DANNO RICONOSCIMENTO SISTEMI POLIMOLECOLARI CELLULE SOLUBILI SEGNALI (mediatori) •Amplificazione •Mantenimento •Progressione TRASFORMAZIONE DEI SEGNALI IN EVENTI CELLULARI CLAMOROSI FUNZIONE CELLULARE PRODUZIONE DI ALTRI MEDIATORI MEDIATORI Tutte quelle molecole che determinano l’insorgere e partecipano allo sviluppo dei fenomeni che si osservano durante l’evento infiammatorio. REQUISITI • Assenti nello stato stazionario o presenti in forma inattiva o sequestrati all’interno delle cellule • Presenti nello stato attivo (attivati, rilasciati dai depositi intracellulari, noesintetizzati) • Hanno vita media breve •In grado di mimare fenomeni infiammatori se iniettati • La loro inibizione determina la scomparsa dei fenomeni infiammatori osservati ANGIOFLOGOSI EVENTI 1. RISPOSTA VASCOLARE: modificazioni del calibro e del flusso sanguigno MEDIATORI 1. fuoriuscita di molecole per alterazione della barriera sangue-interstizio (essudato)) 2. FASE CELLULARE: - migrazione cellulare - attivazione funzioni effettrici - risposta immunitaria MEDIATORI VASOATTIVI: agiscono sul tono delle cellule muscolari liscie (vasodilatazione) promuovono la contrazione degli endoteli (aumento permeabilità) 2. MEDIATORI CHE AGISCONO SUI DIVERSI TIPI CELLULARI COINVOLTI NELL’INFIAMMAZIONE: - promuovono l’adesione e la chemiotassi - modulano le funzioni dei fagociti - modulano le risposte dei linfociti FONTI DI MEDIATORI 1. Mediatori che si generano dai sistemi polimolecolari solubili del plasma e dell’interstizio. Costituiscono sistemi di pronto intervento, disponibili sempre, che si attivano con una serie di reazioni a cascata 2. Mediatori di origine cellulare: a) preformati nelle cellule, accumulati all’interno dei granuli e prontamente secreti (amine vasoattive, enzimi lisosomiali) intracellulari lipidica, ROI, NO) - di rapida neoformazione (minuti), in seguito ad attivazione di enzimi (mediatori di origine b) neoformati (chemochine - neoformazione lenta (ore), in seguito ad attivazione genica e neosintesi e citochine) RIDONDANZA (più mediatori con la stessa funzione) PLEIOTROPISMO GARANZIA che un determinato (più risposte promosse dallo stesso mediatore) fenomeno avvenga AMPLIFICAZIONE della risposta ATTIVAZIONE SEQUENZIALE (mediatori che promuovono la formazione di altri mediatori con la stessa funzione) (mediatori che promuovono la formazione di altri mediatori responsabili di funzioni diverse) MANTENIMENTO della risposta PROGRESSIONE verso le fasi successive CARATTERISTICHE DEI SISTEMI PLASMATICI 1) Famiglie di proenzimi 2) Attivazione sequenziale dei componenti: a b c d e ecc con acquisizione di proprieta’ proteasiche 3) Liberazione di molecole biologicamente attive 4) Poliattivabilita’ 5) Interrelazioni tra i vari sistemi: - attivazione reciproca - composti comuni - attivazione comune - inibitori comuni CARATTERISTICHE GENERALI DEI MEDIATORI CHE SI GENERANO DAI SISTEMI POLIMOLECOLARI SOLUBILI SONO ATTIVATI DA: -contatto con superfici cariche – (polianioni) - esposizione delle proteine della matrice - acidificazione - tessuti danneggiati - proteasi batteriche - immunocomplessi - anticorpi aggregati DANNO - mediatori di origine cellulare -prodotti dell’attivazione del complemento - prodotti del sistema della coagulazione (fattore di Hageman, trombina) - prodotti del sistema delle chinine - prodotti del sistema fibrinolitico (fibrina) ATTIVAZIONE RECIPROCA (AMPLIFICAZIONE) ATTIVAZIONE A CASCATA STIMOLO ATTIVANTE MEDIATORE PROENZIMA ENZIMA ATTIVO (PROTEASI) MEDIATORE PROENZIMA ENZIMA ATTIVO (PROTEASI) MEDIATORE PROENZIMA ENZIMA ATTIVO (PROTEASI) SUBSTRATO MEDIATORE 1) MEDIATORI DERIVATI DAI SISTEMI POLIMOLECOLARI SOLUBILI DEL PLASMA E DELL’INTERSTIZIO 1. 2. 3. 4. SISTEMA DELLA COAGULAZIONE (fibrinopeptidi) SISTEMA DELLE CHININE (bradichinina, callidina) SISTEMA FIBRINOLITICO (fibrinopeptidi) CASCATA DEL COMPLEMENTO (anafilotossine) • costituiscono sistemi di pronto intervento, disponibili sempre, che si attivano con una serie di reazioni a cascata • molecole assenti nello stato stazionario e che vengono rapidamente generate mediante meccanismi enzimatici • questi meccanismi prevedono l’attivazione di sistemi enzimatici plasmatici presenti nello stato stazionario in forma inattiva (proenzimi) • rapidamente attivati con meccanismi diversi da molecole presenti sui microrganismi o molecole endogene legate a questi • hanno la peculiarità di cross-attivarsi a vicenda PRINCIPALI FUNZIONI DEI MEDIATORI DERIVATI DAI SISTEMI POLIMOLECOLARI SOLUBILI CHININE amine vasoattive COMPLEMENTO anafilotossine permeabilità vascolare produzione mediatori di origine cellulare chemiotassi leucociti degranulazione dei mastociti attivazione leucociti opsonizzazione citotossicità diretta (MAC) COAGULAZIONE fibrinopeptidi-A e B permeabilità vascolare fattori chemiotattici aggregazione piastrinica PROCESSO FIBRINOLITICO degranulazione mastociti prodotti degradazione fibrina IL COMPLEMENTO Sistema proteico presente nel siero, che completa l’azione delle immunoglobuline. Si compone di numerose proteine denominate da C1 a C9 e da altre proteine. Tutti i componenti del Complemento sono normalmente allo stato inattivo . L’attivazione di ciascun componente comporta la sua trasformazione in enzima attivo. Il sistema si attiva con un meccanismo a cascata. ATTIVAZIONE DEL SISTEMA DEL COMPLEMENTO Mouvie complement activation ATTIVAZIONE DEL COMPLEMENTO STIMOLO ATTIVANTE C1 C4a C4b C4 C2a C2 C2b C3a C3 C3b C5a C5 C5b C6 C9 C7 C8 MAC Membrane Attac Complex 2) MEDIATORI DI ORIGINE CELLULARE Preformati nelle cellule, sequestrati all’interno di granuli e prontamente secreti: amine vasoattive, enzimi lisosomiali a) b) Neoformati: - rapida neoformazione (minuti): metaboliti dell’acido arachidonico, radicali liberi dell’ O2, ossido nitrico (NO) - formazione in tempi più lunghi (ore): chemochine e citochine CELLULE · Granulociti neutrofili Granulociti eosinofili Granulociti basofili · Mastociti · Monociti · Macrofagi tissutali Cellule dendritiche Linfociti Endoteliociti · Piastrine · Fibroblasti B Menu F FATTORI CHE INDUCONO RILASCIO DI ISTAMINA - tossine batteriche: endotossine - lectine - IgE + Ag -Peptidi: C3a, C5a, chinine, FATTORI ESOGENI MEDIATORI DEI SIST. SOLUBILI - proteine lisosomali cationiche - enzimi: proteasi , fosfolipasi - idroperossidi, leucotrieneB4 - PAF - sostanza P - IL-5 - H2O2, ionofori Ca++ MEDIATORI DI ORIGINE CELLULARE EFFETTI PROANGIOFLOGISTICI LOCALI DELL'ISTAMINA -iperemia (aumento del flusso sanguigno nel distretto interessato) -aumento permeabilità (contrazione degli endoteli) -adesione e rolling (aumento delle selectine su endoteli) -chemiotassi per eosinofili -attiva la secrezione di muco -prurito - attiva la contrazione della muscolatura liscia dei bronchi e dell'intestino - stimola secrezione HCl nello stomaco EFFETTI GENERALI DELL'ISTAMINA (p.es. shock anafilattico) - Agisce su cellule muscolari liscie, endoteli e cellule infiammatorie - vasodilatazione - caduta della pressione - emoconcentrazione - leucopenia - abbassamento della temperatura corporea - stenosi delle vie aeree con dispnea - vomito, diarrea, salivazione ENZIMI LISOSOMIALI ENZIMI PROTEINE O PEPTIDI CON FUNZIONI DIVERSE 2) MEDIATORI DI ORIGINE CELLULARE a) Preformati nelle cellule, sequestrati all’interno di granuli e prontamente secreti: amine vasoattive, enzimi lisosomiali b) Neoformati: - rapida neoformazione (minuti): mediatori di origine lipidica (metaboliti dell’acido arachidonico), radicali liberi dell’ O2, ossido nitrico (NO) - formazione in tempi più lunghi (ore): chemochine e citochine MEDIATORI LIPIDICI Derivano da fosfolipidi delle membrane cellulari per azioni di fosfolipasi Pirogeni endogeni Mediatori del dolore FATTORE ATTIVANTE LE PIASTRINE (PAF)