sistemaimmunitario3b - Liceo Scientifico Salvemini

IL SISTEMA
IMMUNITARIO
Batteri
IL SISTEMA IMMUNITARIO
Le difese innate
dell’organismo umano
La risposta immunitaria
acquisita
L’immunita’ mediata
da cellule
Le difese innate dell’organismo umano
 Le difese innate contro le infezioni comprendono la pelle, le
cellule fagocitarie e le proteine antimicrobiche
 La risposta infiammatoria mette in moto i meccanismi di
difesa non specifica
 Durante l’infezione il sistema linfatico assume un ruolo
d’importanza fondamentale
Le difese innate dell’organismo
umano comprendono:
 La pelle (in quanto il suo stato
piu’ esterno e’ formato da
cellule morte, e quindi non permette il passaggio alla maggior
parte di virus e batteri)
 L’apparato digerente e respiratorio (in quanto
sono protetti da uno strato mucoso e sono controllati da difese
non specifiche)
 Le cellule fagocitarie
 Le proteine antimicrobiche (proteine che
attaccano i microrganismi o impediscono la loro
riproduzione)
Le cellule fagocitarie sono:
 Neutrofili
 Monociti
 Macrofagi (cellule fagocitarie che circolano nel liquido interstiziale e incontrando
cellule infettate da virus o da batteri, le inglobano)
Le proteine antimicrobiche sono:
 Interferoni (proteine prodotte dalle cellule infettate dai virus che stimolano le altre
cellule a resistere a essi).
 Proteine del complemento (circa 30 proteine che circolano nel plasma
sanguigno cooperando con gli altri meccanismi di difesa. In assenza di infezione
queste sono inattive, ma alcune sostanze sulla superficie di molti microbi possono
innescare reazioni a catena che portano alla lisi degli invasori. Inoltre potenziano la
risposta infiammatoria).
Meccanismo d’azione dell’ interferone
 Il virus infetta una cellula e attiva nel nucleo i geni che
codificano per l’interferone. La cellula produce l’interferone.
Dopo questa cellula muore ma le sue molecole di interferone si
diffondono tra le altre cellule sane circostanti stimolandone a
produrre altre proteine che inibiscono la riproduzione virale.
La risposta infiammatoria (parte 1)
 Costituisce il nostro principale sistema di difesa innato.
 Quando un tessuto viene leso, le cellule danneggiate liberano
sostanze chimiche, come l’istamina. Le sostanze chimiche
scatenano la mobilitazione di svariate difese. I principali effetti
dell’infiammazione sono quelli di disinfettare e di ripulire il
tessuto lesionato. I globuli bianchi inglobano i batteri e cio’ che
rimane delle cellule uccise dagli stessi globuli bianchi o morte in
seguito alla ferita.
 La risposta infiammatoria aiuta a prevenire l’estendersi
dell’infezione ai tessuti circostanti.
La risposta infiammatoria
(parte 2)
 Durante l’infiammazione le proteine
plasmatiche passano nel liquido
interstiziale e, insieme alla piastrine,
formano un coagulo che isola la regione
infetta, permettendo la riparazione del
tessuto danneggiato.
 La risposta infiammatoria può essere
localizzata oppure diffusa (sistemica) .
 Le infezioni batteriche provocano una
risposta infiammatoria sistemica
sovradimensionata che porta allo shock
L’istamina
 L’istamina induce i vasi sanguigni circostanti a dilatarsi e a
diventare piu’ permeabili. Vi e’ un aumento di afflusso di
sangue verso la zona danneggiata e il plasma sanguigno
fuoriesce dalle fessure dei vasi verso il liquido interstiziale dei
tessuti lesionati.
La risposta infiammatoria diffusa
(sistemica)
 Alcuni microrganismi entrano nel sangue
o lasciano tossine che sono trasportate in
ogni parte del corpo dalla circolazione
sanguigna. Il corpo può reagire con diversi
sistemi di infiammazione: può aumentare
il numero di globuli bianchi circolanti, può
far salire la febbre.
Lo shock settico
 E’ caratterizzato da febbre alta e bassa pressione sanguigna
puo’ determinare la morte.
La febbre
 La febbre e’ un aumento anomalo della temperature
corporea. Le tossine possono provocare la febbre, oppure i
globuli bianchi rilasciano sostanze che regolano il
“termostato” del corpo a una temperatura piu’ elevata. La
febbre molto alta e’ pericolosa, ma un moderato incremento
di temperatura contribuisce alla difesa stimolando la
fagocitosi e inibendo lo sviluppo di molti microrganismi.
Il sistema linfatico (parte 1)
 Il vaso linfatico e’ implicato sia nella difesa non specifica che
in quella specifica ed e’ costituito da numerosi linfonodi ,
dalle tonsille, dalle adenoidi, dall’appendice e dalla milza. Il
sistema linfatico comprende anche il timo e il midollo osseo
in quanto in essi si originano i globuli bianchi.
 I vasi linfatici trasportano un liquido, la linfa.
 Il sistema linfatico ha due principali funzioni: riportare nel
sistema circolatorio il liquido interstiziale e combattere le
infezioni.
Il sistema linfatico (parte 2)
 All’interno degli organi linfatici sono presenti anche i
macrofagi che inglobano gli invasori in maniera non specifica,
invece i linfociti possono essere attivati per una risposta
immunitaria specifica contro di essi.
 Quando il corpo si prepara ad affrontare un’infezione i
linfonodi si gonfiano per il moltiplicarsi dei globuli bianchi. I
linfonodi gonfi sono evidenti nel collo e sotto le ascelle.
I linfonodi
 I linfonodi sono organi nodulari che contengono globuli
bianchi detti linfociti.
La linfa
 La linfa e’ simile al liquido interstiziale ma con meno ossigeno
e sostanze nutritive.
 La linfa confluisce dai capillari linfatici verso vai sempre più
grossi per poi rientrare nella circolazione sanguigna
attraverso due grandi rami linfatici che confluiscono con le
vene all’altezza delle clavicole: esse sono il dotto toracico e il
dotto linfatico destro.
 La linfa trasporta anche i microbi provenienti dai vari siti
d’infezione attraverso tutto il corpo.
La risposta immunitaria acquisita
 La risposta immunitaria neutralizza specifici invasori
 I linfociti forniscono una duplice difesa
 Gli antigeni hanno regioni specifiche a cui si legano gli
anticorpi
 Solo linfociti selezionati e attivati dagli antigeni danno origine
a un clone di cellule che innesca la risposta immunitaria
 Gli anticorpi sono le “armi” dell’immunita’ umorale
 Gli anticorpi individuano quali antigeni
devono essere distrutti
 Il sistema immunitario si basa sulle nostre
“impronte” molecolari
 Gli anticorpi monoclonali sono armi
efficaci sia nella ricerca biologica sia nella
terapia medica
La risposta immunitaria neutralizza
specifici invasori (parte 1)
 Il sistema immunitario difende il nostro
corpo da ciò che identifica come strutture
estranee come i microbi e le cellule
cancerose. Esso agisce più efficacemente
delle difese innate, in quanto è più
specifico, cioè amplifica certe risposte non
specifiche.
La risposta immunitaria neutralizza
specifici invasori (parte 2)


L 'immunità conferita dal sistema immunitario si
definisce immunita' acquisita.
Il sistema immunitario, venendo a contatto con
un antigene, incrementa il numero di cellule
che attaccano gli invasori o che producono
proteine di difesa, cioè gli anticorpi.
La risposta immunitaria neutralizza
specifici invasori (parte 3)
 Il sistema immunitario ha anche una
straordinaria ''memoria'', cioe' puo'
''ricordare'' antigeni incontrati in
precedenza e reagire contro di essi piu'
rapidamente ed efficacemente alle volte
successive in cui lo stesso antigene si
ripresenta.
L'immunita' acquisita
 L'immunita' acquisita si sviluppa a pieno solo in seguito
all'esposizione a sostanze estranee chiamate antigeni.
Gli antigeni
 Gli antigeni sono certe molecole che si trovano sulla
superficie dei virus, dei batteri, della polvere, e anche le
molecole presento sulla superficie delle cellule degli organi
trapiantati.
L'anticorpo
 L 'anticorpo e ' una proteina che circola nel plasma sanguigno,
attacca un particolare tipo di antigene e contribuisce a
neutralizzare gli effetti.
 Le cellule di difesa e gli anticorpi contro un antigene specifico,
sono inefficaci contro qualsiasi altra sostanza estranea.
Ci sono due tipi di immunià:
 L'immunità attiva e quella passiva.
 L'immunità attiva consiste nella resistenza
ad uno specifico invasore che viene
acquisita dopo un infezione naturale
oppure attraverso una vaccinazione, che
consiste nella somministrazione di un
vaccino all'interno di un corpo umano.
 L'immunita' passiva consiste nel ricevere
anticorpi indirettamente o inseriti in un
siero. Nel primo caso gli anticorpi si
possono trasmettere ad un feto perche'
presenti nel sangue della madre, oppure
attraverso il latte materno quando un
neonato viene allattato. Nel secondo caso
gli anticorpi sono iniettati nel corpo di una
persona. Questo metodo puo' essere utile
quando si fa un viaggio in zone a rischio.
Gli anticorpi introdotti restano attivi solo
per poche settimane o per alcuni mesi.
Il vaccino
 Il vaccino stimola il sistema immunitario a costruire le difese
contro una variante innocua dell'agente patogeno; in seguito
queste difese saranno rapidamente efficaci contro il vero
microbo.
 Il vaccino viene preparato utilizzando un agente patogeno
indebolito o ucciso, o parti di esso.
I linfociti forniscono una duplice
difesa
 Le cellule responsabili della risposta
immunitaria sono i linfociti .
 Alcuni linfociti immaturi continuano a
svilupparsi nel midollo osseo e si
specializzano, diventando linfociti B (o
cellule B).
 Altri linfociti immaturi passano, attraverso
il sangue, dal midollo osseo al timo, dove
si specializzano diventando linfociti T (o
cellule T).
 I linfociti sono protagonisti di una duplice
modalita' di difesa: l'immunita' umorale e
l'immunita' mediata da cellule.
I linfociti B e l'immunita' umorale
 I linfociti B producono gli anticorpi che si trovano in soluzione
nel sangue conferendo all'organismo l'immunita' umorale .
 Il sistema di difesa umorale agisce principalmente contro i
virus e i batteri presenti nei liquidi del corpo.
 L'immunita' umorale puo' essere trasferita passivamente
 Nell'immunta' umorale gli anticorpi sono trasportati dalla
linfa e dal sangue verso i luoghi dell'infezione.
I linfociti T e immunità mediata da
cellule
 I linfociti T circolano nel sangue e nella
linfa attaccano le cellule del corpo che
sono state infettate da virus e da batteri,
ma agiscono anche contro le infezioni
causate da funghi e protozoi e, inoltre,
sono importanti anche per proteggere il
corpo dalle proprie cellule nel momento in
cui esse diventano cancerose.
 I linfociti T agiscono indirettamente
favorendo la fagocitosi da parte di altri
globuli bianchi e stimolando i linfociti B a
produrre anticorpi; così facendo essi sono
coinvolti sia nell'immunità umorale sia in
Sviluppo dei linfociti
I recettori antigenici
 Quando i linfociti si sviluppano, alcuni geni di essi si attivano
e le cellule sintetizzano proteine specifiche che si inseriscono
nella membrana plasmatica. Queste molecole proteiche
sporgono dalla superficie cellulare; tali molecole sono dette
recettori antigenici, capaci di legarsi a un tipo specifico di
antigene.
 Ogni cellula T o B possiede circa 100 000 recettori antigenici
e sono identici, cioe' riconoscono tutti lo stesso antigene.
 Quando i linfociti T e B presentano questi
antigeni possono riconoscere un antigene
specifico e fornire una risposta
immunitaria contro di esso.
 Dopo aver sviluppato i loro recettori
antigenici i linfociti lasciano il midollo
osseo e il timo e raggiungono i linfonodi,
la milza e altre parti del sistema linfatico.
Una volta stabilitisi in questi organi questi
vengono in contatto con gli antigeni
infettivi. I virus o i batteri entrano nei vasi
linfatici e sono trasportati negli organi
linfatici.
Il timo
 Ghiandola posta nella parte superiore della cassa toracica.
I linfociti
 Tipi di globuli bianchi che passano la maggior parte del loro
tempo nei tessuti e negli organi del sistema linfatico.
 I linfociti sono prodotti dalle cellule staminali nel midollo
osseo.
Gli antigeni hanno regioni specifiche a cui si legano
gli anticorpi
 Gli antigeni sono molecole che inducono
nell'organismo ospite una risposta
immunitaria in quanto non fanno parte
dell'organismo
 La maggior parte degli antigeni e'
costituita da proteine o da grossi
polisaccaridi che si trovano sulla
superficie di virus o di cellule estranee.
 Gli anticorpi riconoscono determinate
regioni, i determinanti antigenici, presenti
sulla superficie. La molecola dell'anticorpo
ha una regione specifica che corrisponde
al sito di legame per l'antigene, in grado di
riconoscere un determinante antigenico
grazie alla sua forma complementare.
 Un antigene possiede diversi tipi di
determinanti diversi, quindi si lega
contemporaneamente a diversi tipi di
anticorpi
 Una singola molecola di antigene può
stimolare il sistema immunitario a produrre
diversi tipi di anticorpi.
Solo linfociti selezionati e attivati
dagli antigeni danno origine a un
 La
produzione
delle cellule
del sistema
clone
di
cellule
che
innesca
la
immunitario, pronte a reagire contro uno
specifico
antigene,immunitaria
avviene grazie a un
risposta
processo di selezione clonale.
 Nel corpo, un antigene si imbatte in diversi
linfociti T e B. un particolare antigene
attiva quei pochi linfociti che possiedono
un ben preciso recettore specifico.
 In seguito tali cellule proliferano formando
una popolazione di cellule geneticamente
identiche (un clone) adatte per combattere
quel determinato antigene.
 Questa clonazione di linfociti rappresenta
il processo fondamentale della risposta
immunitaria acquisita contro le infezioni.
Le tappe della selezione clonale
(parte 1)
•
•
Nei linfonodi sono presenti la varieta' di
cellule B. Per ogni linfocita esiste uno
specifico tipo di recettore, che le cellule
espongono prima di venire a contatto con
l'antigene.
Un antigene si lega con le poche cellule B
che possiedono i recettori complementari.
•
L'interazione della cellula con l'antigene
ne innesca lo sviluppo, la divisione e
l'ulteriore differenziamento in due tipi di
cellule geneticamente identiche.
Entrambi i nuovi tipi di cellule prodotte
sono specializzate nella difesa contro
l'antigene che ha provocato la risposta
immunitaria.
•
Le tappe della selezione clonale
(parte 2)
Il primo gruppo di cellule e' costituito dalle
cellule effettrici, che combattono contro
l'antigene. Le cellule effettrici prodotte
sono plasmacellule. Ogni plasmacellula
produce specifici anticorpi alla velocita' di
2000 copie al secondo. Questi anticorpi
entrano in circolazione nel sangue e nel
liquido linfatico. Ogni cellula effettrice ha
una sopravvivenza di quattro o cinque
giorni.
• Il secondo gruppo di cellule e' costituito da un
piccolo numero di cellule della memoria, che si
differiscono dalle cellule effettrici sia dal punto
di vista morfologico che funzionale. Le cellule
della memoria di un clone possono
sopravvivere per decenni rimanendo nei
linfonodi pronte ad attivarsi in seguito ad una
seconda esposizione all'antigene. In alcuni casi
le cellule della memoria sono in grado di
garantire un'immunita' per tutta la vita
•
Questi cinque passaggi sono la fase iniziale
dell'immunita' acquisita detta risposta
immunitaria primaria che si verifica con
l'esposizione dei linfociti ad un certo antigene
per la prima volta.
Le tappe della selezione clonale
(parte 3)
•
Quando le cellule della memoria prodotte
durante la risposta primaria si trovano
nuovamente esposte allo stesso
antigene, mettono in atto la risposta
immunitaria secondaria. Questa risposta
e' piu' energica e veloce della prima; di
conseguenza avviene un'altra selezione
clonale e le cellule della memoria
selezionate si moltiplicano rapidamente
producendo un secondo clone di linfociti
che danno origine alla risposta
secondaria. Come il primo, anche il
secondo include cellule effettrici che
Gli anticorpi sono le "armi"
dell'immunità umorale
 Le plasmacellule sono cellule effettrici
prodotte per selezione clonale e
fabbricano e secernano gli anticorpi.
Questi hanno la forma della lettera Y .
 Ogni molecola di anticorpo è costituita da
quattro catene polipeptidiche, due pesanti
e due leggere.
 Grazie alla sua forma ogni anticorpo
svolge due funzioni collegate tra loro:
riconosce e si lega a un certo antigene e
partecipa alla neutralizzazione
dell'antigene riconosciuto.
 Gli esseri umani e altri mammiferi
possiedono cinque classi principali di
anticorpi, chiamate IgA, IgD, IgE, IgG, IgM
(Ig=immunoglobuline, altro nome degli
anticorpi). Ognuna di queste classi si trova
in diverse parti del corpo e opera in modo
diverso per individuare "gli invasori" ed
eliminarli.
Forma dell'anticorpo
Gli anticorpi individuano quali antigeni devono
essere distrutti (parte 1)
 Il ruolo principale che un anticorpo svolge
al fine di eliminare le molecole estranee e'
quello di individuare gli invasori.
 Un anticorpo "marca" un antigene
combinandosi con esso e formando un
complesso antigene-anticorpo tale da
rimanere unito grazie ai legami deboli che
si formano tra le molecole dell'antigene e i
siti di legame presenti sull'anticorpo.
 Il legame antigene-anticorpo innesca il
meccanismo di distruzione o di
neutralizzazione dell'invasore.
 Nel processo di neutralizzazione il legame
con gli anticorpi blocca fisicamente gli
antigeni dannosi rendendoli innocui.
 Un altro meccanismo effettore consiste
nell'agglutinazione di batteri o di altre
cellule estranee, tale da bloccare queste
cellule estranee per facilitarne la cattura
da parte dei fagociti.
Gli anticorpi individuano quali antigeni devono
essere distrutti (parte 2)
 Un terzo meccanismo effettore e' la
precipitazione; e' simile all'agglutinazione
tranne per il fatto che gli anticorpi
collegano tra loro le molecole di antigeni
in soluzione facendole precipitare in forma
solida. Gli antigeni precipitati vengono
facilmente inglobati dai fagociti.
 Uno dei più importanti meccanismi di
effettori dell'immunita' umorale è
l'attivazione delle proteine del
complemento da parte dei complessi
antigene-anticorpo. Le proteine del
complemento attivate possono attaccare
la cellula estranea e aprire fori nella sua
membrana plasmatica provocandone la
lisi.
 Tutti i meccanismi effettori comprendono
un riconoscimento e un attacco specifico,
seguito da una fase di distruzione non
specifica. Quindi gli anticorpi
dell'immunita' umorale lavorano insieme
agli agenti non specifici per formare un
sistema di difesa molto efficace.
Meccanismi effettori
Il sistema immunitario si basa sulle
nostre “impronte” molecolari
 La capacita' del sistema immunitario di
riconoscere le molecole appartenenti al
proprio organismo permette di combattere
molecole e cellule estranee senza
danneggiare le proprie. Le cellule di ogni
persona hanno sulla membrana particolari
glicoproteine self codificate da una
famiglia di geni noti come complesso
maggiore di istocompatibilità (o MCH) Tali
glicoproteine costituiscono le impronte
molecolari e contrassegnano le cellule del
corpo rendendole inattaccabili dai propri
linfociti.
 Ognuno di noi ha due tipi di proteine MHC
sulla superficie delle cellule: le proteine
MHC di classe 1 (che contrassegnano le
cellulle nucleate del corpo) e le proteine
MHC di classe 2 (presenti solo sulle
cellule del sistema immunitario).
 La capacità di riconoscere gli agenti
estranei è responsabile delle reazioni di
rigetto agli organi trapiantati da donatore,
le cui cellule sono riconosciute come non
self dal ricevitore.
Le proteine MHC di classe 1
 Le proteine MHC di classe 1 hanno il compito di legarsi a
frammenti di proteine appartenenti agli agenti invasori, con lo
scopo di esporli all'esterno della cellula infettata che puo'
essere individuata ed eliminata. L'eliminazione puo' avvenire
ad opera dei linfociti T che riconoscono il complesso proteina
MHC-antigene.
Le proteine MHC di classe 2
 Le proteine MHC di classe 2 intervengono quando un
macrofago fagocita batteri o virus e li distrugge; in questo
caso le proteine MHC di classe 2 si legano a frammenti di
peptidi provenienti dalla digestione del batterio formando un
complesso self-non self e lo presentano ad altri globuli
bianchi, stimolandoli a combattere l'agente patogeno. Le
cellule caratterizzate dalla presenza di proteine di classe MHC
di classe 2 sulla membrana sono chiamate cellule che
presentano l'antigene (APC).
Gli anticorpi monoclonali sono armi
efficaci sia nella ricerca biologica
 sia
Grazie
allaterapia
loro capacita'
di identificazione
nella
medica
(parte
1)
di molecole o cellule specifiche, gli
anticorpi sono utilizzati sia nella ricerca
biologica sia nelle analisi mediche. Nella
procedura tradizionale, per ottenere gli
anticorpi veniva iniettata una piccola
quantita' di antigene in un coniglio o in un
topo: in risposta a tale antigene il sistema
immunitario dell'animale produceva
aniticorpi che erano prelevati dal suo
sangue. Tuttavia il risultato e' policlonale:
un miscuglio di diversi anticorpi prodotti da
differenti cloni di cellule.
 Verso la fine degli anni Settanta del secolo
scorso venne messa a punto la tecnica
per produrre anti corpi monoclonali, cioe'
che tutte le cellule che producono
anticorpi derivano da un'unica cellula e
che questi anticorpi sono tutti identici tra
loro. Inoltre gli anticorpi monoclonali sono
estratti da colture di cellule con procedure
molto piu' semplici e meno costose.
Gli anticorpi monoclonali sono armi
efficaci sia nella ricerca biologica
 sia
La procedura
consiste
nel fondere
insieme
nella
terapia
medica
(parte
2)
due cellule e formare una cellula ibrida,
nella quale sono riunite le proprietà
desiderate. Si inietta in un animale un
antigene affinchè tale animale produca
l'anticorpo desiderato e si fanno crescere
in un terreno di coltura alcune cellule
tumorali che sono in grado di moltiplicarsi
facilmente. Gli scienziati fondono poi una
cellula tumorale con un normale linfocita B
dell'animale; la cellula ibrida produce
molecole di anticorpi specifici per un
singolo determinante antigenico ed e'
L'immunita'
mediata
damediata
celluleda cellule e
 I linfociti T helper
organizzano
la difesa




favoriscono l'immunita' umorale
L'AIDS distrugge i linfociti T helper lasciando il corpo privo di
difese
I linfociti T citotossici uccidono le cellule infette
I linfociti T citotossici possono prevenire il cancro
Un funzionamento scorretto del sistema immunitario puo'
provocare disturbi e malattie
I linfociti T helper organizzano la
difesa mediata da cellule e
favoriscono
 Contro
gli agentil'immunita'
patogeni cheumorale
entrano
nelle nostre cellule e si riproducono al loro
interno, entra in azione la risposta
immunitaria mediata da cellule, ossia
quella prodotta dai linfociti T.
 I linfociti T sono in grado di rispondere
solo agli agenti presenti sulla superficie
delle cellule del nostro corpo.
 Ci sono due tipi principali di linfociti T: i
linfociti T citotossici e i linfociti T helper.
I linfociti T citotossici
 I linfociti T citotossici attaccano le cellule infettate da agenti
patogeni.
I linfociti T helper (parte 1)
 I linfociti T helper svolgono molteplici funzioni nella risposta
immunitaria, coadiuvando l'attivita' dei linfociti T citotossici e
dei macrofagi e stimolando i linfociti B a produrre anticorpi.
 Essi interagiscono con gli altri globuli bianchi, compresi i
macrofagi e i linfociti B, che presentano l'antigene. Tutto il
sistema immunitario mediato da cellule e gran parte di quello
umorale dipendono dalla precisa interazione tra le cellule
APC e i linfociti T helper, questa interazione attiva i linfociti T
helper che possono poi andare ad attivare altre cellule del
sistema immunitario.
I linfociti T helper (parte 2)
•
Il macrofago ingerisce il microbo e lo frammenta in una serie
di molecole estranee.
In seguito le molecole MHC di classe 2 si legano con le
•
E le esibiscono sulla loro superficie cellulare.
•
molecole non self.
• I linfociti T helper riconoscono e si legano al complesso
self-non self esposto sulla superficie di una cellula
APC. La capacita' di un linfocita T helper di
riconoscere un unico complesso self-non self esibito
sulla superficie di una cellula APC dipende dai recettori
specifici inseriti nella membrana cellulare dei linfociti T.
Il recettore di un linfocita T ha due siti di legame: uno
per l'antigene e l'altro per la proteina MHC. La risposta
immunitaria e' altamente specifica, perche' ogni
linfocita T helper puo' legarsi solo con un tipo di
complesso self-non self presente sulla cellula APC. Il
legame tra il recettore e il complesso self-non self
innesca una sequenza di trasduzione del segnale che
attiva i linfociti T helper. I linociti T helper attivati
promuovono la risposta immunitaria in piu' modi, il piu'
importante consiste nella secrezione di proteine
stimolatrici supplementari.
•
•
•
helper (parteha3)tre effetti
Una di questeI linfociti
proteine,Tl'interleuchina-2
importanti. Il primo effetto consiste nello stimolare gli stessi
linfociti T helper a svilupparsi e a dividersi, formando cellule
della memoria e altri linfociti T helper attivi.
Il secondo effetto dell'interleuchina-2 e' quello di contribuire
ad attivare i linfociti B, stimolando cosi' anche l'immunita'
umorale.
Mentre il terzo effetto consiste nel partecipare all'attivazione
dei linfociti T citossici.
I linfociti T helper
L'AIDS distrugge i linfociti T helper lasciando il corpo
privo di difese
 L’AIDS e’ una malattia dovuta ad un’
infezione da HIV, il virus
dell’immunodeficienza umana. L’HIV puo’
infettare vari tipi di cellule ma mostra una
preferenza per i linfociti T helper. Quando
il l’HIV ha eliminato tutti i linfociti T helper
dell’organismo, il sistema immunitario non
puo’ svolgere ne’ l’immunita’ mediata da
cellule ne’ la risposta umorale, cio’ vuol
dire che il corpo non e’ in grado di
combattere le infezioni.
Il contagio e l’attacco ai linfociti T
 Il virus viene trasmesso ad un organismo ospite tramite
liquidi corporei infetti. Il virus può essere contratto tramite
rapporti sessuali non protetti oppure a causa di iniezioni con
aghi di siringa contaminati da sangue infetto.
 Entrato nel sangue le proteine presenti sulla sua superficie
possono legarsi alle proteine alle proteine superficiali del
linfocita T helper, se ciò avviene il virus entra nella cellula e
inizia a riprodursi.
 Qui il patrimonio genetico dell’HIV viene
trascritto in modalita’ inversa producendo
filamenti complementari di DNA che
vengono integrati nel genoma del linfocita
T ospite. Il genoma virale, quindi, puo’
controllare la produzione di nuovi virus
(vengono generati migliaia al giorno).
Infine il linfocita T helper muore perche’
danneggiato dall riproduzione virale e
dall’apoptosi indotta dal virus.
L’immunodeficenzaacquisita
 Attraverso il sangue, l’HIV infetta e uccide altri linfociti T
helper. Diminuendo le cellule T helper la capacita’
dell’organismo di combattere anche la piu’ leggera infezione
risulta compromessa e alla fine si manifesta l’AIDS; tuttavia
prima che questo accada possono passare anche piu’ di dieci
anni.
 L’indebolimento del sistema immunitario rende i malati di
AIDS suscettibili a infezioni opportunistiche e a tipologie di
cancro che un organismo sano e’ in grado di respingere.
La ricerca delle terapie e la
prevenzione
 Fin dalla sua scoperta il virus dell’AIDS e’ stato al
centro di numerose ricerche ma rimane ancora
incurabile; pero’ alcuni farmaci possono rallentare la
riproduzione dell’HIV e l’avanzare della malattia.
Esistono anche terapie che riducono la possibilita’ di
trasmissione dell’HIV da madre a figlio, tuttavia
questi farmaci sono molto costosi e non sono
disponibili per tutti coloro che ne hanno bisogno.
Inoltre avvengono alcune mutazioni che possono
generare ceppi di HIV resistenti ai farmaci. Per
ovviare a questo problema si utilizza l’assunzione di
una combinazione di piu’ farmaci. Ciononostante
alcuni ceppi sono anche resistenti a questi “cocktail”
di farmaci e ne riducono l’efficacia. Inoltre
l’assunzione di questi “cocktail” e’ complicata,
costosa e puo’ avere effetti collaterali debilitanti. La
tendenza degli antigeni presenti sulla superficie
I linfociti T citotossici uccidono le
cellule infette
 I linfociti T citotossici individuano le cellule
infette con lo stesso meccanismo usato
dai linfociti helper per identificare le cellule
APC.
 Una cellula infetta esibisce diversi
frammenti di antigeni. I linfociti T
citotossici possiedono recettori che
possono legarsi con il complesso self-non
self che si trova culla cellula infettata.
 Il complesso self-non self di una cellula
del corpo infettata agisce come un
Meccanismo di azione dei linfociti T
citotossici
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Il linfocita T citotossico si lega alla cellula
infettata; questo legame attiva i linfociti T
che inducono la sintesi di diverse nuove
proteine, tra le quali la perforina, che
agiscono sulla cellula legata.
Una volta liberata la perforina, attacca le
membrane plasmatiche delle cellule
infettate, producendo in esse dei fori. Gli
enzimi dei linfociti T entrano all’interno
della cellula, causandone la morte per
apoptosi.
Meccanismo di azione dei linfociti T citotossici
I linfociti T citotossici possono
prevenire il cancro
 Le mutazioni genetiche cancerogene
determinano la produzione di nuove proteine che
non si trovano nelle normali cellule del corpo.
Alcune di queste sono visibili sulla superficie
esterna della membrana della cellula, che risulta
cosi’ alterata. Queste molecole superficiali
possono essere diverse a tal punto da essere
identificate come corpi estranei dai linfociti T, che
le distruggono. Quindi i linfociti T citotossici
possono difendere l’organismo dai tumori
maligni nello stesso modo in cui lo difendono dai
microbi. Questo sistema di sorveglianza a volte
fallisce ed e’ un mistero. Alcuni scienziati
ritengono che i tumori si sviluppino quando le
cellule cancerose perdono le molecole
superficiali che le contraddistinguono come
Un funzionamento scorretto del
sistema immunitario puo' provocare
 Il sistema immunitario protegge molto efficacemente il nostro corpo
disturbi
e malattie
contro una grande
varieta’ di agenti
patogeni; tuttavia una sensibilita’
eccessiva o un funzionamento scorretto di tale sistema possono
causare disturbi e malattie piu’ o meno gravi come: Allergie, Malattie
autoimmuni o Malattie da immunodeficienza.
 Oltre che alle malattie autoimmuni e dalle immunodeficienze, un lieve
indebolimento del sistema immunitario puo’ derivare anche da stress
fisici ed emotivi, durante i quali sembra che l’efficacia dei linfociti
natural killer sia ridotta e che l’interferone venga prodotto in minor
quantita’.
Allergie (parte 1)
 Le allergie sono causate da una sensibilita’ anomala ad antigeni

1.
2.
3.
presenti nell’ambiente, chiamati allergeni.
I sintomi di un allergia sono il risultato della sequenza di
reazioni a due stadi. Il primo stadio, chiamato sensibilizzazione,
ha luogo quando una persona e’ esposta per la prima volta a un
allergene:
I linfociti B si legano all’allergene tramite i recettori
complementari,
Si moltiplicano per selezione clonale, producendo una grande
quantita’ di anticorpi specifici.
Alcuni di questi anticorpi si attaccano alle proteine recettrici dei
mastociti.
Allergie (parte 2)
 Il secondo stadio di una risposta allergica e’ la conseguenza
di una successiva esposizione all’allergene,
4. Il quale si lega agli anticorpi attaccati ai mastociti
5. Stimolandoli a liberare istamina (sostanza che innesca in
sintomi dell’allergia). L’azione dell’istamina puo’ essere
temporaneamente ridotta grazie a dei farmaci detti
antistaminici.
 Le allergie variano, per gravita’, dai semplici disturbi
stagionali fino al pericolo di vita.
Gli stadi dell’allergia
Mastocita
 Il mastocita e’ una normale cellula che produce istamina e
altre sostanze chimiche in grado di innescare la risposta
infiammatoria
Malattie autoimmuni
 Le malattie autoimmuni insorgono quando il sistema
immunitario “fa confusione” e reagisce contro le molecole del
proprio corpo.
 Ad oggi le cure per le malattie autoimmuni si limitano a
deprimere la risposta immunitaria o ad alleviare i sintomi.
Malattie da immunodeficienza
 Le persone affette da malattie da immunodeficienza sono
prive di uno o piu’ componenti del sistema immunitario; di
conseguenza le infezioni che normalmente non hanno
ripercussioni sullo stato di salute possono rivelarsi gravi o
perfino mortali.
Il sistema immunitario realizzato da:
 Foggetti Tommaso Maria
 De Tullio Rocco
 Lavopa Giuseppe