Dung nạp miễn dịch là gì? Cơ chế và vai trò trong bảo vệ cơ thể

Hệ miễn dịch chịu trách nhiệm phát hiện và tiêu diệt tác nhân gây bệnh qua cơ chế nhận diện yếu tố lạ trong cơ thể. Quá trình này được đảm bảo hiệu quả và chính xác là nhờ cơ chế dung nạp miễn dịch, diễn ra tại hệ bạch huyết trong cơ thể. Các khám phá về dung nạp miễn dịch những năm gần đây đã mở ra hướng đi mới trong nghiên cứu về cấy ghép nội tạng, ung thư và bệnh tự miễn. Cùng Mescells tìm hiểu dung nạp miễn dịch là gì? Cơ chế và vai trò trong bảo vệ cơ thể.

1. Dung nạp miễn dịch là gì?

Dung nạp miễn dịch (immune tolerance) là trạng thái không phản ứng của hệ miễn dịch với các chất hoặc mô có khả năng khởi phát đáp ứng miễn dịch. Quá trình này được điều hòa và kiểm soát chặt chẽ qua nhiều cơ chế phức tạp, giúp phân biệt chính xác và ngăn chặn các đáp ứng chống lại thành phần của chính cơ thể hoặc yếu tố ngoại lai vô hại như thực phẩm, vi sinh vật có lợi,…

2. Cơ chế hoạt động của dung nạp miễn dịch

Dung nạp miễn dịch được thiết lập chủ yếu qua hai cơ chế: dung nạp trung ương và dung nạp ngoại vi. Hai cơ chế này phối hợp chặt chẽ để duy trì sự ổn định miễn dịch trong cơ thể người.

2.1. Dung nạp miễn dịch trung ương

Cơ chế này được hình thành ngay trong giai đoạn phát triển của tế bào miễn dịch. Tại tuyến ức (với tế bào T) và tại tủy xương (với tế bào B), các tế bào miễn dịch chưa trưởng thành được tiếp xúc với kháng nguyên của cơ thể và trải qua chọn lọc.

Với tế bào T, quá trình chọn lọc diễn ra lần lượt ở vùng vỏ và vùng tủy của tuyến ức. Tại vùng vỏ, những tế bào biểu hiện liên kết với các phân tử MHC (là phân tử giúp các tế bào miễn dịch nhận diện các tế bào khác) với kháng nguyên tự thân sẽ tiến vào vùng tủy, còn lại sẽ chết theo chương trình (apoptosis). Tại vùng tủy, các tế bào có ái lực (hay mức độ liên kết) mạnh với phân tử MHC, tức có tiềm năng gây đáp ứng tự miễn, sẽ bị loại bỏ. Bộ phận không có hoặc ái lực rất yếu sẽ trưởng thành rồi di chuyển ra ngoại vi. Đặc biệt, những tế bào có ái lực trung bình sẽ chuyển hóa thành tế bào T điều hòa (Treg), tham gia cơ chế dung nạp miễn dịch ngoại vi (theo Asia Pacific Allergy, 2023).

Dung nạp miễn dịch trung ương của tế bào T (bên trái) và tế bào B (bên phải) 

Mặt khác, tại tủy xương, các tế bào B trải qua nhiều lần tái cấu trúc gen và cũng sẽ bị loại bỏ hoặc vô hiệu hóa nếu có ái lực mạnh với kháng nguyên tự thân. Song, các tế bào này có thể tái cấu trúc di truyền lần thứ hai để giảm ái lực trước khi hoàn toàn bị tiêu diệt (theo Journal of Immunology Research, 2025).

Tuy nhiên, quá trình dung nạp trung ương không thể trình diện đầy đủ tất cả các kháng nguyên nội sinh hoặc ngoại lại vô hại. Vì vậy, một số tế bào có tiềm năng tự miễn vẫn thoát được ra ngoại vi (theo ĐHQG Thành phố Hồ Chí Minh, 2025).

2.2. Dung nạp miễn dịch ngoại vi

Dung nạp miễn dịch ngoại vi diễn ra ở ngoài tuyến ức, tại các mô bạch huyết ngoại vi như hạch bạch huyết, lá lách hoặc những nơi khác như niêm mạc ruột. Quá trình này có sự tham gia của nhiều tế bào và thông qua nhiều cơ chế, nổi bật trong đó là cơ chế ức chế miễn dịch của tế bào Treg.

Cơ chế hoạt động của tế bào T điều hòa (Treg)

Theo Nature Reviews Immunology (2008), các phương thức ức chế miễn dịch của Treg có thể được chia thành bốn nhóm:

• Nhóm thứ nhất ức chế trực tiếp qua các cytokine như IL-10, IL-35 và TGF-β.
• Nhóm thứ hai kích thích phân hủy tế bào thông qua perforin và granzyme.
• Nhóm thứ ba gây rối loạn chuyển hóa ở tế bào đích thông qua sản sinh adenosine hoặc truyền tín hiệu cAMP, từ đó ức chế chức năng hoặc hạn chế sự tăng sinh của chúng.
• Adenosine còn thúc đẩy sản sinh tế bào Treg và tham gia nhóm cơ thế cuối cùng – ức chế thông qua tế bào tua (DC). Đây là một tế bào trình diện kháng nguyên giúp khởi phát đáp ứng miễn dịch. Để ngăn chặn quá trình này, tế bào Treg kìm hãm sự phát triển và hoạt động chức năng của DC, ngăn DC tiếp xúc với các tế bào T tự phản ứng, đồng thời kích thích DC thực hiện vai trò điều hòa, chủ động ức chế các tế bào T tự phản ứng ấy.

2.3. Đại thực bào và tế bào NK trong dung nạp miễn dịch

Đại thực bào và tế bào NK (natural killer cell) cũng đóng vai trò không nhỏ trong dung nạp miễn dịch. Đại thực bào hấp thụ các tế bào chết sau chọn lọc để ngăn chặn phản ứng viêm và mất cân bằng nội mô, đồng thời kích thích sản sinh tế bào Treg. Tế bào NK, mặt khác, có tiềm năng gây đáp ứng tự miễn và thải trừ tạng ghép. Tuy nhiên, nhờ việc nhận diện phân tử MHC lớp I hoặc tự ức chế hoạt động chức năng, tế bào NK không phản ứng với tế bào của cơ thể.

3. Vai trò của dung nạp miễn dịch

Dung nạp miễn dịch giúp duy trì cân bằng nội môi miễn dịch của cơ thể, ngăn chặn các phản ứng miễn dịch với chính cơ thể và tránh phản ứng một cách không cần thiết với các kháng nguyên vô hại, trong khi vẫn duy trì được hoạt động chức năng chống lại mầm bệnh. Nhờ đó cơ chế này giúp ngăn ngừa các bệnh lý tự miễn, dị ứng, thải ghép cũng như được ứng dụng trong điều trị ung thư. Cụ thể, dung nạp miễn dịch có khả năng:

3.1. Ngăn ngừa bệnh lý tự miễn

Dung nạp miễn dịch giúp kiểm soát nghiêm ngặt các tế bào tự miễn, từ đó ngăn chặn các bệnh tự miễn như lupus ban đỏ hệ thống, viêm khớp dạng thấp, tiểu đường type 1, viêm tuyến giáp Hashimoto hay bệnh đa xơ cứng (MS).

3.2. Giảm thiểu phản ứng dị ứng

Khi những kháng nguyên ngoại lai vô hại như protein trong thực phẩm, vi sinh vật có lợi, phấn hoa… không được dung nạp, chúng có thể gây phản ứng dị ứng. Các phản ứng này được ngăn chặn nhờ sự hỗ trợ của cơ chế dung nạp ngoại vi.

3.3. Hạn chế phản ứng đào thải

Các kháng nguyên ngoại lai mà cơ thể cần chấp nhận như tạng ghép hoặc vật chất di truyền từ người cha trong cơ thể thai nhi, cũng có thể bị nhận diện là yếu tố lạ và bị tấn công, dẫn đến phản ứng đào thải. Quá trình dung nạp giúp ức chế các phản ứng này, nhờ đó tránh được tình trạng sảy thai hoặc thải ghép do đáp ứng miễn dịch.

3.4. Ứng dụng trong điều trị ung thư

Trong điều trị ung thư, điều hòa dung nạp miễn dịch được ứng dụng để đảo ngược trạng thái ức chế miễn dịch do khối u tạo ra. Cụ thể, các liệu pháp ức chế điểm kiểm soát miễn dịch giúp hệ miễn dịch khôi phục khả năng nhận diện và tấn công đặc hiệu với các tế bào ác tính, đem lại hiệu quả điều trị cao.

Cơ chế ức chế điểm kiểm soát miễn dịch 

Dung nạp miễn dịch là cơ chế quan trọng giúp duy trì cân bằng miễn dịch, tránh tấn công nhầm tế bào của cơ thể hay phản ứng quá mức với yếu tố ngoại lai, đồng thời đáp ứng hiệu quả trước tác nhân gây bệnh. Việc duy trì và điều hòa cân bằng dung nạp miễn dịch không chỉ là nền tảng thiết yếu cho sức khỏe mà còn mở ra hy vọng trong điều trị cho nhiều bệnh lý khác nhau, trong đó có các bệnh tự miễn và ung thư.

Bài viết được tư vấn chuyên môn bởi PGS. TS. BS. Nguyễn Đặng Dũng – Chủ nhiệm bộ môn Miễn dịch Học viện Quân Y, Cố vấn bộ môn Miễn dịch tại Viện Nghiên cứu Ứng dụng Công nghệ Tế bào Mescells