Các yếu tố quyết định khả năng miễn dịch của con người

Theo GS.TS. Mark Davis, Giám đốc Viện Miễn dịch Stanfort (Mỹ): “Nếu lập trình được hệ gen của một người, khoa học có thể biết khả năng miễn dịch của người đó và sẽ biết người đó sẽ mắc bệnh gì trong 50 năm sau”... Nhưng một vấn đề cũng chính do GS.TS. Mark Davis đặt ra: Con người trong quá trình sống qua nhiều thập niên sẽ phát sinh những biến thể gen và những biến thể gen ấy cũng di truyền. Bởi vậy chúng đóng vai trò như thế nào trong miễn dịch và có làm thay đổi “di sản miễn dịch” không?

Vấn đề này đã được các nhà khoa học Trường ĐH Y khoa Stanfort (Mỹ) nghiên cứu. Đối tượng lựa chọn là những cặp song sinh đồng hợp tử (monozygotic) có hệ gen giống nhau 100% và những cặp song sinh dị hợp tử (dizygotic) có hệ gen chỉ giống nhau 50%. Dĩ nhiên, lúc sinh ra những cặp song sinh theo hai cách thức này sẽ có khả năng miễn dịch giống hay khác nhau tương ứng với tỷ lệ giống hay khác về hệ gen.

Những cặp song sinh trên được các nhà khoa học quản lý kể từ khi mới sinh ra cho đến khi chết. Đương nhiên, khi lớn lên những cặp song sinh này hầu hết đều sống trong môi trường không giống nhau (về công việc, sinh hoạt ăn uống vệ sinh, tiếp xúc với môi trường đặc biệt là với chất độc hại, vi sinh...).

Và các nhà khoa học đã tiến hành đo khoảng 200 chỉ số máu liên quan đến miễn dịch lúc mới sinh cũng như theo từng thời kỳ sinh sống của từng cặp song sinh, ghi chép lại môi trường sống của các cặp song sinh liên quan đến các thời điểm đo. Kết quả cho thấy:

Khi mới sinh và còn nhỏ di sản miễn dịch quyết định bởi hệ gen

Các cá thể trong những cặp song sinh đồng hợp tử có khả năng miễn dịch khi mới sinh cũng như trong những năm còn nhỏ giống hệt nhau. Ở đây không thể phân biệt vai trò của hệ gen hay của môi trường bởi các cá thể trong từng cặp song sinh ấy không những giống nhau về hệ gen mà còn giống nhau cả về môi trường sống (cùng một tử cung trước khi sinh, cùng một mái nhà khi còn nhỏ).

Các cá thể trong những cặp song sinh dị hợp tử có khả năng miễn dịch khi mới sinh cũng như trong những năm còn nhỏ đều không giống nhau. Vì những cá thể trong các cặp song sinh dị hợp tử này có sự dị biệt về hệ gen đến 50% và khả năng miễn dịch của chúng khác nhau có thể là do gen “trội” của chúng.

Trong khi đó, không thể tìm được sự giống nhau về khả năng miễn dịch của từng cá thể trong các cặp song sinh dị hợp tử dù chúng rất giống nhau về môi trường sống (cùng một tử cung trước khi sinh và cùng một mái nhà khi còn nhỏ).

Bước tiếp theo, các nhà khoa học đã cho tất cả các cá thể trong các cặp song sinh đồng hợp tử và dị hợp tử tiêm vaccin cúm từ khi còn nhỏ tuổi và sau này, tất cả chúng đều tạo lập được khả năng miễn dịch với cúm, bất kể chúng sống trong môi trường thế nào.

Điều này chứng tỏ môi trường sống có ảnh hưởng đến khả năng miễn dịch nhưng chỉ giữ vị trí thứ yếu. Và các nhà khoa học đã đi đến kết luận: khi mới sinh, thời kỳ còn nhỏ, con người tạo lập được một khả năng miễn dịch và “di sản miễn dịch” này do chính  hệ gen của người đó quyết định.

Di sản miễn dịch thay đổi theo từng thời kỳ và do yếu tố môi trường quyết định

Ít nhất trong khoảng 20 năm ở giai đoạn đầu đời, một người bình thường sẽ có hệ thống miễn dịch phát triển hoàn thiện và cho phép đáp ứng một cách thích ứng với các điều kiện môi trường khác nhau.

Nói một cách dễ hiểu là trong khoảng 20 năm ở giai đoạn đầu đời “di sản miễn dịch” của một người hầu như không đổi, di sản đó đương nhiên do hệ gen của người đó quyết định. Vậy ở các giai đoạn kế tiếp sau giai đoạn 20 năm đầu đời “di sản miễn dịch” của người đó sẽ thay đổi thế nào? Vấn đề này đã được các nhà khoa học lý giải:

Kiểm tra các chỉ số máu liên quan đến miễn dịch trên các cá thể trong từng cặp song sinh đồng hợp tử và dị hợp tử sống trong môi trường khác nhau, họ nhận thấy: ở giai đoạn sau này, có 75% các chỉ số đo các cá thể trong từng cặp song sinh không còn mang các “di sản miễn dịch” cũ mà trước đó chúng đã có, thậm chí ngay trong từng cặp song sinh đồng hợp tử “di sản miễn dịch” của từng cá thể cũng có sự khác nhau mặc dù trước đó chúng giống hệt nhau.

Trong những cặp song sinh đồng hợp tử ảnh hưởng của môi trường sống đến sự thay đổi “di sản miễn dịch” thể hiện rõ rệt hơn vào độ tuổi 60 mặc dù ở lứa tuổi dưới 20 chúng đều có  một “di sản  miễn dịch” như nhau.

Trong 16 cặp song sinh đồng hợp tử, lúc còn nhỏ các nhà khoa học chỉ cho một số cặp tiếp xúc với Cymetogalovirus và các cặp còn lại khác không tiếp xúc với virut này. Một thời gian sau, họ kiểm tra lại và thấy, trong cơ thể của cá thể đã cho tiếp xúc với Cymetogalovirus lúc nhỏ không tìm thấy virut này, chứng tỏ rằng lúc còn nhỏ, tiếp xúc với Cymetogalovirus, cá thể đó đã tiết ra kháng thể đủ mạnh để kháng lại sự thâm nhập của virut này vốn có trong tự nhiên.

Trong khi đó, ở cơ thể của các cá thể còn lại khác, các nhà khoa học lại tìm thấy virut này, chứng tỏ các cá thể này do khi còn nhỏ không tiếp xúc với Cymetogalovirus nên không tạo được kháng thể chống lại nó và bị các virut này vốn có trong tự nhiên thâm nhập.

Tuy nhiên, “di sản miễn dịch” kháng Cymetogalovirus không phải là vĩnh cửu mà thay đổi theo thời gian sống. Một thực tế cho thấy, hầu hết mọi người đều nhiễm Cymetogalovrus nhưng không mắc bệnh vì con người có “di sản miễn dịch” ở mức khống chế được virut này. Nhưng qua thời gian sống có người không còn giữ được “di sản miễn dịch” với Cymetogalovirus và đã mắc bệnh mạn tính do virut này gây ra.

Như vậy “di sản miễn dịch” của con người có sự thay đổi theo thời gian sống, sự thay đổi đó càng thể hiện rõ khi người đó càng cao tuổi và sự thay đổi “di sản miễn dịch” do chính môi trường sống quyết định.

Như vậy, lần đầu tiên các nhà khoa học chứng minh một cách khoa học môi trường sống là yếu tố quyết định sự thay đổi “di sản miễn dịch”. Theo đó, không nên chủ quan hay bi quan về khả năng miễn dịch lúc mới sinh ra hay còn nhỏ mà cố gắng cải thiện môi trường trong quá trình sống để thay đổi “di sản miễn dịch” theo hướng có lợi cho cuộc đời sau này.