Concetti Chiave
- I meccanismi molecolari attivati dai microrganismi patogeni dipendono dalla loro genetica e dalle sostanze prodotte, influenzando la risposta immunitaria dell'ospite.
- Le tossine, come quelle prodotte da clostridium tetani, possono causare danni anche quando il batterio è localizzato, richiedendo una risposta immunitaria adeguata per neutralizzarle.
- Le endotossine, componenti della parete batterica nei batteri Gram negativi, attivano una risposta immunitaria che può portare a una reazione eccessiva e patologia.
- I danni citopatici, causati da virus, portano all'uccisione delle cellule infette, evidenziando l'importanza delle risposte immunitarie specifiche per la localizzazione del patogeno.
- Le risposte immunitarie variano in base alla localizzazione del patogeno: patogeni extracellulari sono affrontati da anticorpi, mentre quelli intracellulari richiedono risposte mirate per ciascun comparto cellulare.
Meccanismi molecolari e tossine
Ciò che segue all'incontro con un organismo patogeno dipende da una serie di meccanismi molecolari che sono attivati dallo specifico microrganismo in base alla sua natura genetica e alle sostanze che produce.
Diretta: legata direttamente a meccanismi tipici dei microrganismi.
• Tossine: esistono batteri che rilasciano sostanze solubili, solitamente proteine, che fungono da tossine, come nel caso di infezione con clostridium tetani dove il batterio può anche rimanere localizzato nella regione in cui è avvenuto il contatto ma rilascia la tossina che entra in circolo e raggiunge altre cellule e produce danni. Servirà pertanto un’adeguata risposta immunitaria per neutralizzare l’azione della tossina in circolo per evitare che questa si leghi a specifici recettori cellulari.
Endotossine e risposta immunitaria
• Endotossine: presenti soprattutto nei batteri Gram negativi, sono delle componenti della parete batterica. Questa è una struttura macromolecolare composta lipidi e da saccaridi, detta anche lipopolisaccaride (LPS), che può attivare una risposta immunitaria legandosi ai recettori presenti sulle cellule dell'immunità innata. Questa attivazione generalizzata porta al rilascio di mediatori solubili che sono causa di patologia: sono quindi tossine legate ad una risposta endogena. Si tratta di un'esagerazione della risposta immunitaria.
Danno citopatico e risposte immunitarie
• Un altro danno da considerare è il danno patogenico diretto o citopatico, che porta all'uccisione da parte del patogeno, solitamente un virus, della cellula infetta.
La prima grande distinzione nelle risposte immunitarie avviene in base alla localizzazione intracellulare o extracellulare del patogeno: questa comporta meccanismi differenti con cui l'antigene espresso nei microrganismi può essere riconosciuto dalle diverse “braccia” del sistema immunitario.
Risposte immunitarie extracellulari
• Extracellulari: In alcuni casi l'organismo può rimanere extracellulare e addirittura confinato sulle superfici epiteliali, in questi casi la forma dell'agente patogeno deve essere raggiunta tramite i liquidi circolanti o, nel caso delle mucose, attraverso il muco protettivo. In questi casi intervengono principalmente gli anticorpi che danno una risposta differente in base alla localizzazione del patogeno.
Risposte immunitarie intracellulari
• Intracellulari: il microrganismo può rimanere nel citoplasma o può essere incorporato nelle vescicole di endocitosi. Questi due comparti non sono facilmente interscambiabili in quanto l'apparato endocitotico è più connesso con l'ambente esterno rispetto al citoplasma (esistono comunque dei meccanismi di comunicazione tra i due). La risposta immunitaria sarà quindi specifica per ciascuno dei due comparti.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo delle tossine rilasciate dai batteri nel processo infettivo?
- Cosa sono le endotossine e come influenzano la risposta immunitaria?
- Qual è la differenza tra le risposte immunitarie extracellulari e intracellulari?
Le tossine, come quelle prodotte da clostridium tetani, sono sostanze solubili che possono causare danni anche se il batterio rimane localizzato. È necessaria una risposta immunitaria adeguata per neutralizzare l'azione di queste tossine in circolo (testo).
Le endotossine, presenti nei batteri Gram negativi, sono componenti della parete batterica che attivano una risposta immunitaria legandosi ai recettori delle cellule dell'immunità innata, causando un'esagerazione della risposta immunitaria e patologie correlate (testo).
Le risposte immunitarie extracellulari coinvolgono principalmente gli anticorpi e si attivano quando il patogeno è confinato sulle superfici epiteliali, mentre le risposte intracellulari sono specifiche per microrganismi che si trovano nel citoplasma o nelle vescicole di endocitosi (testo).
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