Concetti Chiave
- I granuli primari contengono enzimi come elastasi, collagenasi, catepsina G e mieloperossidasi, importanti per la difesa contro i batteri.
- I granuli secondari presentano lattoferrina, catelicidine e metalloproteasi della matrice, contribuendo alla degradazione dei componenti della matrice.
- I granuli terziari contengono gelatinasi e arginasi I, e possono fondersi con i vacuoli di fagocitosi o essere rilasciati all'esterno per rispondere all'infezione.
- I NET (Neutrophil Extracellular Traps) sono strutture formate da neutrofili che catturano e uccidono patogeni, ma possono anche contribuire a malattie autoimmuni.
- La formazione dei NET porta alla morte del neutrofilo, ma questa strategia non compromette la capacità della cellula di rispondere a future infezioni.
Differenze tra i granuli
Non è il lisozima a dettare le differenze fra i vari granuli infatti, essendo un enzima chiave nella difesa contro i batteri, si trova in quasi tutti i granuli.
• Nei granuli primari sono presenti enzimi quali elastasi, collagenasi e catepsina G ma quello più specifico è la mieloperossidasi, enzima a funzione antibatterica. Questi granuli contengono anche dei peptidi antimicrobici chiamati H-difensine.
• I granuli secondari presentano invece un altro enzima importante la lattoferrina e altri peptidi antimicrobici chiamati catelicidine. Oltre a questi abbiamo il lisozima e le metalloproteasi della matrice (MMP). Le MMP degradano i componenti della matrice e sono disponibili in diverse isoforme. Questi granuli contengono anche integrine e recettori per il complemento che possono essere espressi in superficie quando avviene la degradazione.
Granuli terziari e funzioni
• I granuli terziari hanno una particolare struttura contenente gelatinasi e arginasi I, enzima dalle funzioni sconosciute e potenzialmente co-regolatorie.
I granuli possono agire in maniera diversa: possono fondersi con i vacuoli di fagocitosi formando delle vescicole intracellulari, i fagolisosomi, in cui avviene la degradazione del contenuto, oppure possono essere rilasciati all’esterno, un esempio di componenti emesso è la ossidasi fagocitaria (importante per la risposta immunitaria ed un suo difetto causa una forma di immunodeficienza geneticamente trasmissibile).
In qualche modo i granuli possono compartecipare alla formazione di strutture che negli ultimi anni sono state denominate NET (Neutrophil Extracellular Traps). Il termine gioca sul significato inglese di net, rete, difatti queste strutture sono vere e proprie reti che vengono letteralmente sputate fuori dai neutrofili nei tessuti circostanti. Queste reti sono formate dallo srotolamento degli istoni, cosicché una volta estrusi i lunghi filamenti di DNA possano accomodare sulla loro superficie i componenti enzimatici dei granuli. È molto probabile dunque che gli enzimi dei granuli di cui abbiamo già parlato (elastasi, gelatinasi, catepsina G, ecc.) oltre che essere disponibili in forma solubile, vadano a far parte di un complesso extracellulare di questo tipo.
Ruolo dei NET e autoimmunità
I NET non hanno la sola funzione di digestione e uccisione extracellulare di patogeni, ma si stanno raccogliendo sempre più evidenze che la presenza dei NET può avere un ruolo patogenetico in alcune forme di autoimmunità, caratterizzate da un forte infiltrato granulocitario come ad esempio le artriti.
La costruzione dei NET porta alla morte del neutrofilo ma questo sarebbe comunque destinato a morire di lì a poco, pertanto la cellula non si preclude questa tecnica.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali differenze tra i granuli primari, secondari e terziari?
- Qual è il ruolo dei NET (Neutrophil Extracellular Traps) nel sistema immunitario?
- Come avviene la formazione dei NET e quale impatto ha sulla vita del neutrofilo?
- Quali enzimi e componenti sono coinvolti nella formazione dei NET?
I granuli primari contengono enzimi come mieloperossidasi e peptidi antimicrobici, i granuli secondari presentano lattoferrina e metalloproteasi, mentre i granuli terziari contengono gelatinasi e arginasi I. Ognuno di essi ha funzioni specifiche nella risposta immunitaria.
I NET servono non solo per la digestione e l'uccisione di patogeni, ma possono anche contribuire a processi patogenetici in alcune forme di autoimmunità, come le artriti, a causa della loro interazione con i granulociti.
La formazione dei NET comporta la morte del neutrofilo, ma questa cellula è comunque destinata a morire a breve, quindi non si preclude l'uso di questa strategia difensiva.
I NET sono formati da filamenti di DNA e componenti enzimatici dei granuli, come elastasi, gelatinasi e catepsina G, che si aggregano per formare una rete extracellulare utile nella risposta immunitaria.
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