Concetti Chiave
- Gli interferoni di tipo I, come α e β, sono citochine dell'immunità innata che aumentano l'espressione degli MHC-I durante l'infiammazione, attivando la difesa antivirale.
- L'interferone γ, prodotto da linfociti T-helper I e cellule NK, agisce sulle molecole MHC di classe I e II e richiede il cofattore CIITA per la trascrizione.
- I PAMP sono biomolecole presenti sui microrganismi, essenziali per la loro sopravvivenza, e segnalano la loro presenza all'ospite.
- I PRR sono recettori che riconoscono i PAMP e DAMP, permettendo alle cellule dell'ospite di rispondere a microrganismi e cellule alterate.
- Il modulo regolatorio MARM coordina l'attivazione della trascrizione degli MHC, coinvolgendo fattori di trascrizione altamente conservati.
Ruolo degli interferoni nell'infiammazione
Durante un’infiammazione gli interferoni di tipo I (interferone α e interferone β; citochine dell’immunità innata) possono aumentare l’espressione degli MHC-I. Vengono principalmente prodotti dai macrofagi, dalle cellule dendritiche plasmocitoidi e dai fibroblasti. Gli effetti di queste citochine coinvolgono tutte le cellule e determinano l’attivazione della difesa antivirale. MHC-I, infatti, è in grado di presentare antigeni penetrati all’interno del citosol come nel caso di un’infezione virale.
Produzione e funzione dell'interferone γ
L’interferone γ è una citochina che ha effetto sulle molecole di MHC sia di classe I che sulla classe II. Viene principalmente prodotto dai linfociti T-helper I e dalle cellule NK e agisce sul modulo regolatorio dell’MHC, MARM (MHC antigen regulatory module). Si tratta di una serie di sequenze comuni altamente conservate presenti sui promotori di entrambe le classi di MHC a cui si legano dei fattori di trascrizione (RFX, ATF/CREB, NF-Y) sempre presenti all’interno delle cellule che permettono l’inizio della trascrizione. Tuttavia, per permettere il legame di questi fattori al promotore è necessario un cofattore, CIITA (class II trans-activator), che non si lega direttamente al DNA ma si occupa della coordinazione dei legami di questi fattori.
PAMP e PRR: riconoscimento e risposta
I PAMP sono una serie di biomolecole (acidi nucleici come ssDNA, dsRNA e sequenze ricche di isole CpG, proteine come pilina e flagellina, lipidi come LPS e acido lipoteicoico, carboidrati come mannosio e glucani,… ) presenti sulla superficie dei microorganismi ed essenziali alla loro sopravvivenza; essi sono filogeneticamente molto diversi dalle macromolecole presenti sulle superfici delle cellule di organismi filogeneticamente più recenti e di conseguenza possono segnalare all’ospite la presenza di microrganismi.
I PAMP vengono recepiti dalle cellule dell’ospite attraverso una famiglia di recettori denominati PRR, i quali sono poco più di un centinaio nell’uomo e sono prodotti da geni che non vanno incontro a riarrangiamento genetico, cosa che spiega il loro numero limitato rispetto agli anticorpi dell’immunità adattativa. I PRR rilevano, oltre al non self attraverso i PAMP, anche la presenza di cellule self alterate attraverso i DAMP, i quali segnalano stress e danno cellulare; alcuni esempi di DAMP sono le HSP, l’urato monosodico (responsabile della gotta), proteine della matrice extracellulare tagliate proteoliticamente e componenti di mitocondri e nucleo presenti nel citoplasma della importante cellula in questione.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo degli interferoni di tipo I durante un'infiammazione?
- Come viene regolata l'espressione delle molecole di MHC da parte dell'interferone γ?
- Qual è la funzione dei PAMP e dei PRR nel riconoscimento dei microrganismi?
Gli interferoni di tipo I, come l'interferone α e β, aumentano l'espressione degli MHC-I durante l'infiammazione, attivando la difesa antivirale e permettendo la presentazione di antigeni intracellulari, come quelli di infezioni virali.
L'interferone γ, prodotto dai linfociti T-helper I e dalle cellule NK, agisce sul modulo regolatorio dell'MHC, MARM, facilitando il legame di fattori di trascrizione ai promotori delle classi di MHC, grazie al cofattore CIITA, che coordina questi legami.
I PAMP sono biomolecole presenti sui microrganismi che segnalano la loro presenza all'ospite, mentre i PRR sono recettori che li riconoscono, permettendo così una risposta immunitaria. I PRR possono anche rilevare cellule self alterate tramite i DAMP, che indicano stress e danno cellulare.
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