Hệ miễn dịch kì lạ trên chất nhầy của con người và động vật

Trong cơ thể chúng ta, chức năng chính của chất nhầy là một lớp bảo vệ giữ cho các mô bên dưới luôn ẩm ướt và ngăn chặn các vi khuẩn và vi sinh vật bên ngoài xâm nhập.

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu tại đại học San Diago (SDSU) đã vừa phát hiện ra rằng bề mặt của chất nhầy cũng chính là một hệ miễn dịch độc lập, bảo vệ chủ động cho cơ thể chúng ta khỏi các tổ chức lây nhiễm trong môi trường.

Chất nhầy được tạo ra bởi các mô lót giữa các mặt trong của những bộ phận như miệng, mũi, xoang, họng, phổi và dạ dày, ruột. Lớp chất nhầy từ lâu được xem như một bức tường bảo vệ thụ động cho cơ thể trước những nguy cơ lây nhiễm từ môi trường bên ngoài.

Thực khuẩn thể đang tấn công một vi khuẩn gây bệnh.

Khi lấy mẫu chất nhầy từ động vật và người, nhóm nghiên cứu tại SDSU dẫn đầu bởi tiến sĩ sinh học Jeremy Barr đã phát hiện ra các thực khuẩn thể (còn gọi là virus "ăn" vi khuẩn - bacteriophage) trên bề mặt lớp chất nhầy. Họ tiến hành đặt các thực khuẩn thể lên trên một lớp mô tạo chất nhầy và nhận thấy rằng khi tiếp xúc với bề mặt chất nhầy, thực khuẩn thể tự động liên kết với các phân tử đường khiến nó bám dính vào bề mặt.

Tiếp theo, nhóm nghiên cứu cho các thực khuẩn thể tiếp xúc với vi khuẩn E. coli. Kết quả là ngay khi nhận ra sự có mặt của E. coli, thực khuẩn thể lập tức tấn công và tiêu diệt chúng ngay trong chất nhầy, hình thành một rào cản chống vi khuẩn hiệu quả trên cơ thể vật chủ, bảo vệ cơ thể khỏi các nguy cơ lây nhiễm và mầm bệnh.

Để xác nhận khám phá của mình, nhóm nghiên cứu cũng thực hiện một thí nghiệm song song đó là cho 2 mẫu tế bào - 1 có chất nhầy chứa thực khuẩn thể và 1 không có chất nhầy. Cả 2 đều cho thử thách với vi khuẩn E. coli và kết quả là mẫu tế bào không có chất nhầy có số lượng tế bào chết nhiều hơn gấp 3 lần so với mẫu còn lại.

Theo Barr, điều khiến phát hiện trên gây bất ngờ là do thực khuẩn thể đã có mặt từ lâu trên con người và động vật. Cơ thể con người và động vật kết nạp nhiều loại thực khuẩn thể từ môi trường. Chúng tự động bám vào các lớp chất nhầy có trên nhiều bộ phận của cơ thể bao gồm miệng và ruột. Thực khuẩn thể sau đó trở thành một "đội quân" bảo vệ cho vật chủ, tự động tích lũy và tấn công những kẻ lạ mặt.

Tiến sĩ Jeremy Barr

"Phát hiện này không chỉ chỉ ra một hệ miễn dịch mới mà còn chứng minh mối quan hệ cộng sinh đầu tiên giữa các thể thực khuẩn và động vật. Từ đây, nó sẽ tác động quan trọng đến nhiều lĩnh vực", Barr nói.