Immunologia 2

Il complesso maggiore di istocompatibilità (MHC)

Hinfetta, tumorale o invecchiata per i CTL. Opportunamente presentato significa che l'antigene deve essere montato sul "piatto d'argento", fondamentale perché altrimenti i linfociti T non riescono a vedere l'antigene. Da cosa è rappresentato questo "piatto d'argento"?

Il complesso maggiore di istocompatibilità (MHC) è rappresentato da una serie di antigeni presenti a livello di tutte le cellule. La scoperta di questo complesso deriva dallo studio dei trapianti: non si capiva perché nel trapianto di un organo o tessuto da un soggetto ad un altro, si attivasse il sistema immunitario nel ricevente e questo portasse alla distruzione (rigetto) del trapianto. Ma trattandosi del medesimo organo e della stessa specie animale, ci si chiedeva la motivazione del rigetto.

Risposta immunitaria, poiché vengono riconosciuti come non-self. Ogni individuo possiede quindi il suo 'set' unico di antigeni di istocompatibilità ereditato dai genitori (sarà uguale solamente nei gemelli omozigoti, nei parenti stretti sarà simile).

Questi stessi antigeni svolgono delle funzioni vitali per la regolazione del sistema immunitario perché permettono di presentare in modo corretto l'antigene ai linfociti T, per la distinzione tra self e non-self.

L'MHC ha nomi diversi a seconda delle specie animali:

1. Gli antigeni di istocompatibilità vengono codificati da un gruppo di geni che possono essere suddivisi in 3 classi:
2. Classe I, geni di codificano per gli antigeni di istocompatibilità responsabili del rigetto dei trapianti e del riconoscimento da parte dei linfociti T citotossici;
3. Classe II, geni di codificano per gli antigeni di istocompatibilità coinvolti nella cooperazione tra linfociti B, linfociti T.

helper e APC;- classe III, geni di codificano per alcune frazioni del sistema del complemento:- classe IV,(geni di appartenente solo agli uccelli che codifica per gli antigeni di gruppo sanguigno).

MHC di classe I Presenti su tutte le cellule nucleate → dell’organismo, ma con distribuzione diversa se lo scopo è quello dimostrare un antigene che è entrato, saranno particolarmente esposte sulle cellule che hanno una maggiore probabilità di incontrare un antigene e di essere infettate (cellule epiteliali, cellule del sistema immunitario). Nelle cellule muscolari, nervose e nei fibroblasti saranno molto meno abbondanti poiché è poco difficile che un antigene arrivi così in profondità; nei globuli rossi sono del tutto assenti.

La molecola MHC di classe I ha all’estremità una catena ɑ, ripiegata a solco formare un o che corrisponderà al sito di legame con l’antigene. In condizioni di normalità queste

migliore del sistema immunitario, mentre in altri soggetti potrebbe esserci una presentazione subottimale dell'antigene e quindi una risposta immunitaria meno efficace. L'MHC II, invece, è espresso principalmente dalle cellule presentatrici di antigeni, come i macrofagi e le cellule dendritiche. Queste cellule inglobano gli antigeni estranei, li degradano e li presentano sulla superficie cellulare tramite le molecole di classe II dell'MHC. Questa presentazione dell'antigene stimola i linfociti T helper, che a loro volta attivano altre cellule del sistema immunitario per combattere l'infezione. In conclusione, le molecole del complesso maggiore di istocompatibilità svolgono un ruolo fondamentale nella presentazione degli antigeni alle cellule del sistema immunitario. Questo processo è essenziale per l'attivazione e la regolazione della risposta immunitaria, garantendo la difesa dell'organismo contro agenti patogeni e malattie.molto efficace, in altri la presentazione sarà più deficitaria così come la risposta. Questo spiega la diversa suscettibilità o resistenza dei diversi soggetti ad una determinata malattia. La logica della presentazione di MHC di classe I è quella di concentrare l'attenzione dei CTL sulle cellule infettate, perché per gli aggressori esterni alla cellula sono presenti già gli anticorpi. Inoltre questo permette ai CTL di non eliminare cellule erroneamente, che si trovano in un determinato luogo per puro caso. MHC di classe II presenti solo sulle cellule presentanti l'antigene. Hanno una distribuzione più limitata rispetto alle MHC I, infatti sono (APC). Hanno il compito di passare il segnale ai linfociti T helper. Sono molecole definite inducibili = in caso di necessità possono essere esposte sulla membrana dei linfociti T stessi, dei cheratinociti (che ricoprono tutta la superficie corporea a livello cutaneo) o delle

cellule dell'endotelio→vasale si da la possibilità a cellule che non sono APC di esporrel’antigene sulle MHC II.

All’estremità è presente una catena ɑ e una β, ripiegata anch’essa asolco coppaformare un o che corrisponde al sito di legame con l’antigene.

Funzioni ↴Immaginiamo che un virus entri nell’organismo - può essere captato neltragitto che fa dall’ingresso fino alla cellula bersaglio da una APC. Questalo internalizza e lo espone montandolo sull’ MHC II. In questo modo illinfociti T helpercomplesso MHC II + peptide viene riconosciuto da che siattivano e daranno il segnale alle atre cellule del sistema immunitario perprocedere nel modo corretto per la difesa.

Anche il questo caso le MHC II sono polimorfiche e ciò condiziona la loro efficacia.

La logica della presentazione delle MHC di classe II è quella di dare ai T tutte le informazioni necessarieHper montare la risposta migliore

possibile per il determinato aggressore. Non tutti gli aggressori, una volta entrati nell'organismo, si rifugiano nelle cellule ma vivono e si riproducono nei tessuti e nel sangue. Le APC sono da un lato cellule nucleate dell'organismo, quindi avranno MHC I, e dall'altro sono cellule del sistema immunitario su cui vi è un'ottima espressione delle MHC II. Se le APC avessero solamente le MHCI, potrebbero mostrare solo gli antigeni che le hanno infettate, quindi si perderebbero moltissime informazioni sugli aggressori. Fortunatamente sono cellule fagocitare, quindi possono esporre un aggressore che loro stesse decidono di internalizzare. Le APC presentano l'antigene in modo efficiente solo quando la battaglia è in corso e il linfocita T helper riesce a riconoscere l'antigene soltanto se viene presentato in questo modo. APC e T devono essere d'accordo sulla necessità di attivare il sistema immunitario adattivo. La logica di queste

Due classi di molecole: dentro una cellula → Classe I - avvertono il sistema immunitario di quello che accade. Queste molecole sono ubiquitarie perché danno la possibilità ai linfociti T citotossici di verificare la presenza di infezioni in qualsiasi parte del corpo. Fuori da una cellula → Classe II - avvertono il sistema immunitario di quello che accade. La distribuzione è più limitata e allertano i T di quello che succede nell'ambiente circostante.

Come vengono attivati i CTL?

In che modo la cellula infettata da un virus verrà riconosciuta dal linfocita T citotossico?

Verrà riconosciuta perché il CTL avrà il suo TCR, il recettore per l'antigene che verrà riconosciuto sull'MHCI. Il CD3 collaborerà con il TCR al riconoscimento dell'antigene e il CD8 indirizza l'attenzione del linfocita T citotossico verso le molecole MHC I che stanno presentando l'antigene.

→ Restrizione genetica

della citotossicità. Per questo motivo si parla di il linfocita T citotossico vede l'MHC I, che essendo dello stesso organismo sarà identico al suo, e permette al TCR di agganciare l'antigene e proseguire con il fenomeno di citotossicità. A questa attività tipica dei CTL arriva il segnale di rinforzo da parte dei linfociti T helper, che nel frattempo hanno notato lo stesso aggressore, e stimolano il CTL a distruggerlo. Il CTL produrrà delle citotossine = citochine che avranno un azione litica. Quando il CTL incontra per la prima volta un antigene, non è in grado di rispondere da solo. Resta quindi negli organi linfoidi e attende la cellula dendritica che mostra l'antigene in maniera diversa dal solito - utilizzando MHC I. In questo modo il CTL riconosce l'antigene, va incontro a proliferazione clonale e si muove nell'organismo alla ricerca di quell'antigene specifico esposto sulle cellule somatiche. Quandoincontrerà questo antigene eliminerà le cellule infettate, ma la sua efficienza non sarà massima. In questo momento intervengono quindi i T1 che lo stimolano a proseguire. I linfociti TH intervengono solo quando un CTL ha già incontrato un antigene, non quando è ancora 'incompetente'. Per essere attivato, il CTL necessita di 3 segnali differenti: - Segnale 1 - legame del TCR al complesso MHC I + peptide. - Segnale 2 - segnale di interazione tra una APC e il linfocita T citotossico, attraverso soprattutto la molecola CD8 a formare la sinapsi immunologica = legami molto forti tra una APC che sta mostrando l'antigene in questo caso al linfocita T citotossico montato su una MHC I. - Segnale 3 - arriva da citochine rilasciate dalle APC, che si legano a recettori presenti sui CTL per attivarli. Il CTL attivato è abile nel riconoscere quantità anche piuttosto piccole di antigene e viene stimolato anche se.

l'esposizione è breve. Al contrario, un CTL vergine deve essere stimolato per molte ore prima di essere ingrado di rispondere.

Per uccidere le cellule bersaglio, i CTL effettori devono entrare in contatto con la cellula bersaglio. Il legame a un singolo completato MHC I + peptide è sufficiente a distruggere la cellula bersaglio. Per stimolare la produzione di citochine e la proliferazione clonale sono necessari da 100 a 1000 complessi.

Rimanendo adeso alla cellula bersaglio, si forma la sinapsi immunologica e il linfocita T la distrugge in maniera efficace. Il CTL diventa un vero 'serial killer' - si stacca dalla cellula bersaglio e si sposta per uccidere tante altre cellule bersaglio in 5-6 minuti.

Molti di questi, dopo aver svolto il loro lavoro nei tessuti, muoiono per apoptosi. Una parte di questi silinfociti T effettori della memoria trasformano in - aspettano silenti nei tessuti un secondo attacco e, se questo dovesse avvenire, si riattivano.

velocemente.Alcu