Immunologia - atlante

I microbi si legano ai recettori del fagocita

• Recettore del mannosio
• Integrina Mac-1
• Recettore scavenger

La membrana del fagocita si richiude intorno al microbo

Microbo inglobato nel fagosoma

• Fagosoma contenente il microbo ingerito
• Lisosoma contenente enzimi litici

Fusione del fagosoma con il lisosoma

Attivazione del fagocita

Uccisione dei microbi fagocitati da parte di ROS e NO

Uccisione dei microbi nei fagolisosomi da parte degli enzimi

iNOS

O₂^-

Arginina

Fagolisosoma

Ossidasi fagocitica

Rotolamento

Leucocita

Integrina (stato di bassa affinità)

Legando della selectina

Chemochina

Selectina

Proteoglicano

Citokine (TNF, IL-1)

Macrofago con microbi

Attivazione delle integrine tramite le chemokine

Integrina (stato di alta affinità)

Ligando dell'integrina

Adesione stabile

Migrazione attraverso l'endotelio

Chemochine

Fibrina e fibronectina (matrice extracellulare)

IgG secreta

Catena pesante

Catena leggera

Regione cerniera

Siti di legame per il recettore Fc e per il complemento

Sequenza di coda

Ponte disolfuro

Dominio Ig

IgM di membrana

Sito di legame dell'antigene

Regione Fab

Membrana plasmatica dei linfociti B

Sintesi dell'MHC di classe II nell'ER

Trasporto dell'MHC di classe II + li alle vescicole

Legame dei peptidi processati alla classe II

Trasporto dei complessi MHC classe II-peptide alla superficie cellulare

Espressione sulla membrana cellulare

Funzioni delle Catene Invarianti li (CLIP) e HLA-DM associate alle molecole MHC-II

1. Produzione di proteine nel citosol
2. Degradazione proteolitica delle proteine
3. Trasporto dei peptidi dal citosol all'ER
4. Assemblaggio dei complessi peptide-MHC di classe I nell'ER
5. Espressione dei complessi peptide-MHC di classe I sulla membrana

Captazione o sintesi dell'antigene

Presentazione dell'antigene

Funzioni effettrici T

• Presentazione dell'antigene extracellulare associato all'MHC di classe II ai linfociti T helper
• Attivazione del macrofago: uccisione dell'antigene fagocitato
• Secrezione di anticorpi da parte dei linfociti B: legame degli anticorpi all'antigene

• Presentazione dell'antigene citosolico associato all'MHC di classe I ai linfociti T citotossici
• Uccisione delle cellule bersaglio che esprimono l'antigene

Catena pesante μ

• DNA della linea germinativa
• Ricombinazione somatica (riarrangiamento del DNA): unione D-J
• Ricombinazione somatica (riarrangiamento del DNA): unione V-D-J
• Trascrizione
• Processamento dell'RNA
• Traduzione
• Processamento e glicosilazione della proteina

Catena leggera κ

• Ricombinazione somatica (riarrangiamento del DNA): unione V-J
• Trascrizione
• Processamento dell'RNA
• Traduzione
• Processamento della proteina

DNA riarrangiato

Trascritto RNA primario

RNA messaggero (mRNA)

Polipeptide nascente

Polipeptide maturo

Assemblaggio della molecola di Ig

Riconoscimento dell'antigene

Linfocita T CD4⁺ naive

APC

Linfocita T CD8⁺ naive

Organi linfoidi

Attivazione linfocitaria

IL-2R

Citochine (ad es., IL-2)

Citochine (ad es., IL-2)

Espansione clonale

Differenziazione

Linfocita T CD4⁺ effettrice

Linfocita T CD4⁺ di memoria

Linfocita T CD8⁺ effettrice (CTL)

Linfocita T CD8⁺ di memoria

Funzioni effettrici

Attivazione di macrofagi, linfociti B, altre cellule

Uccisione delle "cellule bersaglio" infettate; attivazione dei macrofagi

Cattura dell'antigene

Cellula infettata dal virus

Antigene virale

Cross-presentazione

Cellula dendritica

Cellule infettate e antigeni virali endocitati dalle APC dell'ospite

Molecola costimolatoria

Risposta dei linfociti T

Linfocita T CD8⁺ virus-specifico

• I linfociti T CD8⁺ riconoscono l'antigene + le molecole costimolatorie sulle APC professionali ⇒ differenziazione in CTL senza linfociti T helper
• I linfociti T CD4⁺ helper producono citochine che stimolano la differenziazione dei CTL
• I linfociti T CD4⁺ helper accrescono la capacità delle APC di stimolare la differenziazione dei CTL

Molecola costimolatoria

Linfocita T CD8⁺

Citochine

CTL differenziati

Linfocita T CD4⁺ helper

CD40

CD40L

Attivazione e migrazione dei linfociti T e B

Interazione tra linfociti T e B

Differenziazione dei linfociti B: secrezione di Ig, scambio isotipico

Reazioni nel centro germinativo: maturazione dell'affinità, generazione di plasmacellule a lunga sopravvivenza, scambio di classe, linfociti B di memoria

Eventi precoci

Eventi tardivi

• Presentazione dell'antigene; attivazione dei linfociti B
• CCR7^L, CXCR5^T e migrazione dei linfociti T attivati verso il margine del follicolo
• Presentazione dell'antigene da parte dei linfociti B; attivazione bi-direzionale T-B
• Riconoscimento e cattura dell'antigene; attivazione del linfocita B; CCR7^T e migrazione dei linfociti B attivati al margine del follicolo

Paracorticale (area T)

Follicolo primario (area B)

Endocitosi dell'antigene mediata dal recettore

Processamento e presentazione dell'antigene

Complesso MHC-II-peptide antigenico

Linfocita T CD4⁺ attivato

Riconoscimento dell'antigene da parte del linfocita T

Attivazione dei linfociti T da parte dell'antigene e di molecole costimolatorie

Secrezione di IL-2

Espressione della catena IL-2Rα; formazione del complesso IL-2Rαβγ ad alta affinità

Proliferazione dei linfociti T indotta da IL-2

Cellula staminale auto-rinnovantesi

Fattori delle cellule staminali

Progenitore mieloide

Progenitore linfoide

Cellula staminale pluripotente

Eritropoietina

Trombopoietina, IL-11

IL-3, GM-CSF, IL-1, IL-6

IL-5

IL-7

Timo; IL-7 e altre citochine

Cellula natural killer (NK)

Linfociti B

Linfociti T

CFU eritroide

Megacariocita

CFU per basofili

CFU per eosinofili

CFU per granulociti-monociti

Eritrociti

Piastrine

Basofili

Eosinofili

Neutrofili

Monociti

IL-3, GM-CSF, G-CSF

IL-3, GM-CSF, M-CSF

Risposta dei macrofagi

• Produzione degli intermedi reattivi dell'ossigeno, dell'ossido nitrico, aumento degli enzimi lisosomali
• Secrezione delle citochine (TNF, IL-1, IL-12)
• Aumentata espressione delle molecole costimolatorie B7, dell'MHC

Ruolo nell'immunità cellulo-mediata

• Uccisione dei microbi nei fagolisosomi (funzione effettore dei macrofagi)
• TNF, IL-1: reclutamento dei leucociti (infiammazione)
• IL-12: differenziazione T_H1, produzione dell'IFN-γ
• Aumentata attivazione dei linfociti T (amplificazione)

FIGURA 13.9 Attivazione e funzioni dei macrofagi nell'immunità cellulo-mediata. Nell'immunità cellulo-mediata, i macrofagi vengono attivati dalle interazioni CD40/CD40L e da IFN-γ e svolgono numerose funzioni che mirano all'eliminazione dei microorganismi, stimolano l'infiammazione e potenziano la capacità delle cellule di presentare l'antigene. Le stesse funzioni sono presenti nei macrofagi attivati nel corso dell'immunità innata (ved. Cap. 2).

Reazione DTH

• Sensibilizzazione: infezione primaria o immunizzazione
• Induzione: stimolazione con l'antigene
• Iniezione intradermica dell'antigene microbico
• Area di indurimento ed eritema