Vai trò của các Peptid kháng khuẩn trong hệ miễn dịch của tôm biển

Tôm biển có hệ miễn dịch rất đặc biệt. Ngoài miễn dịch tế bào với sự tham gia của tế bào bạch cầu với hai quá trình cơ bản là melanin hóa (melanization) và thực bào (phagocytosis).

Trong cơ thể tôm còn có các peptid (AMPs-antimicrobial peptides) có khả năng tiêu diệt vật lạ/mầm bệnh xâm nhập. Đây được xem là phản ứng miễn dịch đầu tiên nhất chống lại khi mầm bệnh xâm nhập. Có khoảng 8 loại peptid kháng khuẩn với tên gọi như sau: 1) whey acidic protein (WAP) domain containing proteins (WDPs), 2) antilipopolysaccharide factors (ALFs), 3) penaeidins, 4) lysozymes, 4) lectins, 6) histones, 7) anionic haemocyanins, and 8) peritrophins.

1. Whey acidic protein (WAP) domain containing proteins (WDPs)

Crustin là các peptide kháng khuẩn chứa các WAP-domain. Hơn 50 loại crustin đã được phát hiện trong các loại thuộc Bộ Mười chân bao gồm cua, tôm hùm, tôm biển. Các WDP đã được báo cáo trên tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei, L. setiferus (Vargas-Albores  et al., 2004), L. schmitti, tôm sú P. monodon,  tôm he Nhật M. japonicus,  tôm bạc Fenneropenaeus chinensis, tôm Sao Paulo Farfantepenaeus paulensis,  tôm nâu Farfantepenaeus subtilis, Farfantepenaeus brasiliensis. Gần đây, 3 loại mới crustin (Crustin kiểu I, II, và III) đã được báo cáo trên giáp xác.

Hình: Phân bố các peptid kháng khuẩn (AMPs) trên tôm

2. Antilipopolysaccharide factors (ALF)

ALF, là một peptid được phát hiện như là một hoạt chất chống đông máu, ngăn chặn quá trình nội độc tố. ALF có hoạt tính kháng khuẩn rất đặc thù ức chế sự phát triển của vi khuẩn trong cơ thể khi bị tấn công. ALFs đã được phân lập từ một số bộ phận trong cơ thể. Trên tôm F. chinensis được tìm thấy trong tế bào bạch cầu, mang, và ruột nhưng tìm thấy rất ít trong buồng trứng, gan tụy và cơ. Trên tôm sú P. monodon, ALF được tìm thấy trong tế bài bạch cầu, tim, mang, cơ quan lymphoid, đường ruột và không tìm thấy trong gan tụy. Trên tôm he Nhật M. japonicus, ALF nằm trong tế bào bạch cầu, tim, ruột, cơ quan lymphoid, và mang. Trên tôm thẻ chân trắng L. vannamei, ALF được tìm thấy trong mang, cuống mắt, tế bào bạch cầu, rất ít trong cơ và gan tụy.

3. Penaeidin

4 loại penaeidin đã được phân lập. Trên tôm thẻ chân trắng L. vannamei, penaeidin 1, 2, and 3 đã được phân lập trong huyết tương và tế bào bạch cầu có hạt (granular cell), một ít trong tế bào bán hạt (semigranular cell), không tìm thấy trong tế bào không hạt (hyaline cell). Chức năng của penaeidin kháng khuẩn và liên kết chitin, làm lành tổn thương, và đóng vai trò rất quan trọng trong việc bảo vệ quá trình phát triển và lột xác của tôm.

4. Lysozyme

Lysozyme là một enzyme thủy phân đường, được biết đến nhờ vào hoạt động chống lại vi khuẩn xâm nhập của nó. Lysozyme được chia thành 6 kiểu: a) chicken-type lysozyme (c-type), 2) goose-type lysozyme (g-type), 3) plant lysozyme, 4) bacteria lysozyme, 5) T4 phage lysozyme (phage-type), and 6) invertebrate lysozyme (i-type). Tôm biển penaeid, c-type lysozyme được tìm thấy trên tôm thẻ chân trắng L. vannamei, he Nhật M. japonicus, tôm sú P. monodon, và F. chinensis. I-type lysozyme cũng được tìm thấy trên tôm L. vannamei và L. setiferus. Lysozyme tham gia vào quá trình làm tan các nhóm vi khuẩn gram âm và dương, bao gồm cả Vibrio spp..

5. Lectin/agglutinin

Lectin là glycoprotein, thúc đẩy quá trình kết dính trên bề mặt tế bào. Chúng làm kết dính vi khuẩn/vật lạ lên bề mặt tế bào bạch cầu không hạt, là yếu tố quan trọng cho quá trình thực bào. Lectin/agglutinin đã được phân lập từ tôm sú P. monodon, và F. chinensis.

Người dịch: Ths. Huỳnh Trường Giang, Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ (Email: htgiang@ctu.edu.vn). Lược dịch từ trang 18-22. Bài viết có sử dụng nhiều tại liệu tham khảo đã được liệt kê.

Nguồn: Giang, H.T and Chen, J.C., 2010. Enhancement of immunity and resistance of Vibrio alginolyticus in the white shrimp Litopenaeus vannamei that had received the Sargassum hemiphyllum var. chinense. College of Life Sciences, National Taiwan Ocean University. 148 pp.