Sistema Immunitario Prof Domenico Ripolo Compiti del sistema

Sistema Immunitario Prof. Domenico Ripolo

Compiti del sistema immunitario Il compito principale del sistema immunitario è di proteggerci dalle sostanze dannose sia endogene (prodotte all’interno dell’organismo), sia esogene (di provenienza esterna).

I “nemici” • Agenti endogeni – Cellule tumorali – Cellule infettate da virus

I “nemici” • Agenti esogeni patogeni – Virus – Protisti – Batteri – Tossine – Funghi

I “nemici” • Agenti esogeni non patogeni – Cellule trapiantate – Globuli rossi estranei (trasfusione) – Polline

Le difese Di fronte a tanti agguerriti nemici il nostro organismo dispone di ben 4 livelli di difesa: – Una barriera chimico-fisica – Una risposta aspecifica – Una risposta di tipo umorale – Una risposta di tipo cellulare

La pelle (barriera fisico-chimica) La pelle e le mucose, se integre, rappresentano un ostacolo praticamente invalicabile per i microbi. Inoltre la pelle ha un p. H acido che rende la vita “difficile” agli ospiti indesiderati

La risposta aspecifica • La prima risposta dell’organismo ad un attacco esterno è aspecifica, aspecifica cioè è sostanzialmente la stessa qualsiasi sia l’agente che la provoca • È detta anche risposta infiammatoria.

La risposta aspecifica L’infiammazione (o flogosi) flogosi è un meccanismo complesso che può essere scatenato da diversi eventi e può essere limitato ad una zona del corpo (infiammazione locale) locale o diffusa (infiammazione sistemica) sistemica

La risposta aspecifica Ad esempio, quando ci graffiamo la pelle si danneggia e diverse sostanze ed organismi possono entrare nell’organismo. Le prime “sentinelle” sono le mastcellule o mastociti che reagiscono all’invasione rilasciando alcune sostanze chimiche, fra cui l’istamina

L’istamina Alcune azioni dell’istamina sono ben note agli individui allergici: dilatazione dei piccoli vasi sanguigni, arrossamento (ad es. della congiuntiva degli occhi), gonfiore delle mucose (da cui la sensazione di naso chiuso), azione sulle terminazioni nervose della mucosa nasale (prurito e starnuti), maggior produzione di muco, contrazione della muscolatura dei bronchi (broncocostrizione) che si manifesta con affanno nella respirazione (asma)

L’istamina Questa piccola molecola… • causa un maggiore afflusso di sangue e di liquidi corporei nella zona dell’infiammazione • richiama alcuni leucociti come i monociti che si trasformano in macrofagi che hanno il compito di fagocitare gli “intrusi”

I macrofagi Come indica il loro nome, sono le cellule del sangue di maggiore dimensione con intensa attività fagocitaria (capaci cioè di inglobare e digerire di tutto). Il ruolo di queste cellule non si esaurisce nella sola fagocitosi perché queste cellule cooperano nella difesa immunitaria, esponendo sulla membrana molecole dei corpi digeriti e presentandole alle cellule più specializzate, come i linfociti T e B

L’infiammazione In conseguenza dell’azione dell’istamina abbiamo: • Gonfiore (dovuto all’afflusso di liquidi) • Bruciore (per un aumento locale di temperatura) • Rossore (per l’afflusso di sangue) • Dolore (perché il gonfiore preme sui nervi) Un’infiammazione sistemica è la febbre

La risposta umorale La risposta infiammatoria è sempre la stessa qualunque sia la causa che la induce. Esiste un altro tipo di risposta molto più specifico (e molto più efficace): la risposta umorale o risposta mediata da anticorpi

I linfociti B Questo tipo di risposta è dovuta ad un particolare tipo di leucociti: i linfociti B. B Come tutte le cellule del sangue si originano nel midollo osseo e qui acquisiscono la loro immunocompetenza, immunocompetenza cioè la capacità di distinguere il self dal non-self

I linfociti B pattugliano il circolo sanguigno e linfatico alla ricerca di nemici. Sulla loro superficie sono presenti anticorpi di forma diversa.

Anticorpi e antigeni Gli anticorpi o immunoglobuline (Ig) sono delle proteine delle più svariate forme. • Praticamente ne esistono di complementari a qualsiasi antigene cioè a qualsiasi molecola estranea (in genere un’altra proteina o un polisaccaride). • Un antigene è, appunto, qualsiasi sostanza capace di stimolare una risposta anticorpale

La risposta umorale Quando un agente estraneo, ad esempio un batterio, viene a contatto con i linfociti B. . . antigene Solo il linfocita con l’anticorpo complementare si legherà al batterio

La risposta umorale Quando un agente estraneo, ad esempio un batterio, viene a contatto con i linfociti B. . . antigene Solo il linfocita con l’anticorpo complementare si legherà al batterio

La risposta umorale Quando un agente estraneo, ad esempio un batterio, viene a contatto con i linfociti B. . . antigene Solo il linfocita con l’anticorpo complementare si legherà al batterio

La risposta umorale Quando un agente estraneo, ad esempio un batterio, viene a contatto con i linfociti B. . . antigene Solo il linfocita con l’anticorpo complementare si legherà al batterio

La risposta umorale Quando un agente estraneo, ad esempio un batterio, viene a contatto con i linfociti B. . . Solo il linfocita con l’anticorpo complementare si legherà al batterio

La risposta umorale A questo punto il linfocita B si attiva (grazie anche all’azione di un altro leucocita che vedremo più avanti)… E comincia a moltiplicarsi per mitosi, differenziandosi in due linee di discendenza…

I linfociti B Plasmacellule Linfocita B attivato Cellule della memoria Si formano molte plasmacellule e alcune cellule della memoria

Plasmacellule • Le plasmacellule sono cellule con reticolo endoplasmatico rugoso (RER) RER molto sviluppato. • Sono, in sostanza, fabbriche di anticorpi che per pochi giorni producono e rilasciano grandi quantità di immunoglobuline. • Al termine si “suicidano”, intossicate dalle scorie della massiccia produzione

Le plasmacellule liberano così una grande quantità di anticorpi nel circolo sanguigno…

Le plasmacellule … gli anticorpi si legano agli agenti portatori dell’antigene, lo immobilizzano e lo inattivano…

I macrofagi Unarendendolo … volta inglobato, più facilmente il batterioattaccabile viene digerito da parte dal dei macrofago

Le cellule della memoria • Da quando l’agente estraneo entra nel nostro organismo a quando si ha la produzione massiccia di anticorpi passano circa 5 giorni. • Ma questo solo la prima volta: ad una successiva esposizione all’antigene, le cellule della memoria riconoscono immediatamente l’invasore e avviano la produzione rapida di anticorpi.

I linfociti T sono responsabili della risposta cellulare Si originano anch’essi nel midollo osseo ma poi (già nell’embrione) migrano nel timo per acquisire la loro immunocompetenza È proprio dal luogo della maturazione che deriva il nome dei linfociti B (Bone marrow = midollo osseo) e T (Timo).

I bersagli dei linfociti Pur collaborando nella difesa immunitaria linfociti B e T hanno dei “nemici” preferiti. Linfocita B Linfocita T cellule eucariote batteri virus tossine tumori trapianti protisti cellule infettate da virus

I linfociti T Esistono alcuni tipi di linfociti T ma i 2 tipi più importanti sono: - i linfociti T killer (o citotossici) - i linfociti T helper

I linfociti T killer Questi leucociti non producono anticorpi ma sono in grado di riconoscere un antigene estraneo e attaccare e distruggere direttamente la cellula che lo esibisce. Una cellula cancerosa viene attaccata da linfociti T killer Dopo la loro azione distruttiva… … della cellula cancerosa rimane solo il citoscheletro

I linfociti T killer Anche questo tipo di linfociti hanno le loro cellule della memoria che consentono di reagire più velocemente ad una seconda invasione. Ma né la produzione di anticorpi, né l’attacco dei linfociti T killer può avvenire se prima i linfociti non sono attivati dai linfociti T helper

I linfociti T helper Quindi i linfociti T helper rendono possibile la trasformazione dei linfociti B in plasmacellule (e la conseguente produzione di anticorpi) e intervengono anche nell’attivazione dei linfociti T killer. In pratica coordinano il sistema immunitario e, in particolare, le risposte umorale e cellulare.

I linfociti T helper Purtroppo esiste un virus che attacca e distrugge i linfociti T helper mandando così in crisi il sistema immunitario. Il virus HIV responsabile della Sindrome da Immuno. Deficienza Acquisita (AIDS) AIDS

Altri globuli bianchi Esistono infine vari altri leucociti che intervengono nella difesa immunitaria, fra i quali:

Per questa presentazione sono stati consultati i testi: - Invito alla Biologia (H. Curtis – N. S. Barnes/Zanichelli) - Biologia (L. Alberghina – F. Tonini/Mondadori Scuola) e alcuni siti web, fra cui: - http: //mypage. bluewin. ch/dr_gabuzzi/sangue. html - http: //www. sanidadanimal. info/cursos/inmun_it/tercero 1. htm - http: //pacs. unica. it/immun/immgen/linfocitigeneb/linfocitib. htm - http: //www. nsgs. it/Monocyte. html - http: //www. ciemmepts. it/articoli/immunitario/sistema_immunitario. htm - http: //www. romagnosi. it/Allergie/Gruppo 1/Allergie 1. htm