Concetti Chiave
- I mastociti si dividono in due sottogruppi: mastociti mucosali e del connettivo, e possiedono un recettore Fc ad alta affinità per le IgE.
- L'attivazione dei mastociti avviene attraverso il crosslinking di IgE da parte di un allergene, provocando il rilascio di granuli e mediatori lipidici.
- I mediatori lipidici, come prostaglandine e leucotrieni, sono prodotti attraverso le vie della ciclossigenasi e della lipossigenasi.
- Le IgE nei mastociti possono essere specifiche per un solo antigene negli individui allergici, mentre nei non atopici coprono vari antigeni.
- L'allergene Derp-I dell'acaro della polvere danneggia le tight junctions, stimolando una risposta immunitaria che porta alla produzione di IgE e sintomi allergici.
Indice
Tipi di mastociti
Per quanto riguarda i mastociti, essi si suddividono in due sottoinsiemi: mastociti mucosali e mastociti del connettivo. Ci sono alcune differenze tra i mastociti dell’uomo e quelli del topo, ma anche tra i mastociti della mucosa e del connettivo nella stessa specie animale. Tutti i mastociti, insieme ai basofili, presentano Fc receptor per le IgE ad alta affinità. Il crosslinking da parte di un allergene multivalente che lega più IgE legate al FCεRI provoca l’innesco di una serie di eventi. Si ha un’iniziale trasduzione del segnale seguita da un effetto a livello del calcio citoplasmatico che determina, insieme all’attivazione della proteinchinasi C, il rilascio dei granuli per formazione dello SNARE complex. Quest’ultimo determina la fusione delle membrane del granulo con la membrana plasmatica.
Data la grande affinità tra FCεRI e IgE, a livello dei mastociti si ha un’occupazione completa da parte del FCεR e quindi i mastociti risultano completamente ricoperti da IgE.
Nell’individuo allergico ad un particolare antigene, la maggior parte dei mastociti è ricoperto da IgE specifico per quell’antigene. Invece, negli individui non atopici, le IgE legate ai mastociti sono specifiche per molti antigeni differenti, in modo che nessun singolo antigene sarà in grado di indurre l’attivazione del mastocita. Il movimento dei granuli sarà permesso dalla fosforilazione di una catena leggera myosin-like. Poi si avranno effetti più tardivi sull’acido arachidonico per la produzione dei mediatori lipidici, quali prostaglandine, leucotrieni e trombossano. Avviene anche la produzione di citochine, la quale richiederà più tempo.
Produzione di mediatori lipidici
La produzione dei mediatori lipidici segue due vie principali. La via della ciclossigenasi parte dalla fosfatidilcolina di membrana da cui viene prodotto acido arachidonico. Essa porterà alla produzione delle prostaglandine, in particolare PGD2 e PGD sintasi. La seconda è la via della lipossigenasi nella quale si producono, attraverso l’azione dell’enzima omonimo, leucotrieni e, con la TXsintasi, i trombossani (in particolare trombossano A2).
I leucotrieni LTC4, LTD4, LTE4 sono definiti SRS-A, cioè slow reacting substance of anaphylaxis.
Effetti dell'istamina e mediatori
L’istamina induce la produzione di prostaciclina che farà rilassare il muscolo liscio.
Alla produzione di questi mediatori contribuiscono: danno diretto fisico-chimico (freddo, esercizio); proteine del complemento, anafilotossine, neuropeptidi, composti polibasici, ligandi del toll like receptor (chemochine, citochine) e farmaci come codeina, morfina e CTH.
Allergene Derp-I e risposta immunitaria
Come già accennato, Derp-I è un allergene respiratorio che si trova nei pellet fecali dell’acaro della polvere. L’effetto di questa proteasi è quello di digerire l’occludina, una proteina che rappresenta la componente principale delle tight junctions. Derp-I riesce a passare attraverso l’epitelio della mucosa aerea e, danneggiando la giunzione, provoca una risposta delle cellule epiteliali che produrranno TSLP, IL-33 e IL-25. Questi hanno azione sui mastociti e sulle cellule dendritiche: le prime producono IL-4, mentre le cellule dendritiche sono indotte a dare delle risposte TH2. TH2 avrà effetto sui linfociti B che, divenendo così plasmacellule, andranno a produrre IgE. A questo punto, la plasmacellula si trovava nel tessuto linfoide sottostante, viaggia verso la mucosa producendo IgE che si legheranno al mastocita. Quando Derp-I entrerà nuovamente attraverso l’epitelio, farà degranulare il mastocita causando un sintomo allergico.
Domande da interrogazione
- Quali sono le differenze principali tra i mastociti mucosali e quelli del connettivo?
- Come avviene l'attivazione dei mastociti in presenza di un allergene?
- Qual è il ruolo delle IgE nei mastociti degli individui allergici rispetto a quelli non atopici?
- Quali mediatori lipidici vengono prodotti dai mastociti e attraverso quali vie?
- Qual è l'effetto dell'allergene Derp-I sull'epitelio della mucosa aerea?
I mastociti si suddividono in due sottoinsiemi: mastociti mucosali e mastociti del connettivo, con differenze tra loro e anche tra le specie, come tra uomo e topo.
L'attivazione dei mastociti avviene tramite il crosslinking di un allergene multivalente che lega più IgE al FCεRI, innescando una serie di eventi che portano al rilascio dei granuli.
Negli individui allergici, i mastociti sono ricoperti da IgE specifiche per un antigene, mentre nei non atopici le IgE sono specifiche per molti antigeni, impedendo l'attivazione da un singolo antigene.
I mastociti producono mediatori lipidici come prostaglandine, leucotrieni e trombossani attraverso le vie della ciclossigenasi e della lipossigenasi.
Derp-I digerisce l'occludina delle tight junctions, permettendo il passaggio attraverso l'epitelio e inducendo una risposta che coinvolge la produzione di TSLP, IL-33 e IL-25, attivando mastociti e cellule dendritiche.
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