Concetti Chiave
- Le addressine e le CAMs sono molecole cruciali per il reclutamento e l'homing di leucociti e linfociti durante la risposta immunitaria, interagendo con selectine e integrine.
- Le integrine, fondamentali nella formazione di legami stabili, sono eterodimeri αβ, con circa 30 varianti e una nomenclatura che comprende i CD.
- Tra le principali integrine, LFA-1, Mac-1, VLA-4 e l'eterodimero α4 β7, mostrano espressioni diverse a seconda della popolazione cellulare e dello stato di attivazione.
- I ligandi delle integrine, come ICAM-1, VCAM-1 e Mad-CAM-1, sono generalmente espressi in basse concentrazioni ma aumentano significativamente durante l'infiammazione a seguito di attivazione da parte di citochine.
- La condivisione della catena β2 (CD18) tra LFA-1 e Mac-1 evidenzia le interazioni complesse tra le diverse integrine nelle risposte immunitarie.
Reclutamento leucocitario e linfocitario
Queste molecole sono presenti sulla superficie endoteliale in tessuti diversi e spiegano il particolare reclutamento e homing di popolazioni leucocitarie e linfocitarie in aree specifiche durante la risposta immunitaria.
In conclusione, addressine e CAMs sono ligandi delle selectine (soprattutto L-selectine) e integrine; inoltre, la stessa molecola può avere una porzione riconosciuta da una selectina e un’altra porzione riconosciuta da un’integrina.
Nelle HEV, CD34 e GlyCAM-1 sono i ligandi della L-selectina. Nell’endotelio mucosale, il ligando è invece MadCAM-1. Si può osservare come i legami che coinvolgono le sialomucine siano più “degenerati” e riguardanti piccole porzioni delle molecole che interagiscono; ciò spiega anche la differente affinità di interazione.
Integrine e loro struttura
Le integrine sono una famiglia di circa 30 proteine di adesione fondamentali nella formazione di legami stabili. Esse sono eterodimeri αβ e le singole catene derivano da un pool di 18 catene α e 8 catene β. Possiedono una doppia nomenclatura: una fa riferimento alla loro struttura eterodimerica; l’altra, di livello internazionale, fa riferimento ai CD.
Principali integrine e loro funzioni
Le integrine più importanti sono:
• LFA-1 (Leukocyte Function-Associated Antigen 1) o CD11aCD18: deriva dall’interazione delle catene αL e β2. CD11, integrina presente sui macrofagi, granulociti e linfociti, si associa a CD18 andando così a costituire LFA-1, che riconosce ICAM-1.
• Mac-1 (Macrophage -1 antigene) o CD11bCD18
• VLA-4 (Very Late Antigen 4) o CD49aCD29: è un eterodimeto α4 β1
• eterodimero α4 β7 o CD49dCD29
Si noti che LFA-1 e Mac-1 condividono la catena β2 (CD18).
Queste quattro integrine principali sono espresse in maniera differente sulla superficie delle varie popolazioni leucocitarie e linfocitarie. Inoltre, la loro espressione può variare in funzione dello stato di attivazione della cellula e dipende dal momento in cui tale cellula interviene nella risposta immunitaria.
Superfamiglia delle immunoglobuline
Superfamiglia delle immunoglobuline: i ligandi delle integrine. Questi ligandi sono tutti (o quasi) contrassegnati dal suffisso CAM. I più importanti sono:
• ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3: sono normalmente presenti in basse concentrazioni sull’endotelio, ma la loro espressione viene positivamente regolata dopo attivazione dello stesso da parte di citochine. Nota: questo è un “leitmotiv” riguardante in generale i ligandi delle integrine, che vengono sovra-espressi diverse centinaia di volte nel corso dell’infiammazione, una volta che le citochine sono state prodotte.
• VCAM-1 (Vascular CAM-1): è anch’esso distribuito sull’endotelio, in particolare quello dei tessuti linfoidi mucosali.
• Mad-CAM-1 (porzione proteica della Mucosal addressin CAM).
• CD2: svolge un’azione importante nell’attivazione linfocitaria.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo delle molecole di addressine e CAMs nel reclutamento leucocitario?
- Quali sono i principali ligandi della L-selectina nelle HEV e nell'endotelio mucosale?
- Quali sono le principali integrine e le loro funzioni?
- Come si comportano i ligandi delle integrine durante l'infiammazione?
Le molecole di addressine e CAMs sono ligandi delle selectine e integrine, fondamentali per il reclutamento e il homing di leucociti e linfociti in aree specifiche durante la risposta immunitaria, come descritto nel testo.
Nelle HEV, i ligandi della L-selectina sono CD34 e GlyCAM-1, mentre nell'endotelio mucosale il ligando è MadCAM-1, evidenziando le differenze nella loro affinità di interazione.
Le principali integrine includono LFA-1, Mac-1, VLA-4 e l'eterodimero α4β7, ognuna con specifiche funzioni e variazioni di espressione a seconda dello stato di attivazione delle cellule durante la risposta immunitaria.
I ligandi delle integrine, come ICAM-1 e VCAM-1, sono normalmente presenti in basse concentrazioni ma vengono sovra-espressi centinaia di volte dopo l'attivazione dell'endotelio da parte di citochine, come evidenziato nel testo.
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