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SISTEMA IMMUNITARIO | COM'È FATTO | COMEFUNZIONA

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Che Cos'èIl sistema immunitario ha il compito di proteggere l'organismo dagli agenti lesivi.

Questa protezione non si limita alla difesa dai patogeni (virus, batteri, funghi e parassiti), ma siestende anche a sostanze estranee e ad insulti chimici e traumatici.

Inoltre, il sistema immunitario attacca e distrugge le cellule dell'organismo anomale, come quelleinfettate da virus, invecchiate o "difettose" (come le cellule tumorali).

Il sistema immunitario risponde agli invasori esterni e alle cellule anormali

Invasori esterni Cellule anormali

Virus Cellule tumorali

Batteri Cellule infettate

Parassiti Cellule invecchiate

Muffe - Funghi Cellule necrotiche

Tossine - Veleni

Allergeni e Corpi estranei (es. schegge)

Organi estranei: problema della compatibilità degli organi trapiantati

Antigeni e Tolleranza ImmunitariaPer funzionare correttamente, il sistema immunitario deve riconoscere gli agenti patogeni (nonself) e distinguerli dalle cellule sane del corpo (self) e dai microrganismi innocui o utili (es.probiotici).

Questa capacità di riconoscimento si basa su specifiche molecole chiamate antigeni.

Alcuni antigeni sono comuni a numerosi microrganismi, altri sono più specifici e peculiari di ognisingolo microrganismo.

Le malattie autoimmuni (es. artrite reumatoide, lupus) si verificano quando il corpo innescauna risposta immunitaria contro le cellule sane da cui è formato.Le allergie, invece, si verificano quando il sistema immunitario reagisce troppo violentemente(ipersensibilità) a sostanze ambientali tollerate dalla maggior parte delle persone.

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Quindi, il sistema immunitario svolge un'azione di controllo su tutto l'organismo per:

riconoscere il self (proprio) dal non-self (estraneo);eliminare tutto ciò che è non-self.

L'epitopo (determinante antigenico) è quella parte dell'antigene che viene riconosciuta dal sistemaimmunitario come non-self e che determina la risposta immunitaria all'agente patogeno.

Com'è FattoIl sistema immunitario è costituito da organi, cellule e tessuti, situati in tutto il corpo, che agisconodi concerto contro le minacce.

Gli attori principali sono speciali cellule note come globuli bianchi o leucociti, che si sviluppano erisiedono negli organi del sistema linfatico.

Il sistema linfatico è formato da:

linfa: liquido chiaro e trasparente simile al plasma sanguigno (tranne che per la ridottapresenza di proteine) che ha il compito di:

raccogliere il liquido interstiziale (presente tra le cellule dei tessuti);combattere le infezioni;veicolare nel sangue i lipidi assorbiti nell'intestino;

vasi linfatici: formano una rete di trasporto entro cui scorre la linfa;linfonodi: piccoli organi a forma di fagiolo che contengono milioni di leucociti; rappresentanole "stazioni di servizio" del sistema immunitario, dove si concentrano i globuli bianchi; al lorointerno avviene la filtrazione della linfa da scorie, detriti cellulari e patogeni;organi linfatici primari (timo e midollo osseo):

il midollo osseo (rosso) produce tutte le cellule immunitarie; si trova, nell'adulto, neltessuto osseo spugnoso delle epifisi delle ossa lunghe e nelle ossa brevi e piatte;il timo è una ghiandola collocata subito dietro lo sterno, particolarmente attiva neibambini; rappresenta la sede di maturazione delle cellule immunitarie, in particolare deilinfociti T (mentre i linfociti B maturano nel midollo osseo);

organi linfatici secondari (milza, tonsille, adenoidi e placche di Peyer): intrappolano ilmateriale estraneo presente:

nel sangue (milza),nella linfa (linfonodi),nell'aria (tonsille e adenoidi),nel cibo e nell'acqua (appendice vermiforme e placche di Peyer nell'intestino)

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Quando è in corso un'infezione, i linfonodi del collo, delle ascelle o dell'inguine diventanogonfi e doloranti perché sono carichi di globuli bianchi. Non dimenticare di leggere ilnostro articolo: Come Aumentare le Difese Immunitarie

Come FunzionaIl sistema immunitario protegge il corpo umano:

impedendo che organismi o agenti estranei entrino nel corpo;confinandoli ed eliminandoli nel caso riescano ad entrare;conservando memoria delle difese attuate per eliminarli;aiutando la guarigione dei danni da essi cagionati.

Per assolvere a tutte queste funzioni, il sistema immunitario agisce attraverso due linee di difesa,che comprendono:

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Difese innate o aspecifiche:Impediscono l'entrata dei patogeni e attaccano quelli che riescono a entrare nel corpo;Sono sempre attive e la loro risposta è immediata;Sono aspecifiche.

Difese adattative (specifiche o acquisite):Rispondono più lentamente;Sono indirizzate verso patogeni specifici;La loro risposta è più potente e veloce per i patogeni incontrati in passato;Conservano una memoria immunologica nei confronti dei singoli patogeni.

Immunità innataL'immunità innata è la prima linea di difesa contro gli invasori ed è quella più primitiva nella scalaevolutiva.

La sua attivazione comporta risposte generalizzate, immediate, "universali" e non specifiche versodeterminati patogeni.

Com'è Fatta e Come FunzionaL'immunità innata è costituita da:

Cellule immunitarie:fagociti (macrofagi, cellule dendritiche e neutrofili):

inglobano e distruggono i patogeni;producono peptidi antimicrobici e citochine infiammatorie;presentano l'antigene ai linfociti T;

basofili e mastociti: causano infiammazione e sintomi di allergia;eosinofili: combattono i parassiti;

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linfociti natural killer (NK): liberano sostanze chimiche tossiche e uccidono le cellulecancerose o infettate da virus.

Fattori umorali:proteine del complemento: proteine (circa trenta tipi) prodotte dal fegato enormalmente presenti nel sangue in forma inattiva → vengono attivate in presenza dialcuni stimoli (superficie batterica, complessi antigene-anticorpo) portando allaformazione di molecole biologicamente attive di cui:

alcune attaccano e distruggono i batteri → danno inizio a una reazione a catena cheporta alla perforazione delle membrane cellulari dei batteri;altre favoriscono l'insorgenza dell'infammazione, inducendo i basofili e i mastociti arilasciare istamina;altre ancora si legano alla superfcie dei patogeni, stimolandone la fagocitosi;

citochine: attivano le difese immunitarie e ne modulano l'attività; comprendono:interleuchine: mediatori cellulari secreti dai linfociti nel corso della rispostaimmunitaria; servono alla comunicazione e alla coordinazione del sistemaimmunitario; alcune (come IL-6) causano la febbre e inducono infiammazione;interferoni: rilasciati da cellule infettate da virus, proteggono le cellule sanedall'infezione virale e allertano gli altri componenti del sistema immunitariodell'infezione in atto.

Altre difese aspecifiche:Barriere chimiche, fisiche e microbiologiche;Enzimi e peptidi antimicrobici: α e β-defensine, lattoferrina, lisozima, istatina ecc.Febbre: l'aumento della temperatura favorisce la risposta immunitaria e accelera iprocessi di riparazione;Tosse, starnuti: espellono i patogeni dalle vie respiratorie superiori.

Componenti della risposta immunitaria innata

Barriere Cellule Fattori umorali

Fisiche: pelle, mucose Fagociti: inghiottono edistruggono

Proteine del complemento: si attaccano edistruggono i batteri; alcune causanoinfiammazione

Chimiche: basso pH (es.stomaco); sebo; lisozima,pepsina, tripsina,defensine.

Mastociti e Basofili:provocano infiammazione esintomi di allergia

Interleuchine, Leucotrieni/Eicosanoidi: regolanol'infiammazione

Biologiche: microbiotaintestinale e cutaneo

Cellule natural killer (NK):rilasciano sostanze chimichetossiche

Interferoni: la cellula infetta da virus rilasciainterferoni aumentando le difese antivirali dellecellule vicine

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Barriere chimico-fisicheLe barriere chimico-fisiche formano una vera e propria barriera difensiva, che impedisce odostacola l'ingresso dei patogeni nell'organismo.

Barriera Funzioni

Pelle Lo strato corneo forma una barriera quasi impenetrabile che ostacola l'ingressodei patogeni e protegge da insulti chimici e fisici (incluse ad esempio le radiazioniultraviolette); il pH acido e il sebo fungono da ulteriore difesa.

Mucose Rivestono tratti dell'apparato respiratorio, digerente, genitale e urinario, doveimpediscono l'ingresso dei patogeni sia fisicamente che chimicamente.

Muco Quello respiratorio intrappola le particelle di polvere e i germi inalati; importantisono anche il muco intestinale, con funzione principalmente lubrificante, e il mucovaginale.

Lisozima e altri enzimiantibatterici

Presenti nella saliva, nelle lacrime, nel sudore e nei succhi digestivi.

Succo gastrico Fortemente acido, sterilizza il cibo uccidendo la quasi totalità dei patogeni ingeriti.

Acidità dell'urina Protegge l'apparato urinario.

Secrezioni vaginali Vengono fermentate dai lattobacilli con produzione di acido lattico, che acidifica eprotegge l'apparato genitale femminile.

Lacrime Oltre al lisozima, contengono sostanze chimiche e antibatteriche che eliminano ipatogeni dalla zona degli occhi.

Cerume Sostanza appiccicosa che intrappola i batteri presenti nel canale uditivo.

Ciglia Con il loro movimento allontanano dall'apparato respiratorio le particelle estraneeentrate con l'aria.

Peli nasali Filtrano i batteri e il pulviscolo nelle vie nasali.

Microrganismisimbionti

Popolano l'intestino, la pelle e l'ambiente vaginale, contrastando la proliferazionedei patogeni; sono importantissimi per il corretto sviluppo del sistemaimmunitario dei neonati.

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Infiammazione e Immunità innataUn componente chiave della risposta immunitaria aspecifica è l'infiammazione.

Nella maggior parte dei casi l'immunità innata funziona in modo così efficace da passareinosservata. Talvolta, però, i patogeni invadono i tessuti, scatenando la risposta infiammatoria.

L'infiammazione (flogosi) serve a:

facilitare la consegna di cellule immunitarie, messaggeri chimici e anticorpi verso un sito dilesione o infezione;avviare la rigenerazione dei tessuti danneggiati.

L'infiammazione si verifica e diviene apprezzabile in seguito a un insulto significativo (es. traumi,ustioni, infezioni ecc.).

La risposta infiammatoria è accompagnata da quattro segni e sintomi:

rubur, arrossamento;1.dolor, dolore localizzato;2.calor, sensazione di calore;3.tumor, gonfiore dell'area infiammata.4.

La risposta infiammatoria è un esempio di immunità innata in quanto aggredisce gli agentipatogeni invasori penetrati attraverso la pelle o il tratto respiratorio o gastrointestinale. Loscopo dell'infiammazione è l'eliminazione della causa del danno e l'inizio del processoriparativo.

Quando un patogeno penetra nell'organismo e produce un'infezione, si attiva l'immunità innata cheproduce una risposta infiammatoria molto rapida e articolata in più fasi.

Se ci tagliamo, i patogeni presenti sulla lama penetrano nell'organismo attraverso la cute1.lesionata.Le cellule danneggiate rilasciano sostanze che inducono la produzione di istamina da parte dei2.mastociti (già presenti nel tessuto lesionato) e dei basofili circolanti nel sangue.L'istamina si diffonde nei capillari, li dilata e li rende più permeabili;3.La vasodilatazione facilita l'afflusso di proteine del complemento e globuli bianchi;4.

Alcune proteine del complemento alimentano l'infiammazione, altre stimolano lafagocitosi, altre perforano le membrane cellulari dei batteri;

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I fagociti (macrofagi, neutrofli e cellule dendritiche) identificano i patogeni in base agliantigeni non-self, li inglobano e li uccidono digerendoli;

I fagociti rilasciano anche citochine, che fungono da richiamo per altri globuli bianchi;5.Dopo aver inglobato e digerito i microbi, i fagociti legano dei frammenti antigenici a proteine6.esposte sulla loro superficie (MHC II).In seguito, i fagociti si spostano nel sistema linfatico fino a raggiungere un linfonodo, dove7.incontrano i linfociti T Helper.A questo punto inizia la risposta immunitaria adattativa: i linfociti T Helper riconoscono il8.complesso antigene - MHC II e si attivano.I linfociti T Helper attivati si dividono e si differenziano (selezionale clonale) in due tipi9.principali di cellule figlie: cellule effettrici e cellule della memoria.

Le cellule effettrici secernono citochine che attivano la risposta immunitaria cellulare1.(linfociti T citotossici) e umorale (anticorpi prodotti dai linfociti B).Le cellule della memoria provocheranno una risposta immunitaria rapida (risposta2.immunitaria secondaria) nel momento in cui entrano in contatto nuovamente conl’antigene che le ha generate.

L'attivazione inappropriata dell'infiammazione o l'incapacità di disattivarla possono portarea danni ai tessuti e allo sviluppo di malattie croniche. Leggi il nostro approfondimento:Pericoli dell'Infiammazione Cronica | Cause, Rimedi, Consigli

FagocitosiI fagociti sono un tipo di cellule immunitarie deputate a inghiottire e distrugge gli organismiinvasori.

Per adempiere a queste funzioni, alcuni fagociti chiamati neutrofili sintetizzano elevate quantità dispecie reattive dell'ossigeno (ROS).

Come nel caso dell'infiammazione, l'eccessiva produzione di radicali liberi dell'ossigeno (ROS) puòessere dannosa per i tessuti e contribuire a diverse malattie croniche.

Importanza della vitamina CLa vitamina C influisce sulla salute immunitaria in diversi modi.

Come abbiamo visto, i fagociti generano specie reattive dell'ossigeno per uccidere gli organismiinvasori e la vitamina C può proteggere le cellule immunitarie e quelle vicine dai danni di queste

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sostanze.

La sua attività antiossidante può anche ridurre l'infiammazione, aiutando a migliorare la funzione

immunitaria 1.

Secondo studi in vitro, la vitamina C aumenta l'attività dei fagociti. Inoltre, promuove la crescita e la

diffusione dei linfociti 2. Può anche essere utile per la prevenzione del raffreddore e di altre malattieinfettive del tratto respiratorio.

Le infezioni virali attivano le cellule immunitarie e causano stress ossidativo, riducendo ilivelli di vitamina C. In tali condizioni, un aumento dell'assunzione di questa vitamina puògarantire la protezione antiossidante, supportare la risposta immunitaria e sopprimere la

replicazione virale 3, 4, 5, 6.

Immunità adattativa

Com'è Fatta e Come FunzionaL'immunità acquisita (chiamata anche immunità adattativa o specifica) comporta una rispostacomplessa e mirata a un agente patogeno specifico.

Il processo risulta più energivoro rispetto alla risposta immunitaria innata ed è quindi riservatoagli agenti patogeni non efficacemente rimossi dalla difesa iniziale aspecifica.

La prima esposizione a un agente patogeno stimola la produzione di alcune cellule immunitarie, ingrado di riconoscere quel determinato agente patogeno.

In questi casi, sono necessari diversi giorni o settimane per sviluppare la risposta immunitariaacquisita.

Inizialmente, la risposta immunitaria adattativa impiega da 1 a 2 settimane per raggiungerela sua piena capacità di funzionamento, molto più a lungo rispetto alle 12 ore necessarie perattivare completamente l'immunità innata.

Tuttavia, al tempo stesso, le cellule immunitarie coinvolte sviluppano una "memoria", che in caso di

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futuri incontri permetterà un intervento rapido e altamente efficace verso quel patogeno.

L'immunità acquisita comprende:

Cellule:Linfociti T: rilevano indirettamente agenti patogeni specifici, secernono citochine checoordinano la risposta immunitaria → producono la risposta immunitaria cellularecontro cellule infestate da virus e cellule tumorali, e contro funghi e protozoi;Linfociti B: producono anticorpi contro un agente patogeno specifico → producono larisposta immunitaria umorale contro virus e batteri attraverso la produzione dianticorpi;

Fattori umorali:Anticorpi: proteine specializzate che contrassegnano un patogeno per la distruzione;agiscono in sinergia con le proteine del complemento, che rivestono, attaccano edistruggono i patogeni contrassegnati dagli anticorpi.

L'immunità innata è aspecifica ma è sempre attiva, mentre l'immunità adattativa è acquisitadopo la prima esposizione a uno specifico agente patogeno.

IMMUNITÀ INNATA IMMUNITÀ SPECIFICA

• Presente fin dalla nascita• Presente già prima dell'esposizione al patogeno (-nondipende da una precedente esposizione)• Aspecifica• In tutti i tessuti si trovano fagociti residenti• Riconosce strutture comuni• Sempre operativa, Non ha memoria• Sempre uguale,previene l'infezione• Rapidamente attivabile• Precede la risposta immunitaria specifica

• Non è presente alla nascita (acquisita)• Indotta dall'esposizione ad agenti infettivio molecole estranee.• Specifica• Riconosce strutture specifiche• Si localizza principalmente in organicentrali (linfonodi e tessuto linfatico)• Consegue al contatto• Potenziata da contatti ripetuti• Attivazione più lenta• Segue la risposta immunitaria aspecifica

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• Pelle, peli, ciglia• Membrane Mucose• Muco, lisozima e secrezionichimiche• Enzimi digestivi• Acido gastrico

• Risposta infiammatoria• Proteine del complemento• Cellule fagocitarie• Cellule Natural Killer

• Anticorpi e immunità umorale (Linfociti B)• Memoria immunologica (Linfociti B)• Immunità cellulare (Linfociti T)

L'immunità attiva può essere ottenuta naturalmente o acquisita attraverso i vaccini.

Un esempio di questo è un bambino che si ammala di varicella; durante questa malattia, il sistemaimmunitario del bambino attiva una risposta specifica al virus e il bambino avrà l'immunità andandoavanti. Questo processo è una risposta immunitaria naturale e attiva.

Un esempio di immunità acquisita contro la varicella è la vaccinazione con il vaccino vivo attenuatodella varicella. Con questo metodo, l'individuo sviluppa una risposta immunitaria adattativa senzaaver mai contratto l'infezione.

L'immunità montata dalla risposta attiva antigene-specifica, fornisce mediamente decennidi protezione contro quell'antigene

Globuli BianchiI leucociti (detti anche globuli bianchi o WBC, dall'inglese White Blood Cells) hanno il compito diisolare, attaccare e distruggere patogeni e sostanze estranee che oltrepassano le barrieredell'immunità innata.

Esistono diversi tipi di globuli bianchi, ognuno con una funzione specifica.

In genere, vengono classificati in base a caratteristiche morfologiche e/o funzionali.

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Classificazione MorfologicaDistingue 5 tipologie di globuli bianchi:

Monociti: sono cellule di grandi dimensioni che, una volta raggiunti i tessuti, si trasformano inmacrofagi; agiscono fagocitando gli agenti patogeni ma anche producendo sostanze chimicheche stimolano la risposta immunitaria specifica dei linfociti T; producono enzimi lisosomiali especie reattive dell'ossigeno per eliminare i patogeni ingeriti.Neutrofili: insieme ai macrofagi, costituiscono il gruppo dei fagociti, inglobando batteri eparticelle estranee; inoltre, rilasciano citochine e peptidi antimicrobici.Eeosinofili: producono un potente cocktail di composti chimici ed enzimi che agiscesoprattutto contro i parassiti pluricellulari, come i vermi (elminti); sono anche coinvolti nellereazioni allergiche;Basofili: sono globuli bianchi che rilasciano segnali chimici in grado di scatenareinfiammazioni e allergie; i mastociti ne condividono alcune funzioni; tuttavia, a differenza deibasofili, non circolano nel sangue, ma si stabiliscono nei tessuti a contatto con l'ambienteesterno (soprattutto pelle, canale digerente e apparato respiratorio);Linfociti: comprendono diversi tipi di cellule caratteristiche dell'immunità acquisita (vedioltre). Combattono specifici agenti virali e cellule tumorali (linfociti T citotossici) e coordinanol'attività dell'intero sistema immunitario (linfociti T helper)

NOTA: i cosiddetti granulociti comprendono tre tipi di globuli bianchi ricchi di granuli specifici(neutrofili, basofili, eosinofili).

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Classificazione FunzionaleAlcuni globuli bianchi sono tipici dell'immunità innata, mentre altri sono specifici dell'immunitàacquisita

Tuttavia, la separazione non è netta, in quanto le cellule del sistema immunitario innato sono anchein grado di indurre l'immunità adattativa.

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Cellule dell'Immunità Innata

Come FunzionanoLe cellule del sistema immunitario innato riconoscono componenti comuni a classi di patogeni.Questi componenti sono altamente conservati, in quanto essenziali per la sopravvivenza delmicrobo:

Lipopolisaccaride batterico (LPS o endotossina) componente della membrana esterna deibatteri Gram-Acido lipoteicoico dei batteri Gram+Peptidoglicano della parete battericaAcidi nucleici tipici dei virus come RNA a doppia elica (dsRNA)

Quali sonoI fagociti (neutrofili, macrofagi) sono cellule che con movimenti ameboidi di tutto o di parte delloro protoplasma inglobano e digeriscono microrganismi, corpi estranei e altre cellule dello stessoorganismo destinate alla morte.

Inoltre, svolgono un ruolo fondamentale nell'attivare la risposta immunitaria adattativa tramite lasecrezione di mediatori infiammatori.

Comprendono:

neutrofili → Intervengono nell'infiammazione acuta, migrano rapidamente nei tessutidanneggiati dove hanno vita breve. Contengono granuli in cui vengono prodotti enzimiidrolitici, radicali perossidi e superossidi (tossici per qualsiasi microrganismo) e ancheproteine battericide come la lattoferrina.monociti (sangue) → macrofagi (tessuti): Intervengono nella fase tardiva dell'infiammazioneacuta e nell'infiammazione cronica. Svolgono un ruolo importante nella processazione epresentazione dell'antigene.

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I linfociti natural killer sono grossi linfociti granulari che distruggono le cellule tumorali o infettateda virus, in particolare dopo stimolazione con Interferone γ.

Le NK non necessitano di attivazione, a differenza dei linfociti T e B coinvolti nell'immunitàadattativa.

Precursori delle cellule dendritiche: reagiscono all'infezione producendo grandi quantità dicitochine. Sono in grado di fagocitare ma anche di favorire indirettamente i processi di fagocitosi edi presentazione dell'antigene ai linfociti T (fungono da messaggeri tra il sistema immunitarioinnato e quello adattativo).

Le cellule dendritiche sono presenti in quei tessuti che sono in contatto con l'ambiente esterno,come la pelle (dove c'è un tipo di cellule dendritiche specializzate chiamate cellula di Langerhans) eil rivestimento interno del naso, dei polmoni, dello stomaco e dell'intestino.

I mastociti non circolano nel sangue, ma sono localizzati soprattutto a livello cutaneo, sulle mucoserespiratorie, su quelle gastrointestinali e attorno ai piccoli vasi sanguigni. Sono coinvolti

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nell'infiammazione e nelle reazioni allergiche. Possiedono molti granuli contenenti diversimediatori infiammatori, tra cui istamina.

I basofli sono i principali responsabili delle reazioni allergiche; se stimolati, rilasciano diversesostanze (eparina, istamina, perossidasi e molti altri mediatori chimici) provocandoun'infiammazione che richiama sul posto altri globuli bianchi.

Gli eosinofili agiscono sui parassiti e nelle reazioni allergiche.

Cellule dell'Immunità Specifica

I linfociti sono i globuli bianchi caratteristici dell'immunità acquisita.

Ogni linfocita presenta sulla sua superficie un recettore antigenico specifico per un determinatoagente estraneo specifico, grazie a recettori peculiari che si adattano agli antigeni di queldeterminato patogeno.

Fino a quando il linfocita non incontra l'antigene che è geneticamente programmato ariconoscere, esso rimane dormiente, mentre viene attivato dal legame antigene-recettore.

In risposta all'antigene, si innesca un processo detto selezione clonale, durante il quale il linfocitaattivato si divide molto rapidamente generando un gran numero di cloni.

I linfociti si distinguono in linfociti B e in linfociti T, che agiscono in sinergia.

LINFOCITI BI linfociti B originano e maturano nel midollo osseo, quindi migrano nel sangue e verso il tessuto

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linfoide.

Queste cellule sono deputate:

alla produzione di anticorpi;alla cosiddetta immunità umorale (rilascio di anticorpi solubili nei liquidi umorali).

Dopo l'attivazione da parte dei linfociti T Helper (grazie al rilascio di citochine IL-4, IL-5, IL-6 eIL-10), i linfociti B si differenziano in:

plasmacellule: producono anticorpi (o immunoglobuline) specifici in risposta ad antigeni; glianticorpi sono in grado di legarsi all'antigene da neutralizzare e facilitarne l'eliminazione;cellule della memoria: rimangono a lungo nel sangue e mantengono il ricordo dell'antigene,intervenendo rapidamente nel caso di una successiva esposizione allo stesso patogeno(risposta secondaria).

IMMUNITÀ UMORALE - Linfociti B IMMUNITÀ CELLULARE - Linfociti T

Difende da patogeni o tossine presenti nei liquidicorporei, come sangue e linfa

Difende da patogeni o tossine che si trovanoall'interno delle cellule.

Coinvolge i Linfociti B, che rilasciano anticorpi neiliquidi corporei, agevolando l'azione dei fagociti

Coinvolge i Linfociti T, che uccidono sia i patogeniche le cellule da essi infettate.

LINFOCITI TI linfociti T hanno anch'essi origine nel midollo rosso, ma maturano nel timo (la "T" sta per timo).

Queste cellule producono la risposta immunitaria cellulare diretta cioè contro:

cellule infettate da virus e batteri,funghi e protozoi (parassiti),cellule tumorali.

I linfociti T si distinguono ulteriormente in:

linfociti TH - T helper (CD4+): non uccidono direttamente le cellule infette, ma:attraverso il rilascio di segnali chimici (citochine), stimolano i linfociti B a produrreanticorpi e i linfociti T citotossici a uccidere le cellule infette;si legano ad antigeni esposti da fagociti e cellule dendritiche,si attivano e si moltiplicano di numero,

linfociti Tc - T citotossici (CD8+): si legano ad antigeni esposti da cellule infettate o tumorali e,agendo per contatto, le eliminano attraverso la lisi cellulare mediata dal rilascio di sostanze(perforine) che consentono un afflusso di granzimi (speciali enzimi del sistema immunitario)

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nella cellula per promuovere l'apoptosi (suicidio cellulare);linfociti Ts - T soppressori (o regolatori Treg): spengono la risposta immunitaria per prevenireuna sua attivazione dannosa.

Riconoscimento dell'AntigeneLe cellule T e le cellule B riconoscono l'antigene in maniera diversa.

Le cellule B e gli stessi anticorpi riconoscono gli antigeni solubili (per esempio tossine,presenti nel sangue e negli altri fluidi corporei);Le cellule T non sono invece in grado di riconoscere direttamente l'antigene.Pertanto, hanno bisogno che quest'ultimo vengainteriorizzato, degradato ed esposto esternamente da parte delle cellule APC (cellule chepresentano l'antigene, dall'inglese Antigen-Presenting Cell) come macrofagi, linfociti B ecellule dendritiche.Queste cellule esprimono sulla membrana alcuni frammenti polipeptidici dell'antigeneassociati a proteine MHC (MHC, Major Histocompatibility Complex ovvero complessomaggiore di istocompatibilità).

Le MHC sono proteine che marcano le cellule e distinguono il self dal non self e ne esistono dueclassi.

Le proteine MHC di classe I sono espresse sulla superfcie di tutte le cellule nucleate del corpo→ sono riconosciute dai linfociti T citotossici (infatti, le cellule tumorali e quelle infettate davirus producono degli antigeni non self che vengono esposti sulla membrana cellulare dalleproteine MHC I).Le proteine MHC di classe II si trovano sulla membrana delle cellule che presentanol'antigene, tra cui macrofagi, linfociti B e cellule dendritiche → sono riconosciute dai linfociti THelper.

Cellule DendriticheLe cellule dendritiche nascono nel midollo osseo e colonizzano i tessuti dove risiedono (ad es. nellapelle prendono il nome di cellule di Langerhans).

Queste cellule fungono da ponte tra immunità innata e adattativa:

riconoscono, fagocitano e digeriscono elementi non self;1.isolano ed elaborano gli antigeni presentandoli sulla loro superficie, in modo che vengano2.riconosciuti dai linfociti T e B.

In generale, le cellule dendritiche svolgono il ruolo immunologico più importante tra le celluleAPC (cellule presentanti l'antigene - Antigen-presentig cells).

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Infatti, le cellule dendritiche immature fagocitano i patogeni e degradano le loro proteine in piccolipezzi, quindi maturano e presentano quei frammenti sulla loro membrana (legandoli a MHC diclasse II).

Le cellule dendritiche attivate migrano quindi verso i linfonodi regionali, dove perdono la capacitàfagocitica e acquisiscono capacità immunostimolante:

guidano le cellule del sistema immunitario innato (in particolare i linfociti T helper specificiper quell'antigene) ad attivarsi;reclutano linfociti T e B del sistema immunitario adattativo secernendo citochine.

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Per Fissare i ConcettiPer fissare i concetti, può essere utile illustrare brevemente cosa succede quando un batterio o unvirus entrano nell'organismo.

Sistema Immunitario e Batteri

I mastociti rilasciano istamina che innesca l'infiammazione nel sito di infezione;I macrofagi e le cellule dendritiche:

digeriscono il batterio;ne espongono gli antigeni sulla loro superficie, legandoli alle proteine MHC di classe II;sintetizzano citochine, che richiamano altre cellule immunitarie;

I fagociti (macrofagi e cellule dendritiche) che espongono l'antigene viaggiano con la linfa finoai linfonodi;Nei linfonodi si attiva la risposta immunitaria adattativa: i linfociti CD4 (TH) specifici perquell'antigene riconoscono il complesso antigene-proteina MHC II, quindi si attivano einiziano a crescere di numero (proliferazione).I linfociti TH stimolano - anche mediante la produzione di citochine - i linfociti B specifici per

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quell'antigene, che si differenziano in plasmacellule e cellule della memoria immunitaria:le plasmacellule producono gli anticorpi che facilitano l'eliminazione del patogeno;le cellule della memoria rimangono nel circolo sanguigno pronte ad intervenire in caso disuccessiva infezione con lo stesso tipo di batterio.

Sistema Immunitario e Virus

Essendo un parassita obbligato, il virus infetta le cellule, cioè penetra all'interno delle cellule einizia a produrre le sue proteine (antigeni virali);La cellula infettata dai virus espone le proteine virali sulla sua superficie in associazione amolecole MHC di classe I, presentandole alle cellule del sistema immunitario;Le cellule natural killer si attaccano alla cellula infettata e rilasciano sostanze che,distruggendone la membrana plasmatica, ne provocano la morte (come perforine e grenzimiche formano buchi sulla membrana cellulare).Successivamente, intervengono anche i linfociti Tc (CD8+), i quali riconoscono l'antigene viralelegato alle proteine esposte sulla superficie della cellula infettata dal virus.I linfociti Tc si attaccano alla cellula infettata rilasciando perforine che ne provocano la morte,con conseguente eliminazione del virus.

Anticorpi

Come FunzionanoGli anticorpi sono proteine appartenenti alla famiglia delle immunoglobuline e sono prodotti dalleplasmacellule in risposta al contatto con antigeni.

Presentano una classica forma ad Y, in grado di riconoscere e legare antigeni specificipromuovendone l'eliminazione.

Gli anticorpi individuano quali antigeni devono essere distrutti e quali no.

Possono essere rilasciati dai linfociti B e muoversi liberamente nei liquidi corporei, oppure trovarsisulla membrana del linfocita B.

La loro azione non è diretta, ma conduce all'eliminazione dell'antigene attraverso diversimeccanismi:

neutralizzano i patogeni: si legano a siti specifici dei patogeni impedendone l'ingresso nellecellule del corpo;segnalano la loro presenza ai fagociti (opsonizzazione): si legano agli antigeni presenti sullasuperficie dei patogeni e ne segnalano la presenza ai facogiciti → facilitano la fagocitosi;agglutinano gli antigeni (formazione di piccole masse) creando complessi antigene-anticorpo

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ben riconoscibili dai fagociti → precipitazione (formazione di piccole masse) i complessiprodotti per agglutinazione sono insolubili e precipitano;richiamano le proteine del complemento (fissazione), che perforano la membrana deipatogeni e li uccidono per lisi.

Tipi di AnticorpiIgM (infezione acuta) IgG (infezione pregressa)

Le prime a comparire nel sangue (precoci)• Opsonizzazione per facilitare la fagocitosi• Agglutinazione a causa dei molteplici sitidisponibili• Attivazione del complemento• Non attraversano la placenta• Sono i principali anticorpi durante la primasettimana d'infezione

Compaiono tardivamente nel sangue (tardive)• Rappresentano il 70-75% delle Ig totali; sono le piùpresenti nel sangue, linfa, fluido cerebrospinale eperitoneale• Opsonizzazione per facilitare la fagocitosi• Neutralizzazione di microbi e tossine; sono l'unicaclasse anticorpale efficace contro le tossine batteriche• Attivazione del complemento• Le uniche in grado di attraversare la placenta(immunità passiva al feto)

IgA IgE

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Presenti nelle mucose e nelle secrezioni; latte,saliva, lacrime, etc.• Impediscono l 'aderenza di microrganismi.• Attivazione del complemento

• Coinvolte nelle reazioni allergiche (asma, febbre dafieno, orticaria) provocando il rilascio di mediatoriinfiammatori da parte dei mastociti.• Attive nelle infezioni da parassiti, favoriscono l'attivitàdegli eosinofili.

IgD

I linfociti B hanno sulla loro membrana IgD con lequali riconoscono gli antigeni

Non dimenticare di leggere il nostro articolo: Come Rafforzare il Sistema Immunitario |Dieta e Integratori