IMMUNITA IMMUNITA INNATA O NATURALE IMMUNITA ACQUISITA

Transcript

1 IMMUNITA IMMUNITA INNATA O NATURALE IMMUNITA ACQUISITA

2 Immunità naturale: barriera che l'organismo eredita dai genitori e protegge da molti agenti patogeni Fattori coinvolti: razza, sesso, stato di nutrizione, resistenza individuale correlata agli ormoni e età Immunità acquisita: immunità che una persona sviluppa durante la vita fetale e adulta Attiva: L'organismo produce Ab e cellule T, per esempio ogni volta che guarisce da un infezione o è esposto a un vaccino Passiva: Ab acquisiti da fonte esterna: Passaggio di IgG dalla madre al feto attraverso la placenta Passaggio di IgA e IgM mediante il colostro Iniezione di sieri e globuline

3 IMMUNITA INNATA IMMUNITA SPECIFICA (acquisita) Barriere epiteliali Linfociti B ANTICORPI Fagociti Cellule NK Linfociti T Complemento ORE GIORNI intervallo dopo l infezione

4

5 DIFESE INNATE Barriere e trappole cute, mucose, muco, Flussi saliva, urina, lacrime, epitelio ciliato, peristalsi Omeostasi ph, temp, po 2, nutrienti, Fattori solubili C, lisozima, Fattori cellulari fagociti, NK, mastociti, basofili Fattori biologici flora associata

6 2) MEDIATORI SOLUBILI PRESENTI NEI LIQUIDI BIOLOGICI Alcuni esempi: LISOZIMA: può scompaginare la parete cellulare dei batteri; PROTEINE CHELANTI DEL SIERO (lattoferrina, transferrina): legano il ferro, elemento indispensabile del metabolismo batterico, rendendolo indisponibile; COMPLEMENTO: insieme di proteine del siero che, una volta attivate, possono portare alla lisi di cellule batteriche o favorire la loro fagocitosi; DEFENSINE: peptidi cationici prodotti da una varietà di cellule e tessuti con spiccata attività antibatterica, antifungina e/o antivirale.

7 3) FATTORI CELLULARI CELLULE AD ATTIVITÀ FAGOCITARIA MEDIATORI SOLUBILI PRESENTI NEI LIQUIDI BIOLOGICI appartenenti alla categoria dei globuli bianchi, sono in grado di inglobare e distruggere microrganismi e sostanze estranee: Granulociti Monociti/macrofagi Cellule dendritiche CELLULE NATURAL KILLER (NK): particolare classe di globuli bianchi in grado di lisare cellule infettate dai virus o di produrre fattori solubili (citochine) che aiutano le cellule ad attività fagocitaria ad eliminare i microrganismi.

8 La risposta naturale o innata. La risposta naturale o innata è NON SPECIFICA, ed è mediata da una serie di meccanismi umorali (attivazione del complemento ed alcune citochine) e cellulari (attivazione di macrofagi e cellule NK) che, a seconda della loro attuazione, possono essere raggruppati in:

9 Il sistema del complemento è uno dei meccanismi di difesa più importanti del sistema immunitario, sia nella risposta naturale sia in quella acquisita. E' costituito da circa 26 proteine plasmatiche diverse: più altre 10 circa proteine di controllo.

10 A.1.Attivazione del complemento. L attivazione del complemento può realizzarsi attraverso le seguenti vie: Via classica. Via alternativa. Via delle lectine.

11 Anaphylotoxins C A B

12 Schema riassuntivo sulle funzioni del complemento Avvio dell attivazione complementare Funzioni effettrici C3a: infiammazione Tappe precoci Tappe tardive C3b: opsonizzazione e fagocitosi C5a: infiammazione Lisi del microbo

13

14 C5a ha attività infiammatoria e chemotattica. C5b funziona come ancoraggio sulla superficie delle cellule a cui il complesso di attacco alla membrana (MAC).

15 MAC include C5b, C6, C7, C8 e C9

16 Una volta che C9 si polimerizza per formare un foro nella parete delle cellule, si ha la lisi:

17 A B C

18 Attiva il neutrofilo C5a ha le seguenti funzioni: Aumenta l aderenza del neutrofilo all endotelio, Favorisce la chemotassi, ossia la migrazione del neutrofilo dal plasma ai tessuti Attiva il monocito Anafilotossine Degranula le mastcellule, vengono così rilasciate ammine vasoattive, che contraggono la muscolatra liscia vasale, aumentando la permeabilità. Il risultato di tutto ciò è una consistente infiammazione a livello locale, dove il complemento è stato attivato

19 IMMUNITA INNATA Barriere epiteliali A. Attuazione rapida (dai 4 minuti alle 4 ore) mediata da: Fagociti 1. Attivazione del complemento per via alternativa. Cellule NK 2. Attivazione dei macrofagi Complemento

20 Attivazione dei macrofagi Il sistema dei fagociti mononucleati (MFS) comprende tutti gli organi in cui sono presenti macrofagi (dal greco: grandi mangiatori) e altre cellule fagocitanti. I macrofagi realizzano funzioni di fagocitosi sia in modo diretto (immunità naturale o innata) sia attraverso i loro recettori per il complemento (C3b) oppure nella risposta acquisita mediante i loro recettori per la frazione Fc delle immunoglobuline. L'attivazione dei macrofagi può essere favorita dalla liberazione di diverse citochine, come ad esempio l'interferone, i macrofagi attivandosi produrranno più citochine che indurranno infiammazione, passando alla seconda fase della risposta naturale.

21 Stadi della maturazione dei fagociti mononucleati Differenziazione Microglia (SNC) Cellule di Kupffer (fegato) Macrofagi alveolari (polmone) Osteoclasti (osso) Cellula staminale del midollo osseo Monocita circolante Macrofago tissutale Attivazione Macrofago attivato Nucleo del macrofago

22

23 Globulo bianco che ingloba batteri Globulo bianco e, in prossimità di esso, un piccolo gruppo di batteri Il globulo bianco si è avvicinato al gruppo di batteri, che nel frattempo si sono moltiplicati notevolmente. Il globulo bianco sta assumendo una forma diversa per la fagocitosi.

24 Il globulo bianco ha realizzato la fagocitosi, inglobando il gruppo di batteri e distruggendoli. Pagherà questa azione di difesa con la propria morte (distruzione del globulo bianco stesso).

25 Cellule circolanti e componenti cellulari ed extracellulari del tessuto connettivo implicati nella risposta infiammatoria Cellule del tessuto connettivo Vasi sanguigni Matrice del tessuto connettivo

26 Chemiotassi Chemiotattici esogeni: Prodotti batterici Lipidi provenienti da membrane danneggiate Chemiotattici endogeni Prot. del complemento (C5a) Chemochine ( IL-8) Leucotreni (LTB 4 )

27 Attivazione endoteliale Leucocita Rotolamento Adesione stabile Migrazione attraverso l endotelio Integrina (stato di bassa affinità) Ligando della selectina chemochina Integrina (stato di alta affinità) E-selectina Proteoglicano Ligando dell integrina Citochine (TNF, IL-1) Macrofago contenente microbi

28 CITOCHINE Cosa fanno? Influenzano la sopravvivenza cellulare (anti-apoptosi) Stimolano la proliferazione cellulare Stimolano il differenziamento cellulare Stimolano la migrazione cellulare Su quali cellule agiscono? sulle cellule che le producono (autocrina) sulle cellule vicine (paracrina) sulle cellule distanti (endocrina)

29 Funzioni delle cellule NK - 1 IFN-γ IL-12 Macrofago che ha fagocitato microbi Uccisione dei microbi fagocitati Le NK rispondono all IL-12 prodotta dai macrofagi e secernono INF-γ, che a sua volta attiva i macrofagi a uccidere i microbi fagocitati

30 Funzioni delle cellule NK - 2 Le cellule NK uccidono cellule autologhe infettate da microbi intracellulari, eliminando così i serbatoi dell infezione Cellula infettata da virus Uccisione della cellula infettata Le cellule NK presentano un'attività citotossica per cellule infette da virus e cellule tumorali, anche se non le riconoscono per uno stimolo antigenico specifico (le NK non esprimono TcR). L attivazione delle cellule NK è regolata dal bilanciamento dei segnali dai recettori ad azione attivante e dei segnali dai recettori ad azione inibenti

31 In caso di infezione virale si ha, da parte delle cellule infette, una liberazione di interferone. Il nome deriva dalla capacità di qeste citochine di inerferire con l infezione virale. E' una molecola di segnalazione che viene liberata da leucociti infettati da virus e da cellule connettivali per proteggere le cellule non ancora infette.

32 L'interferone (IFN) che presenta 3 i tipi: α, β e γ IFN α e β, sono prodotti fondamentalmente da monociti-macrofagi ed in minor proporzione da fibroblasti, induce, nelle cellule a rischio di infezione dal virus, uno stato di resistenza transitoria contro l'infezione di una grande gamma di agenti virali. Questo effetto, anti-virale, non ha bisogno di grandi quantità di interferone e costituisce uno dei meccanismi principali nella risposta naturale. Resistenza transitoria Questa strategia consiste in un abbassamento drastico, anche se temporaneo, all'interno delle cellule, della neosintesi di proteine proprie o estranee all'organismo; in tal modo viene rallentata anche la proliferazione dei virus.