. Bạch cầu ưa axit là gì?

Bạch cầu ưa axit (Acidophilus hoặc Eosinophils) hay bạch cầu ái toan là tế bào bạch cầu đa nhân quan trọng trong hệ thống miễn dịch, giúp cơ thể chống lại vi khuẩn, tiêu diệt mầm bệnh.

Bạch cầu ưa axit là bạch cầu đa nhân giúp cơ thể chống lại vi khuẩn

Bạch cầu ưa axit được sản xuất trong tủy xương và thường được tìm thấy trong các mô liên kết của đường hô hấp, đường tiêu hóa, đặc biệt là phổi, mạc treo, tuyến vú, thành trong ruột non. Trong điều kiện bình thường, số lượng của chúng dao động từ 0 đến 500/µL máu ở người, có thể tăng lên đáng kể (gần 20 lần) trong một số điều kiện bệnh lý nhất định.

2. Đặc điểm của bạch cầu ưa axit

Hình thái: Bạch cầu ưa axit là bạch cầu hạt, thường có đường kính từ 10-16 µm. Chúng có nhân phân đoạn (thường là hai thùy) và tỷ lệ nhân – bào tương xấp xỉ 30%. Ngoài ra, các hạt của bạch cầu ưa axit thường bắt màu đỏ/hồng với eosin (một loại thuốc nhuộm axit), giúp dễ dàng phân biệt chúng với các bạch cầu hạt khác khi quan sát trên tiêu bản dưới kính hiển vi.

Nguồn gốc: Phát triển trong tủy xương từ các tế bào tiền thân, quá trình sản xuất được kích thích bởi các cytokine như IL-5.

Vị trí và thời gian tồn tại: Bạch cầu ưa axit có thời gian bán hủy trong tuần hoàn từ 4,5-8 giờ. Có mặt với số lượng thấp trong máu nhưng tập trung với nồng độ cao hơn ở các mô, chủ yếu là đường hô hấp và đường tiêu hóa, từ 8-12 ngày (theo Sruthi Kanuru, 2023)

Dấu ấn bề mặt: Chúng biểu hiện CD45 ở mức độ cao hơn một chút so với các bạch cầu trung tính. Theo FCM, chúng có cường độ CD11b thấp đến trung bình, CD13 trung bình và CD33 thấp với CD66b biểu hiện cao mà không có CD16. Các tế bào bạch cầu ưa axit trưởng thành cho thấy mức độ CD45, CD11b tăng lên và CD33 giảm đi; và trái ngược với bạch cầu trung tính, chúng âm tính với kháng nguyên CD16 (theo Blood and Bone Marrow Pathology Book, chapter 2).

Khả năng: Chúng có một số khả năng như thay đổi hình dạng, xuyên qua vách giữa các tế bào để di chuyển tới những nơi cần bạch cầu hoặc chuyển động bằng chân giả (giống amip) với tốc độ 40 mm/phút….

Đặc điểm của bạch cầu ưa axit

3. Chức năng của bạch cầu ưa axit

3.1. Bảo vệ cơ thể chống lại mầm bệnh

Bạch cầu ưa axit đóng vai trò thiết yếu trong việc tấn công và tiêu diệt các loại giun ký sinh lớn (giun sán) bằng cách sử dụng enzyme và protein gây độc.

Chúng giải phóng các hạt chứa protein tinh thể Charcot-Leyden (CLC) (galectin-10) và peroxidase (EPO). Vai trò của CLC có liên quan đến nhiều bệnh bạch cầu ái toan khác nhau, bao gồm cả bệnh dị ứng và ký sinh trùng. EPO đã được chứng minh là có tác dụng chống ký sinh trùng và kháng khuẩn. Nó được giải phóng vào các không bào tế bào chất lớn (thực bào) hoặc ra ngoài tế bào, nơi nó liên kết với bề mặt của mục tiêu (theo Susanne Radonjic-Hoesli, 2021).

3.2. Phản ứng dị ứng và viêm

Bạch cầu ưa axit đóng vai trò trung tâm trong quá trình khởi phát các bệnh dị ứng bằng cách giải phóng các chất trung gian gây viêm (như leukotrienes, histamin) và có thể làm trầm trọng thêm tình trạng viêm, nhưng cũng giúp kiểm soát hoạt động của tế bào mast.

3.3. Duy trì cân bằng và sửa chữa mô

Bạch cầu ưa axit cư trú trong các mô và giúp duy trì chức năng, phát triển mô và sửa chữa các mô bị tổn thương bằng cách giải phóng các yếu tố tăng trưởng.

Bạch cầu ái toan hoạt động khắp cơ thể; khi vào tuần hoàn, chúng di chuyển đến các mô khác nhau, bao gồm não, đường tiêu hóa dưới, buồng trứng, tử cung, lá lách và hạch bạch huyết. Ngoài ra, trong các phản ứng dị ứng, các tế bào này tập trung ở phổi, da và thực quản.

3.4. Điều hòa miễn dịch

Bạch cầu ưa axit hoạt động như các tế bào trình diện kháng nguyên, tương tác với tế bào T để hình thành miễn dịch thích ứng và điều hòa các tế bào miễn dịch khác như tế bào mast và tế bào ưa bazơ.

Bằng cách sản xuất và giải phóng cytokine và chemokine, bạch cầu ưa axit hoạt động như các tế bào điều hòa miễn dịch. Chúng thường liên quan đến viêm loại 2 vì phản ứng với IL-5 và tiết ra các cytokine như IL-4, IL-9 và IL-13 có thể ảnh hưởng đến tế bào Th2, tế bào B và đại thực bào. Bằng cách giải phóng GM-CSF, IL-8 và IL-10, bạch cầu ưa axit có khả năng thu hút bạch cầu trung tính, tự kích thích và điều hòa miễn dịch (theo Susanne Radonjic-Hoesli, 2021).

3.5. Khả năng phòng vệ chống vi khuẩn

Bạch cầu ưa axit có thể ngăn chặn nhiễm trùng do vi khuẩn, đặc biệt là trong đường ruột, bằng cách giải phóng DNA ty thể và tham gia vào các phản ứng oxy hóa.

3.6. Thực bào hạn chế

Bạch cầu ưa axit nuốt chửng các vật chất lạ và phức hợp kháng nguyên-kháng thể, giúp loại bỏ chúng khỏi cơ thể. Tuy nhiên khả năng thực bào của bạch cầu ưa axit tương đối yếu.

Chức năng của bạch cầu ưa axit

4. Cơ chế hoạt động của bạch cầu ưa axit

4.1. Huy động và hoạt hóa

Bạch cầu ưa axit được sản sinh trong tủy xương từ các tế bào gốc tạo máu đa năng. Chúng cư trú trong các mô, chủ yếu bên ngoài mạch máu. Trong các rối loạn hoặc nguy cơ bệnh lý, bạch cầu ái toan được huy động vào các mô bị ảnh hưởng. Các phản ứng miễn dịch trung gian bởi tế bào T hỗ trợ-2 và sản xuất IL-5 gây ra quá trình hoạt hóa bạch cầu ái toan. Cytokine chính chịu trách nhiệm sản xuất và hoạt hóa bạch cầu ái toan là IL-5.

4.2. Giải phóng hạt độc tính

Sau khi hoạt hóa, bạch cầu ưa axit giải phóng các hạt chứa protein vào các mô, thông qua đó chúng thực hiện các chức năng của mình. Các hạt của bạch cầu ưa axit chứa protein cơ bản chính và protein cationic của bạch cầu ưa axit; các protein này có độc đối với một số ký sinh trùng và tế bào động vật có vú. Những protein này gắn với heparin và trung hòa hoạt tính chống đông.

Chất độc thần kinh có nguồn gốc từ bạch cầu ái toan có thể gây tổn thương nặng các tế bào thần kinh có myelin. Peroxidase của bạch cầu ưa axit, khác biệt đáng kể so với peroxidase của các bạch cầu hạt khác, tạo ra các gốc oxy hóa khi có mặt hydro peroxide và halide.

Tinh thể Charcot-Leyden chủ yếu bao gồm phospholipase có trong đờm, mô và làm tăng các tình trạng hen suyễn, viêm phổi (theo Jane Liesveld, 2024).

4.3. Cơ chế “Bẫy ngoại bào” (EETs – Eosinophil Extracellular Traps)

Bạch cầu ưa axit có khả năng phóng thích DNA ty thể phối hợp với các protein độc hại ra bên ngoài tế bào. Cơ chế này tạo thành một mạng lưới “bẫy” để bắt giữ và tiêu diệt vi khuẩn, đặc biệt là trong lòng ruột, mà không cần phá hủy toàn bộ tế bào.

Cơ chế hoạt động của bạch cầu ưa axit

Mặc dù bạch cầu ưa axit là một phần quan trọng của hệ thống miễn dịch, tuy nhiên không phải lúc nào phản ứng của chúng cũng mang tính tích cực. Đôi khi, chúng là một trong những tác nhân gây ra các tình trạng như dị ứng thực phẩm, viêm trong các mô của cơ thể. Hiểu rõ hơn về cấu trúc, chức năng và cơ chế hoạt động của bạch cầu ưa axit giúp chúng ta có góc nhìn đúng đắn trong việc đánh giá tình trạng bệnh lý cũng như cách chăm sóc sức khỏe phù hợp. Những nghiên cứu trong tương lai về loại tế bào này hứa hẹn đem lại nhiều thành tựu mới trong chẩn đoán và điều trị các bệnh lý liên quan, hoặc phát triển công nghệ sản xuất thuốc cũng như các liệu pháp y học tái sinh.