Concetti Chiave
- Il riconoscimento del complesso MHC-peptide da parte del linfocita T tramite TCR innesca l'espressione di CD40L, che interagisce con CD40 sulla cellula dendritica, attivando ulteriormente quest'ultima.
- L'attivazione delle cellule dendritiche porta all'espressione delle molecole B7 e alla secrezione di citochine, che potenziano la proliferazione e differenziazione dei linfociti T.
- Le molecole di adesione sono cruciali per il traffico delle cellule immuni, facilitando la migrazione delle cellule dendritiche verso gli organi linfoidi secondari.
- Difetti genetici nelle molecole di adesione, come LAD1 e LAD2, possono causare malattie genetiche che influenzano la funzione immunitaria, con diverse conseguenze sulla salute.
- Nella LAD1, la mancanza di espressione delle integrine è dovuta a una mutazione nel gene CD18, mentre nella LAD2, il difetto riguarda la fucosilazione dei carboidrati, con impatti diversi sulla risposta immunitaria.
Indice
Interazione tra linfociti T e DC
In presenza o assenza di molecole costimolatorie, il linfocita T riconosce, tramite TCR, il complesso MHC-peptide sulla DC; questo porta il linfocita T a esprimere sulla sua superficie il ligando di CD40 (CD40L), che si lega al CD40 espresso sulla DC. L’interazione CD40–CD40L porta all’attivazione della cellula dendritica, che inizia a esprimere B7 e a secernere citochine; queste molecole potenziano l’attivazione dei linfociti T, e di conseguenza determinano un aumento della proliferazione (che in parte era già stata indotta dal riconoscimento dell’antigene) e della differenziazione delle cellule T stesse.
Tutto quello che è stato appena esposto è permesso grazie all’espressione di molecole di adesione.
Ruolo delle molecole di adesione
Esistono vari tipi di molecole di adesione che variano a seconda delle cellule coinvolte nel legame con i linfociti T, come HEV, APC, endotelio mucosale o attivato.
Le molecole di adesione svolgono un ruolo importante nel traffico delle cellule immuni, per es.
la DC, una volta attivata, modifica l’espressione delle molecole di adesione per poter uscire dal tessuto e migrare tramite i linfatici verso gli organi linfoidi secondari.
Inoltre, queste cellule mediano l’interazione tra i linfociti T naive e le APC (es. DC).
Inizialmente, il legame tra il linfocita T naive CD4+ e la APC avviene attraverso un’interazione a bassa affinità, per es. tra LFA-1 – ICAM-1. Questo permette il secondo legame con eventuale riconoscimento tra TRC e MHC di classe II; se il riconoscimento avviene con una buona affinità, viene trasdotto il segnale che permette il cambiamento conformazione di LFA-1 e, di conseguenza, aumenta la sua affinità consentendo un prolungato contatto tra le cellule.
[stesso meccanismo che permette il rolling e la successiva diapedesi del linfocita T attraverso le cellule di HEV]
Difetti genetici e malattie correlate
Difetti genetici che interessano le molecole di adesione e le loro interazioni determinano delle malattie genetiche, anche gravi: un esempio sono LAD1 e LAD2.
La LAD di tipo 1 è il risultato della mancanza dell’espressione delle integrine2, dovuta a una mutazione nel gene CD18 (che le codifica). Questo comporta che LFA-1 e MAC-1 non siano espresse e che, quindi, l’interazione attraverso I-CAM e V-CAM sull’endotelio venga bloccata.
Tuttavia, le risposte cellulo-mediate sono preservate grazie a ridondanza di altre molecole.
La LAD di tipo 2 risulta da un difetto nella fucosilazione dei carboidrati; per questo motivo, mancano i carboidrati sialyl–LewisX e di conseguenza viene inibita l’interazione con le E- e le P-selectine endoteliali.
L’immunodeficienza data da LAD2 è meno severa, anche se sono state evidenziate correlazioni tra questo tipo di difetto e ritardo nella crescita, dismorfia e deficit neurologici.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo delle molecole di adesione nel processo di attivazione dei linfociti T?
- Come avviene l'attivazione della cellula dendritica (DC) nel contesto del licensing linfocitario?
- Quali sono le conseguenze dei difetti genetici nelle molecole di adesione?
- In che modo le risposte cellulo-mediate sono preservate in presenza di difetti nelle molecole di adesione?
Le molecole di adesione sono cruciali per il traffico delle cellule immuni e mediano l'interazione tra i linfociti T naive e le APC. Facilitano il legame iniziale a bassa affinità, che può evolvere in un contatto prolungato se il riconoscimento antigenico avviene con buona affinità.
L'attivazione della DC avviene tramite l'interazione CD40–CD40L, che porta la DC a esprimere B7 e a secernere citochine, potenziando così l'attivazione e la proliferazione dei linfociti T.
Difetti genetici nelle molecole di adesione possono causare malattie come LAD1 e LAD2. LAD1 è causata dalla mancanza di espressione delle integrine2, mentre LAD2 è dovuta a un difetto nella fucosilazione dei carboidrati, con conseguenze su crescita, dismorfia e deficit neurologici.
Nonostante i difetti nelle molecole di adesione, le risposte cellulo-mediate sono preservate grazie alla ridondanza di altre molecole che compensano la mancanza di interazioni specifiche.