Gli anticorpi sono in grado di eliminare i microbi mediante meccanismi diretti come la neutralizzazione, l immobilizzazione e la formazione di immunocomplessi o indiretti quali l attivazione delle proteine del complemento, l opsonizzazione e la citotossicità cellulo-mediata anticorpo dipendente o ADCC. L azione neutralizzante degli anticorpi ha un ruolo fondamentale nella protezione verso tossine, quali quella tetanica e quella botulinica, e verso alcuni veleni tra cui quello dello scorpione e dei serpenti. L azione neutralizzante protettiva degli anticorpi verso queste sostanze mortali, è dovuta al legame e dell anticorpo al sito attivo, cioè alla a regione e che serve e a svolgere e la funzione tossica, e quindi al suo blocco. La neutralizzazione può avvenire anche nei confronti di alcuni virus. In questo caso, l anticorpo blocca la capacità di penetrazione del virus nelle cellule bersaglio, legandosi alle proteine virali responsabili dell ingresso all interno della cellula ospite. Gli anticorpi sono molto efficaci nell immobilizzare e quindi rendere inoffensivi, numerosi tipi di microbi capaci di movimento. In questo caso, il legame dell anticorpo con le proteine delle ciglia o dei flagelli batterici, causa l aggregazione e l arresto del movimento di questi ultimi; i microbi risultano dunque intrappolati e bloccati e quindi incapaci di propagarsi e di invadere i tessuti. La presenza di antigeni multivalenti come gli zuccheri che costituiscono la parete batterica può portare al fenomeno dell agglutinazione o aggregazione. Gli anticorpi legandosi agli antigeni e tra di loro danno origine alla formazione di strutture simili a reti, definite immunocomplessi. Questi nei liquidi organici diventano insolubili e precipitano. Gli immunocomplessi possono essere fagocitati dai fagociti come i macrofagi e inoltre sono anche in grado di attivare la cascata del complemento. 1
Gli anticorpi legati agli antigeni batterici o virali sono anche in grado di attivare la cascata del complemento che ha come risultato finale quello di eliminare il microbo direttamente provocando la formazione di pori sulla superficie o indirettamente richiamando le cellule dell immunità innata con capacità fagocitiche. Gli anticorpi sono anche in grado di opsonizzare i microbi rendendoli più facilmente fagocitabili dalle cellule del sistema immunitario che posseggono sulla membrana cellulare il recettore ad alta affinità per le immunoglobuline (FcR). Il risultato finale è la fagocitosi del microbo ricoperto di anticorpi e la sua distruzione. Gli anticorpi svolgono anche un ruolo fondamentale nei fenomeni di citotossicità cellulo-mediata anticorpo dipendente o ADCC. In questo tipo di citotossicità il legame dell FcR con l anticorpo legato al microbo determina l attivazione delle cellule citotossiche dell immunità innata che posseggono l FcR e che come conseguenza del legame con l anticorpo legato al microbo, rilasciano all esterno le molecole citotossiche in grado di eliminare i microbi. 2
I macrofagi fagocitano i microbi e le sostanze estranee riconoscendo alcune caratteristiche generali di queste. Se la particella da fagocitare è ricoperta da anticorpi (nella parte destra del disegno), i recettori dell Fc legano gli anticorpi, determinano una fagocitosi molto più intensa. La maggior fagocitosi della particelle ricoperte da anticorpi è conosciuta col nome di opsonizzazione. 3
Sulla membrana di molte cellule immunitarie vi sono recettori che legano gli anticorpi. Questi (in viola nel disegno) recettori legano la parte costante (Fc) degli anticorpi (nel disegno gli anticorpi sono in verde scuro). Alcuni di questi recettori riescono a legare un anticorpo con molta forza (recettori ad alta avidità), ed il recettore riesce a catturare e tenere legato un anticorpo per per lungo tempo. 4
In altri casi i recettori stabiliscono con gli anticorpi dei legami deboli (recettori per Fc a bassa affinità), e da soli non riescono a trattenere l anticorpo. Questi recettori riescono a trattenerli solo quando gli anticorpi formano dei complessi con l antigene (immunocomplessi). I recettori dell Fc stabiliscono molti legami deboli, che sommandosi tra loro, riescono a trattenere gli anticorpi (nel disegno, l antigene riconosciuto dagli anticorpi è in blu). 5
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Le cellule NK posseggono sulla loro membrana FcR che legano con bassa affinità gli anticorpi, a differenza dei mastociti e dei basofili che invece posseggono FcR ad alta affinità. L attività citotossica della cellula NK viene attivata, quando essa lega mediante FcR l anticorpo legato al microbo. Questo legame determina il rilascio di sostanze citotosiche (perforine e granzimi) da parte della cellula NK con la conseguente eliminazione del microbo. 9
I mastociti e i basofili svolgono la funzione di citotossicità mediata dagli anticorpi in maniera un po diversa. Sulla loro membrana plasmatica essi posseggono FcR ad alta affinità per gli anticorpi. In condizioni fisiologiche i mastociti ed i basofili sono ricoperti da anticorpi legati ai loro FcR. 10
Quando agli anticorpi si lega l antigene specifico, i mastociti ed i basofili degranulano. 11
I granuli dei basofili e dei mastociti contengono tre tipi di sostanze differenti: amine vasoattive (istamina e proteasi), metaboliti dell acido arachidonico (prostaglandine) e citochine (TNF e IL4). Gli effetti del rilascio massiccio di queste sostanze sono descritti nel capitolo ipersensibilità immediata. 12