Concetti Chiave
- Il contatto tra linfociti TH1 e macrofagi nelle sinapsi immunitarie è prolungato grazie alla continua sintesi di INF-γ, che consente interazioni durature.
- I linfociti TH1 producono citochine come IL-2, IL-3 e TNF-α, che supportano l'espansione dei linfociti CD8 e stimolano la produzione di monociti per combattere le infezioni.
- La formazione di granulomi avviene quando i macrofagi non riescono a eliminare i batteri intracellulari, isolando l'agente patogeno e prevenendo infezioni più gravi.
- I granulomi nel caso della tubercolosi si formano grazie all'accumulo di macrofagi e linfociti TH1, che possono degenerare in infezioni disseminate senza una risposta adeguata.
- La risposta immunitaria agli elminti coinvolge la produzione di IL-4 e altre citochine da parte di cellule dendritiche e cellule dell'immunità innata, attivando eosinofili e mastociti.
Interazione tra linfociti TH1 e macrofagi
Il contatto tra linfociti TH1 e macrofagi a livello delle sinapsi immunitarie dura a lungo poiché INF-γ non viene conservato nei linfociti ma sintetizzato ed emesso continuamente dai linfociti stessi, portando ad una interazione tra cellule che arriva a durare diverse ore. Questo meccanismo invece non avviene nel caso dei linfociti CD8+ i quali non hanno bisogno di un contatto molto protratto nel tempo per poter esplicare la loro funzione.
I TH1 PRODUCONO:
- IL-2 che è in grado di agire sui linfociti CD8 e CD4 naïve, andando a creare un’alterazione del bilancio tra TH1 verso TFH (questi si attivano con IL-21 ma poi deve diventare produttore di IFN-γ per indurre lo switch isotipico) e supportando l’espansione dei CD8;
- IL-3 e GM-CSF che stimolano la produzione di monociti a livello del midollo per poi reclutare altri monociti nel luogo di infezione;
- TNF-α e LT-α che agiscono localmente sui vasi, attivando l’endotelio per permettere l’entrata e l’uscita del monocita (che diventa poi macrofago) nel sito di infezione tramite diapedesi;
- CCL2 che funziona per la chemiotassi dei monociti richiamandoli nel sito di infezione.
Formazione e funzione dei granulomi
Quando i macrofagi non riescono a uccidere i batteri intracellulari o c’è un’infezione cronica da parte di un agente che non può essere rimosso (per esempio quando vengono ingerite grandi quantità di minerali), si forma un granuloma che isola l’agente. Nel caso del micobatterio della tubercolosi, le cellule TH1 richiamano per chemiotasssi, producendo CCL2, molti macrofagi che si accumulano nel sito di infezione, i quali vengono circondati da linfociti. Al centro di questo granuloma i macrofagi iniziano a fondersi insieme e si formano delle cellule giganti multinucleate contenenti i micobatteri ingeriti. Se non avviene una risposta TH1 la situazione degenera perché c’è un’infezione disseminata molto grave, i granulomi diventano sempre più grandi e formano dei tubercoli a livello del polmone. Nell’immagine a sinistra è indicato dalla freccia un singolo nodo di infezione mentre nell’immagine a destra si nota un caso di tubercolosi avanzato, dove l’infezione ha colpito entrambi i polmoni.
Risposta immunitaria agli elminti
In genere la risposta è indotta da patogeni come elminti e vermi che attivano la sinesi di IL-4.
In questo caso le cellule dendritiche si attivano ma non riescono a endocitare l’intero organismo; presentano perciò una serie di molecole tipiche dell’elminta che permettono alla cellula, dopo essere stata stimolata dall’epitelio danneggiato, di produrre IL-25, IL-33 e TSLP. Le cellule dell’immunità innata ILC2 presenti a livello di questi epiteli producono IL-13 mentre eosinofili, basofili e mastociti producono IL-4. Questi ultimi vengono richiamati dai vasi e sono attivati dalla chitina, la quale è un polisaccaride presente a livello dell’esoscheletro di questi parassiti.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo dell'INF-γ nella interazione tra linfociti TH1 e macrofagi?
- Quali citochine producono i linfociti TH1 e quali sono le loro funzioni?
- Come si formano i granulomi e qual è la loro funzione?
- Qual è la risposta immunitaria agli elminti e quali citochine sono coinvolte?
L'INF-γ è continuamente sintetizzato ed emesso dai linfociti TH1, permettendo un'interazione prolungata con i macrofagi a livello delle sinapsi immunitarie, che può durare diverse ore.
I linfociti TH1 producono diverse citochine, tra cui IL-2, che stimola i linfociti CD8 e CD4 naïve; IL-3 e GM-CSF, che promuovono la produzione di monociti; TNF-α e LT-α, che attivano l'endotelio per la diapedesi dei monociti; e CCL2, che richiama i monociti nel sito di infezione.
I granulomi si formano quando i macrofagi non riescono a eliminare batteri intracellulari o in caso di infezione cronica. Le cellule TH1 richiamano macrofagi nel sito di infezione, che si accumulano e si fondono, formando cellule giganti multinucleate per isolare l'agente patogeno.
La risposta immunitaria agli elminti è indotta da IL-4 e coinvolge cellule dendritiche che producono IL-25, IL-33 e TSLP, mentre le cellule ILC2 producono IL-13 e gli eosinofili, basofili e mastociti producono IL-4, attivati dalla chitina presente negli elminti.