MASSAGGIATORE E OPERATORE DELLA SALUTE – I ANNO

CORSO DI IGIENE 1 Docente: Dott.ssa Tatiana Caccia

Lezione n. 3

Il sistema immunitario

I meccanismi di difesa di un organismo di solito avvengono in tre fasi successive:

• riconoscimento, • processazione, • risposta.

Riconoscimento: distinzione del "self" dal "non self" (antigene – più piccola unità non self in grado di stimolare una risposta immunitaria) Processazione: elaborazione dell’antigene da parte della cellula che ha riconosciuto il non self e trasmissione dell’informazione alle altre cellule del sistema immunitario Risposta: può essere di tipo umorale o cellulo-mediata

I vari tipi di difesa dell’organismo

Risposta umorale e cellulare

Risposta umorale: sintesi da parte dei linfociti B di anticorpi che sono presenti nel torrente circolatorio i quali si combinano con l’antigene (non self) inattivandolo o facilitando la sua eliminazione. Risposta cellulare: attivazione di cellule (linfociti T) che distruggono la sostanza estranea attraverso una reazione infiammatoria che coinvolge vari tipi cellulari. Queste due strategie di difesa operano assieme e interagiscono tra loro di continuo, modulando così la risposta immunitaria.

DIFESA NATURALE (aspecifica)

IMMUNITÀ ACQUISITA (specifica)

CELLULARE epiteli cutanei e mucosi fagociti mobili e fissi (macrofagi)

UMORALE

sistema complementare lisozima interferone

ATTIVA PASSIVA

NATURALE: infezione clinica, subclinica o inapparente ARTIFICIALE: vaccinazione

NATURALE: dalla madre per via placentare, colostro, latte ARTIFICIALE: sieri immuni eterologhi e omologhi

I vari tipi di difesa dell’organismo IMMUNITÀ ACQUISITA (specifica) si sviluppa solo in seguito ad esposizione ad agente infettivo o

sostanza estranea, diretta contro lo stimolo iniziale

UMORALE CELLULARE Mediata da anticorpi prodotti da linfociti B (prodotti nel midollo osseo) ed è destinata all’eliminazione di patogeni extracellulari tramite attivazione del complemento

Mediata da anticorpi prodotti da linfociti T (prodotti nel midollo osseo e migrati nel timo per la differenziazione), suddivisa nella sottoclasse dei Th e Tc ed è attiva contro patogeni intracellulari o cellule infettate da virus

Precursori e cellule del sistema immunitario

Cellule del sistema immunitario: concentrazione % nel sangue e principali funzioni Tipo cellulare % Funzione

LINFOCITA 25-35 NEUTROFILO 55-70 MAST-ZELLE 0-1 o (Basofilo) EOSINOFILI 1-5 MONOCITA 3-7

- Sintesi degli anticorpi (B) - Effettori dell’immunità cellulo mediata (T) - Regolazione della risposta immunitaria (T) - Migrazione nei siti del processo infiammatorio - Fagocitosi di batteri e di particelle estranee - Legame di membrana con porzione Fc delle IgE - Rilascio dei mediatori chimici dei fenomeni allergici (es. istamina) - Immunità antiparassitaria - Modulazione delle reazioni allergiche - Attività fagocitaria - Migrazione ai tessuti per trasformarsi in macrofagi

Fagocitosi

Attività antimicrobica dell’anticorpo Il diagramma elenca gli stadi dell’invasione batterica (blu) ed indica gli effetti antibatterici dell’anticorpo che operano in punti differenti (giallo)

Anticorpi verso fimbrie, acido lipoteoico ed alcune capsule bloccano l’aderenza del batterio alla membrana della cellula ospite I batteri proliferanti inducono un danno mediato dal complemento verso i doppi strati lipidici esterni dei gram- L’anticorpo blocca le proteine della superficie batterica Anticorpi verso la proteina M e capsula opsonizzano i batteri Immunorepellenti vengono neutralizzati Le tossine batteriche possono essere neutralizzate da anticorpi

I meccanismi principali d’immunità in alcune importanti infezioni batteriche

I vari tipi di difesa dell’organismo - UMORALE

La risposta umorale primaria e secondaria

Immunoglobuline

• Sintetizzate nei linfociti B • Ogni linea di linfociti B produce un solo

tipo di Ig • Nei linfociti B non attivi le Ig si

presentano nella forma insolubile nella membrana, ed hanno la funzione di recettore per Ag

• Nei linfociti B attivi,le Ig si presentano nella forma solubile secreta, ed hanno la funzione di attaccare Ag

Immunoglobuline 2 catene leggere identiche (light) + 2 catene pesanti identiche (heavy)

• A forma di Y • Ponti S-S fra le catene • 2 siti di legame per Ag (bivalenti) • Zona cerniera (hinge region) • Zona costante o Fc (Fragment

Cristallizzabile) con sequenza di aminoacidi relativamente costante

• Zona di riconoscimento per Ag o Fab (Fragment Antigen Binding) con sequenza di aminoacidi relativamente variabile

Immunoglobuline Isoforme della parte costante di Ig • 5 isoforme H determinano la classe • 2 isoforme L, presenti in tutte le classi di Ig

Classi di Ig • IgM, isoforma µ • IgG, isoforma γ • IgA, isoforma α • IgD, isoforma δ • IgE, isoforma ε

IgM Localizzazione: Plasma (5-10% del totale di Ig del plasma) Funzione: Mediano la risposta primaria Attivano complemento

IgG Localizzazione: Plasma (70-75% del totale di Ig del plasma) Funzione: Mediano la risposta secondaria Mediano la fagocitosi Attivano il complemento Attraversano la placenta: Conferiscono resistenza immunitaria al neonato

IgA Localizzazione: Plasma (10-15% del totale di Ig del plasma) Secrezioni (lacrime, saliva, latte, bronchi etc) Funzione: Prima linea di difesa Attivano complemento

IgE Localizzazione: Mastociti e basofili Nel plasma solo nella fase allergica Funzione: Attaccano allergeni, liberano istamina Vasodilatazione, aumento permeabilita dei capillari, infiammazione

IgD Localizzazione: Cellule B 1% delle immunoglobuline totali Funzione: ???

Attivazione del complemento • 20 proteine (zimogeni) attivabili a cascata • Via classica attivata dal complesso Ig + Ab • Via alternativa attivata dai polisaccaridi (membrane) • Complesso di attacco immobilizzato • Lisi

Schema riassuntivo delle azioni del complemento e del ruolo della reazione infiammatoria acuta L’aumentata permeabilità vascolare (C3a e C5a) permette l’essudazione di proteine plasmatiche.

Il C3 facilita sia la localizzazione dei complessi nei centri germinativi che l’opsonizzazione e fagocitosi dei batteri I neutrofili fagocitano i microrganismi osponizzati Il complesso di attacco di membrana (C5-9) è responsabile della lisi batterica e della lisi di altre cellule riconosciute come estraneee.

Scopi dell’immunità cellulo-mediata

Le risposte immunitarie cellulo-mediate seguono la presentazione dell’antigene e l’attivazione delle cellule T. L’attivazione è regolata da cellule suppressor e helper. Alcune cellule T (che attivano i macrofagi) elaborano linfochine che stimolano i macrofagi ad aumentare la loro funzione fagocita e battericida. Le cellule T citotossiche sono attivate dall’antigene e ticevono aiuto dalle cellule T helper. Le cellule helper cooperano con le cellule B nella produzione di anticorpi che possono “armare” le cellule provviste di recettori per Fc. Le cellule NK agiscono in modo non specifico contro bersagli cellulari

Meccanismi innati ed acquisiti di uccisione di microrganismi intracellulari Virus e parassiti intracellulari stimolano le cellule T del sistema immunitario reattivo (giallo). Le cellule T-helper (TH) rilasciano linfochine, incluso l’interferone.

Le cellule TC e le cellule NK sono in grado di uccidere cellule infettate da virus. L’interferone stimola le cellule NK e inibisce direttamente la replicazione virale. Altre linfochine attraggono i macrofagi nel sito d’infezione e li rendono capaci di uccidere i microrganismi intracellulari

Conseguenze indesiderabili dell’immunità Un danno tissutale può verificarsi attraverso l’intervento di meccanismi immunologici, sia a causa di una eccessiva risposta immunitaria che per la persistenza dell’antigene.

Es. in pazienti allergici un agente innocuo (polline) provoca una reazione immunologica sproporzionata (ipersensibilità) Talvolta il sistema di riconoscimento self/non-self smette di funzionare e componenti dell’organismo sono riconosciuti come non-self (malattie autoimmuni).