Concetti Chiave
- La sinapsi immunologica è un'interazione tra cellule che coinvolge il cluster di attivazione sopramolecolare (SMAC) per mantenere vicine le cellule TCR e le molecole MHC di classe II.
- Il cluster SMAC centralizza le molecole TCR e MHC, che vengono poi eliminate, ma nel frattempo inviano segnali che polarizzano il citoscheletro del linfocita T.
- La proteina WASp, coinvolta nella sindrome di Wiskott-Aldrich, viene attivata dal TCR e dalla GTPasi Cdc42, passando dalla forma inattiva a quella attiva.
- Le sottopopolazioni di linfociti T producono diverse citochine: CD8+ principalmente molecole citotossiche, mentre CD4+ come TH1, TH2, TH17 e TREG producono varie citochine con funzioni specifiche.
- TH1 attiva i macrofagi, TH2 influenza i linfociti B, TH17 recluta i neutrofili, e TREG produce citochine soppressive che regolano le altre sottopopolazioni.
Indice
Formazione della sinapsi immunologica
A livello della zona della membrana su cui avviene il riconoscimento si forma tra le due cellule che interagiscono una cosiddetta sinapsi immunologica che comprende un insieme di molecole, chiamato cluster di attivazione sopramolecolare (SMAC, supramolecular activation cluster), volto a mantenere vicine le cellule con molti TCR sul versante linfocitario e molecole MHC di classe II con antigene su quello della seconda cellula interessata.
Questo sistema di molecole si sposta verso il centro della regione di contatto tra linfocita e APC o un’altra cellula bersaglio mentre, perifericamente, è circondato da una serie di molecole di adesione disposte ad anello sulla superficie di interazione tra le due cellule. Giunte al centro a seguito del loro spostamento, le molecole di TCR ed MHC di classe II con antigene verranno sottoposte ad eliminazione ma, nel frattempo, si viene a formare questo cluster che dà dei segnali all’interno delle cellule, in particolare nel linfocita T, che determinano un riorientamento del citoscheletro, specialmente dei microtubuli, polarizzando quest’ultimo in maniera da focalizzare il rilascio delle molecole effettrici.Ruolo della proteina WASp
In questo processo è coinvolta una proteina chiamata WASp (difettosa nella Wiskott-Aldrich Syndrome) che viene reclutata in seguito alla stimolazione del TCR e di una molecola intermedia chiamata VAV legata alla membrana plasmatica tramite un PIP3. Questa molecola intermedia attiva la GTPasi Cdc42 che si lega a WASp e, insieme ad un altro complesso proteico, fa sì che la proteina WASp passi dalla sua forma inattiva a quella attiva.
Produzione di citochine nei linfociti T
Tutte queste sottopopolazioni di linfociti T producono citochine ma non tutte nella stessa misura:
- La sottopopolazione CD8+ può produrre citochine quali IFN-γ, LT-α e TNF-α ma in quantità minori rispetto alla sottopopolazione CD4+ poichè la sua funzione principale è quella di produrre molecole effettrici citotossiche in vescicole tra cui si riscontrano perforine, granzimi, granulisine oltre ad esprimere anche il ligando Fas (o Fas ligand) che appartiene alla famiglia dei fattori di necrosi tumorale.
- I linfociti di tipo TH1 (CD4+) producono molecole per l’attivazione dei macrofagi e per la risposta citotossica (principalmente IFN-γ, GM-CSF, TNF-α, ligando CD40 e ligando di Fas)
- I linfociti di tipo TH2 (CD4+) producono molecole effettrici per l’immunità di barriera e con un effetto più marcato rispetto agli altri linfociti T helper sui linfociti B (principalmente IL-4, IL-5, IL-13 e ligando CD40)
- I linfociti di tipo TH17 (CD4+) producono anch’essi molecole per l’immunità di barriera e anche per il reclutamento dei neutrofili (le molecole principali prodotta da questa sottopopolazione sono IL-17A, IL-17F, IL-22 e anche qui ligando CD40)
- I linfociti di tipo TREG producono citochine soppressive che hanno il loro effetto su tutte le altre sottopopolazioni di linfociti (molecole principali prodotte da questo gruppo sono IL-10 e TGF-β)
Domande da interrogazione
- Che cos'è una sinapsi immunologica e quale ruolo svolge nel riconoscimento tra cellule?
- Qual è il ruolo della proteina WASp nel processo di attivazione del linfocita T?
- Quali citochine producono le diverse sottopopolazioni di linfociti T e quali sono le loro funzioni principali?
- In che modo le molecole di adesione contribuiscono alla formazione della sinapsi immunologica?
Una sinapsi immunologica è una struttura formata tra due cellule che interagiscono, comprendente un cluster di attivazione sopramolecolare (SMAC). Questo cluster mantiene vicine le cellule, facilitando il riconoscimento tra TCR sui linfociti e molecole MHC di classe II con antigene sulla cellula bersaglio, e invia segnali che riorientano il citoscheletro del linfocita T.
La proteina WASp, difettosa nella Wiskott-Aldrich Syndrome, viene attivata in seguito alla stimolazione del TCR e della molecola intermedia VAV. Questa attivazione avviene tramite la GTPasi Cdc42, che si lega a WASp, permettendo il passaggio dalla forma inattiva a quella attiva, contribuendo al riorientamento del citoscheletro.
Le sottopopolazioni di linfociti T producono diverse citochine: i CD8+ producono IFN-γ, LT-α, TNF-α e molecole citotossiche; i TH1 (CD4+) producono IFN-γ, GM-CSF, TNF-α per l'attivazione dei macrofagi; i TH2 (CD4+) producono IL-4, IL-5, IL-13 per l'immunità di barriera; i TH17 (CD4+) producono IL-17A, IL-17F, IL-22 per il reclutamento dei neutrofili; i TREG producono IL-10 e TGF-β con effetto soppressivo.
Le molecole di adesione si dispongono ad anello sulla superficie di interazione tra le due cellule, circondando perifericamente il cluster di attivazione sopramolecolare (SMAC), contribuendo a mantenere la stabilità e la vicinanza tra le cellule durante la formazione della sinapsi immunologica.