Lezioni, Immunologia clinica

IMMUNOLOGIA

Il sistema immunitario svolge numerose importanti funzioni:

• Difesa contro infezioni:
  • Deficit si aumenta suscettibilità a m.o. e AIDS
  • Vaccinazione ↓ protegge da infezioni
• Difesa contro i tumori

Può essere dannoso in:

• Trapianti → rigetto
• Allergie e malattie autoimmuni

Il sistema immunitario si basa sul riconoscimento specifico a livello molecolare di materiale potenzialmente pericoloso sia self sia non-self.

Ogni organismo è continuamente assillato da microbi (m.o.) e l’uomo si difende con:

1. Barriere → cute e mucose

Rappresentano una barriera meccanica aspecifica che serve a bloccare l’ingresso dei m.o. e attaccarli prima che entrino.

Caratterizzato da:

• Rigenerano rapidamente
• Possono avere ciglia → movimento muco
• Possono produrre:
  • Muco
  • Antibiotici naturali → es. defensine
  • Enzimi → es. lisozima
  • Citochine e chemochine

Risposte Immuni

Se un MO riesce a superare la barriera e a penetrare nell’organismo, interviene il S.I.

Il SI si basa su 2 linee difensive in stretta collaborazione tra loro

• Immunità Innata o Naturale o Aspecifica
• Immunità Adattativa o Acquisita o Specifica

Queste hanno alcune caratteristiche comuni e altre diverse.

1) Composizione

Hanno entrambe componenti: Umorali e Cellulari ma diversi:

• Innate:
  • Umorali - Complemento + enzimi escrezionali
  • Cellulari - Macrofagi, Granulociti, cell. Dendritiche, cellule NK
• Adattativa:
  • Umorali - Anticorpi
  • Cellulari - Linfociti

2) Specificità

Entrambe si basano sul riconoscimento ma:

• Innate - Riconosce componenti condivise da molti invasori

Come endotossine – LPS.

Queste molecole sono dette PAMPS (pathogen associated molecular patterns).

Riconosce il "gruppo", a grandi linee -> virus, batterio…

• Adattativa - Riconosce componenti molecolari specifiche dei singoli invasori detti: antigeni

Sono entrambe parte di un SISTEMA INTEGRATO in cui

• L'INNATA attua una DIFESA IMMEDIATA e AVVIA e MODULA
• L'ADATTIVA che poi fondamentalmente agisce per RIMUOVERE MO e RENDERE PIÙ EFFICACIE L'INNATA.

In particolare l'INNATA è quindi fondamentale per:

• LIMITARE l'iNFEZIONE nell’IMMEDIATO.
• ATTIVARE e MODULARE la RISPOSTA ADATTATIVA.

Infatti i LINFOCITI RICONOSCONO l' Ag SOLO se questo è PROCESSATO e PRESENTATO dell'immunità INNATAmediante le APC = ANTIGEN PRESENTING CELLS

CELLULE dell'IMMUNITA' INNATA

1. GRANULOCITI NEUTROFILI:Detti anche PMN (polimorfonucleati).

   • Quantità: -4-10 milioni/ml sangue = normalmente -FINO 20 milioni/ml sangue = durante infezioni
   • Raggiungono RAPIDAMENTE il sito di INFEZIONE e FAGOCITANO MO limitando l’infezione.

   Perciò:

   • RISERVA nel MIDOLLO + CIRCOLO
   • INFEZIONE = CITOCHINE = RICHIAMO PMN
   • MIGRAZIONE + DIAPEDESI = grazie a SELECTINE e INTEGRINE
   • RICONOSCIMENTO PAMP
   • FAGOCITOSI = per uccisione con -LISOSOMI-BURST RESPIRATORIO
   • -MORTE in LOCO = NON sono APC
2. MONOCITI/MACROFAGI:

Intervengono SUBITO DOPO i NEUTROFILI0,5-1 milione MONOCITI CIRCOLANTI per ml sangue

Escono dal circolo e si differenziano in MACROFAGI o (KUPFFEROSTEOCLASTIMICROGLIAMAC. ALVEOLARE)

Quando il sangue entra nei linfonodi, passa attraverso

l'arteriola dell'ilo e arriva alle HEV

escono solo linfociti (vergini)

Se non incontra Ag esce dal linfonodo mediante il vaso linfatico

efferente → dotto toracico → V. succlavia → altro linfonodo

La ricircolazione e la migrazione sono regolate da

• specifiche molecole di adesione che mediano attacco a endotelio
• citochine e chemochine richiamano specifiche cellule

detrminano espressione dei recettori su endotelio

L'espressione delle molecole di adesione è:

• costitutiva su naive → poche → solo per HEV no endotelio
• induttiva su linfociti attivi → numerose, per HEV e

endotelio venule postcapillari nei tessuti vicini all'infezione

ciò permette l'homing e indirizzo i linfociti attivi

prevalentemente al sito di infezione e non in

tutto l'organismo in ugual misura (x risparmiare nn linfociti da produrre)

cioè si mandano linfociti verso linfonodi di tutto

l'organismo ma in maggiore concentrazione verso il sito di infezione

Quando i linfociti arrivano a livello dell'infezione aderiscono all'

endotelio ed effettuano la diapedesi, per via:

• paracellulare - tra due cellule adiacenti
• transcellulare - attraverso una cellula

CLASSIFICAZIONE

Si possono dividere in base a:

• STRUTTURA
  • 4 ELICHE ANTIPARALLELE
  • BETA — CATENA LUNGA
  • BETA — CATENA CORTA
  • MOSAICO
• FUNZIONI
  • EMOPOIETINE es. ERITROPOIETINA, TROMBOPOIETINA
  • INTERFERONI protezione antivirali
  • CHEMOCHINE attività chemiotattica
  • FATTORI DI NECROSI TUMORALE

Sempre in base alla funzione si possono dividere in:

1. FATTORI di CRESCITA del SISTEMA EMOPOIETICO
2. MEDIATORI IMMUNITÀ INNATA
3. MEDIATORI IMMUNITÀ ADATTATIVA

1) FATTORI del SISTEMA EMOPOIETICO:

Sono citochine che:

• PRODOTTE principalmente da CELLULE STROMALI del MIDOLLO OSSEO e da LEUCOCITI (MIDOLLO e TIMO)
• generano il MICROAMBIENTE nelle NICCHIE e STIMOLANO la CRESCITA e il DIFFERENZIAMENTO dei leucociti

Sono ad. es. SCF, IL-3, IL-7, IL-6, GM-CSF ...

2) MEDIATORI e REGOLATORI IMMUNITÀ INNATA:

Sono:

• PRODOTTE da
  • MACROFAGI ATTIVATI
  • cellule DENDRITICHE
  • cellule NK
• agiscono su ENDOTELIO e LEUCOCITI promuovendo la RISPOSTA INFIAMMATORIA PRECOCE con EFFETTI LOCALI e SISTEMICI, prodotto anche in GRANDE QUANTITÀ

Sono TNF-α, IL-1, IL-6, IL-12, IL-15, IFN- ...

IMMUNOGLOBULINE

Sono RECETTORI SPECIFICI per un Ag e si trovano come:

• RECETTORI sulla MEMBRANA dei LINFOCITI B
• ANTICORPI SECRETI — funzione EFFECTRICE

Le Ig sono GLICOPROTEINE composte da:

• TUTTE:
• 2 catene LEGGERE (L) 220 a.e.
• 2 catene PESANTI (H) 440-540 a.e.
• CARBOIDRATI — in dominio: COSTANTI della catena H
• ALCUNE:
• CATENE S — IgM e IgA
• FRAMMENTO SECRETORIO — solo IgA

Le CATENE sono a loro volta formate da DOMINI di 110 a.a.

• nelle L sono:
• 2
• nelle H sono:
• 4 IgG, IgD e IgA
• 5 IgM e IgE

unità da (LEGAMI)

Le catene sono di diversi tipi:

• L:
• κ λ
• H:
• μ IgM
• γ IgG → 4 SOTTOCLASSI (γ₁, γ₂, γ₃, γ₄)
• δ IgD
• ε IgE
• α IgA → 2 SOTTOCLASSI (α₁, α₂)

Come:

• RECETTORI su MEMBRANA → TUTTE le Ig sono MONOMERICHE
• Ab:
• SEMPRE MONOMERI → IgG, IgD, IgE
• SEMPRE PENTAMERI → IgM
• MONOMERI o DIMERI → IgA

Tutte le Ig sono sempre SIMMETRICHE