Appunti immunologia

ATTIVAZIONE VIA ALTERNATIVA

Qual è il fattore iniziale della via alternativa del complemento? Si parte da C3, la molecola del complemento più concentrata nel siero e la terza nel plasma umano dopo anticorpi e albumina; si passa a C3b che con la sua coda (con legame metà-stabile) si può legare alla superficie di un batterio accoppiandosi al fattore B. L'enzima D, sempre attivo nel plasma, diventa attivo anche sul fattore B quando quest'ultimo è legato a C3b, il fattore D stacca un peptide detto Ba, il complesso C3b rimane legato alla superficie del microbo, Bb (C3 convertasi della via alternativa) converte C3 in C3b.

Ma chi genera la prima molecola di C3b? Non si genera per azione diretta dei microbi (con PAMPs); negli anni '70 si è capito che le tracce di enzimi proteolitici (come dalla catena delle globuline bianche) presenti nel plasma e nei liquidi tissutali che scindono continuamente C3, generano piccole quantità di C3b (e C3a che va via).

Se nel sistema non c'è un attivatore del complemento (un batterio) C3b si spegne associandosi ad un fattore diverso detto H e la reazione finisce. Qual è il motivo dell'accelerazione della via alternativa? C3 è sia un substrato che una componente dell'enzima C3 convertasi, quindi più C3 convertasi si forma più si genera C3b che genera ancora C3-convertasi e così via....ffi fi fi fi fi fi fi fi fi fi fi fl fi fi fi fi fi fi fi fi-C3 presenta un ponte tioestereo (SCO) ad un'estremità che si apre (per frazione di secondo) e può attaccarsi ad una molecola d'acqua, spegnendosi o alla superficie di un batterio innescando così la generazione della C3-convertasi. Ricapitolando gli enzimi del siero tolgono il peptide C3a, rimane C3b e il ponte si apre. Il ponte si satura con l'acqua in assenza di microbo; se il batterio presenta un ossidrile sulle glicoproteine della superficie si forma il gruppo -SH e O si lega al C; solo pH forte.

base forte, molarità forte possono sciogliere il legame; se presenta invece un gruppo amminico sulla superficie (-NH2), si forma -SH e NH si lega al C; a questo punto si può generare C3-convertasi. Sistema valido anche per la proteina C4 della via classica del complemento.

17/03/2021 LISI DA COMPLEMENTO

Perché si deve stabilire un legame covalente con l'agente estraneo? La properdina stabilizza la molecola. Complesso trimolecolare C3b Bb C3b detto C5 convertasica che converte C5 in C5a (che si stacca) e C5b (che rimane associato alla convertasi legata covalentemente al batterio). C6 si associa a C5b, poi si associa C7, non c'è ancora penetrazione nella membrana plasmatica, quando si associa C8 la cellula è condannata a morire per lisi osmotica. C9 è presente nel plasma in forma inattiva ma, quando si associa al complesso, polimerizza; è una molecola idrofobica che scaccia l'acqua e forma un poro.

Le cellule citotossiche uccidono

Perché rilasciano granuli contenenti perforine (simili a C9) che si polimerizzano a formare pori sulla membrana delle cellule bersaglio.

C3b potrebbe legarsi ad una cellula autologa (self) ma non si associa B, come sulla superficie estranea, ma il fattore H. A questo punto interviene il fattore I (inibitore) che stacca un peptide e forma iC3b (inutile).

Esperimento: globuli rossi di coniglio posti in un siero umano, nel giro di 2 min la provetta è trasparente perché questi sono scoppiati.

Pongo globuli rossi di pecora nello stesso siero umano, dopo ore non si è lisato niente (globuli rossi precipitati).

I globuli rossi di coniglio sono attivatori del complemento; anche quelli di pecora hanno gruppi amminici o ossidricili quindi C3b si lega di sicuro ai globuli rossi ma come mai la reazione non va avanti? Trattamento con neuraminidasi (o sialidasi) che stacca acido sialico dalla superficie del globulo rosso di pecora, li pongo nello stesso siero e scoppiano tutti.

Come mai? La superficie di una cellula condiziona la suscettibilità all'attivazione del sistema del complemento. FUNZIONI Le cellule autologhe sono protette dall'attacco del complemento per diversi motivi: la loro superficie è da un punto di vista fisico-chimico refrattaria all'associazione di C3b e Fattore B; le cellule sono protette da una serie di molecole trans-membrana che bloccano l'attacco al complemento; la concentrazione di C3b che si deposita come "danno collaterale" sulla loro superficie è insufficiente a provocare danni. Ma se l'attacco del complemento è mirato verso cellule autologhe (per esempio in malattie autoimmuni) nessuna barriera protettiva riesce a neutralizzare l'attacco. In pazienti che hanno il fattore nefritogeno cioè un autoanticorpo anti C3 convertasi, è sempre attiva la C3 convertasi e anche la cellula, si perde albumina dalla membrana danneggiata -> Glomerulonefrite. -Alcuni pazienti con deficitdi C9 non hanno alcuna conseguenza ciclica perché C8 è sufficiente per mediare la lisi. Decit di altre componenti della via terminale hanno manifestazioni di suscettibilità limitata ad infezioni. - Opsonizzazione: capacità delle opsonine di favorire l'ingestione da parte dei macrofagi, recettori per C3b sulla membrana del fagocita. C3b ha una testa ancorata alla superficie a cui si è fissata, mentre la coda rimane libera. C3b inattivato a iC3b può essere fagocitato (C3c+C3dg). Recettori per il complemento: CR1 e CR2 appartengono alle serpine (perché serina proteasi inibitori). Sono capaci di interagire con la coda con C3 e C4 (via classica). CR3 e CR4 appartengono alla famiglia delle integrine (catena beta comune e alfa variabile). Interagiscono con iC3b. Sono espresse su fagociti (macrofagi, monociti, granulociti...). CR1 sono espresse anche sugli eritrociti perché i globuli rossi trasportano all'organo in cui verranno eliminati i.batteri (o altresostanze estranee), consentendo la localizzazione degli immuno complessi a livello del fegato e la loro distruzione.

Altra eccezione è data dal recettore CR2 che viene espresso anche sulle cellule B e sulle cellule follicolari dendritiche (le uniche cellule dendritiche che non fagocitano). Questo avviene perché permettono di generare lo scambio isotipico e la memoria dei linfociti B.

Con il fattore del veleno del cobra si attiva subito tutto il sistema del complemento "consumandolo", quindi non ci sarà ordine di risposte.

-I linfociti B, come i T, hanno bisogno di un "doppio segnale" per attivarsi. Uno è fornito dal contatto dell'antigene col BCR, l'altro dalle molecole di C3b legate all'antigene che interagiscono con CR2 espresso dai linfociti B. L'espressione di CR2 su cellule non fagocitiche è fondamentale.

Questo comporta: la co-stimolazione deilinfociti B, la generazione delle "memoria" B, l'aumento dell'attività degli anticorpi prodotti. Reazione del centro germinativo. - C3a e C5a (generati per azione della C3 e C5 convertasi): sono peptidi di dimensioni molto piccole (circa 70aa), diffondono attraverso i fluidi biologici, sono molto simili. Sono chiamate ANAFILOTOSSINE perché, iniettate in cavie, in minime quantità, provocavano una sindrome molto simile allo shock anafilattico. Finiscono entrambe con Arginina. Agiscono sui vasi sanguigni aumentando la permeabilità, attivando l'endotelio (diastasi), permettono fuoriuscita dal vaso sanguigno, agiscono su bersagli diversi con un unico recettore, ad esempio sulla muscolatura liscia. Le cellule che migrano nei tessuti devono essere attivate e potenziate, le anafilotossine fanno anche questo. I mastociti cellulari hanno recettori per anafilotossine che provocano la degranulazione del mastocita e il rilascio di grande quantità di.

istamina. Mediante i mezzi di contrasto iodato si liberano ana lotossine. Oltre all'Arginina è presente un enzima detto carbossipeptidasi B (o N) che stacca l'arg inattivando l'attività biologica dell'ana lotossina.

In un tessuto TNF è un potente attivatore dell'endotelio e di molecole di adesione; le chemochine sono prodotte dai mastociti attivati dalle ana lotossine; aumenta la permeabilità vascolare, liquidi penetrano nel tessuto. Il batterio attiva il complemento (via classica o alternativa), prodotti C3a e C5a che agiscono sulle cellule fagocitiche, queste vengono stimolate a migrare nella sede di reazione e ad inglobare il batterio opsonizzato grazie a pseudopori e vacuoli.

Tutte e tre le vie convergono nella formazione di C3-convertasi e C5-convertasi. La via della lectina, pur essendo innata, sfrutta proteine che si trovano nella via classica.

COMPLEMENTO VIA CLASSICA E LECTINICA - Via lectinica sfrutta immunità acquisita. C1q

con 6 subunità, porzione rigida che assomiglia al collagene e porzione rigida con tre eliche che si espande a formare il sito di legame per Ig; una coppia C1r e una C1s. Sia sulle IgM che sulle IgG nel frammento Fc nel dominio costante della catena pesante Ch2 c'è il sito di legame per il complemento. Quando IgM è legato ad un Ag si scopre il sito in Ch2, C1q può aderire ed attivarsi. IgM molto più efficienti per l'attivazione del complemento nella via classica. C1 totalmente attivato ha 4 siti enzimatici pienamente attivi, C1s e C1r agiscono su molecole a valle; C4b ha un ponte metastabile che si fissa covalentemente alla superficie del patogeno, si associa C2b; C3b apre il suo ponte, si fissa al batterio, si genera una struttura trimolecolare. Ricapitolando... IgG si fissa sul batterio, arriva C1 (C1q+2C1r+2C1s), le due teste globulari di C1q legano a ponte le 2 Ig, si apre a C1r e C1s che agiscono su C4, generano C4b che si lega covalentemente al batterio e C4a va perso.

C1r/s attivati agiscono anche su C2 che si accoppia a C4b, si stacca il peptide C2a e rimane una struttura bimolecolare C4b/C2b che è la C3 convertasidella via alternativa che genera C3b, si forma il complesso trimolecolare sul batterio C4b2b3bcioe C5 conventasti della via classica identica alla C5 convertasi della via alternativa. C5convertasi si aggancia C5 e lo scinde, si associa a C6, C7, C8 e si polimerizza a C9 ed ecco ilpolo del complemento, gli eventi a valle delle due vie sono identici.

MBL: lectina legante mannosio, appartiene alle collectine come C1, struttura simile 5/6 braccia; 2coppie di proenzimi MASP1 e 2 che si attivano quando la MBL lega a ponte dei residui dimannosio (o fucosio) espressi su un batterio; a valle MASP1/2 si attivano e clivano C4 e C2 e lavia classica si attiva.

REGOLAZIONE E DEFICIT-L’attivazione del complemento per qualsiasi via: provoca lisi osmotica di particelle estranee,favorisce la loro opsonizzazione media lo smaltimento degli

ivazione) e la fagocitosi dei complessi antigeno-anticorpo. Gli immunocomplessi sono formati dalla combinazione di un antigene con un anticorpo specifico. Nel caso degli immunocomplessi al fegato, questi possono essere depositati a livello dei tessuti epatici, causando infiammazione e danni all'organo. Tuttavia, l'organismo ha sviluppato meccanismi di difesa per contrastare gli effetti dannosi degli immunocomplessi. Uno di questi meccanismi è la risposta anticorpale, che viene attivata quando gli immunocomplessi vengono riconosciuti come "non-self" dal sistema immunitario. La risposta anticorpale coinvolge la produzione di anticorpi specifici per gli antigeni presenti negli immunocomplessi, che a loro volta possono legarsi agli immunocomplessi stessi e facilitarne la rimozione da parte delle cellule fagocitiche. La fagocitosi dei complessi antigeno-anticorpo è un processo in cui le cellule fagocitiche, come i macrofagi, inglobano gli immunocomplessi e li degradano, eliminando così gli antigeni e gli anticorpi associati. In questo modo, la risposta anticorpale e la fagocitosi dei complessi antigeno-anticorpo contribuiscono a limitare i danni causati dagli immunocomplessi al fegato.