PROGRAMMA
II anno 1° semestre
C.I.-C.3. Settore scientifico/disciplinare
IMMUNO-EMATOLOGIA (ore 20)
OTTOBRE 2004
Dott.ssa Antonella Gozzini
([email protected])
29 settembre Molte scuse ancora per l’equivoco
5 ottobre
Generalità, Antigeni ed Anticorpi in immunoematologia
6 ottobre
Gruppi sanguigni, sistema AB0, sistema Rhesus, altri
sistemi-Schemi di genetica dei gruppi sanguigniGeneralità sulle tecniche di laboratorio per la
determinazione del gruppo sanguigno
14 ottobre
Definizione della pratica trasfusionale-Donatore e
ricevente
19 ottobre
Centri trasfusionali-Prelievo, conservazione e requisiti
de
sangue
per
uso
trasfusionale-EmoderivatiCaratteristiche e impiego degli emoderivati-La
emaferesi-I sostituti artificiali del sangue-Servizio
ospedaliero di emoteca-Modalità di trasporto del
sangue-Trasporto del sangue al reparto di degenza e
relativa conservazione
27 ottobre
Gli incidenti trasfusionali-Prove di compatibilità ed
altri controlli da effettuare prima della trasfusione –
Sorveglianza della persona durante la trasfusione e
rilevazione di reazioni indesiderate
NOVEMBRE
Dott.ssa Maria Grazia Cipolleschi
Anemie immuno-emolitiche e altre emopatie su base
immunitaria-La malatia emolitica dl neonato-L’anemia
emolitica atoimmune- Gli itteri emolitici- Problemi
immunoematologici nei trapianti d’organo e di midollo
osseo
Testi di studio
Immunoematologia degli eritrociti
V. Boccardi
Immunologia ed immunoematologia
Vera del Gobbo
Lezioni di Ematologia
Sante Tura
Malattie del Sangue e degli organi emopoietici
Gianluigi Castoldi
SANGUE
MASSA TOTALE PARI A 1/3 DEL PESO
CORPOREO
 Tessuto eterogeneo
 Agevolmente frazionabile
 Composto da elementi cellulari sospesi in un
mezzo liquido
PARTE CORPUSCOLATA (40-50% de tot)
 Globuli rossi od ERITROCITI
 Globuli bianchi o LEUCOCITI
 Piastrine o TROMBOCITI
PARTE LIQUIDA
 Plasma
(di cui fa parte il siero che è la parte
liquida dopo la coagulazione)
ORIGINE
Cellule STAMINALI pluripotenti dotate della
capacità di SELF-RENEWAL
Compartimento
Mieloide
ERITROCITI
GRANULOCTI
MONOCITI
PIASTRINE
Compartimento
Linfoide
LINFOCITI B
LINFOCITI T
CELLULE NK
EMOPOIESI
 Sacco vitellino (periodo mesoblastico,
fino alla 6° settimana di gestazione)
 Fegato (6°)
 Milza
(12°)
 Midollo osseo (20°)
Periodo
Epatosplenico
(Periodo Midollare)
ERITROCITA







Cellula priva di nucleo
Morfologia a disco biconcavo
Diametro di 6-8 micron
Spessore 2,5 micron
Numero variabile da 4-5,5 milioni per mm3
Contiene 27-32 pg di Hb in soluzione
L’Hb è il 30-36% del volume dell’eritrocita
Funzione: veicolare Emoglobina e proteggerla
dalla ossidazione
GLOBULO ROSSO
 ASSUME O2 E RILASCIA CO2 A LIVELLO
POLMONARE
 CEDE O2 E CARICA CO2 A LIVELLO
PERIFERICO
ERITROCITI
PRODUZIONE
 Midollo
osseo
(cellule
staminalieritroblasti-reticolociti-eritrociti)
La produzione è regolata dalla Eritropoietina
prodotta dal rene in funzione del grado di
ipossia
Gli eritrociti circolano liberamente
 Vita media 120 giorni (250 miliardi di
GR/die distrutti dal sistema monocitomacrofagico)
METABOLISMO
 Utilizzazione ATP (prodotto per glicolisi
anaerobia) per il mantenimento della
membrana e del gradiente osmotico Na+
K+. Protezione dell’Hb dall’ossidazione
permanente (metemeglobina-reduttasi) e
dalla denaturazione ossidativi (shunt
esosomonofosfati e glutatione)
MEMBRANA ERITROCITARIA
 52% PROTEINE
 40% LIPIDI
 8% CARBOIDRATI
a) DOPPIO STRATO LIPIDICO
 FOSFOLIPIDI E COLESTEROLO NON
ESTERIFICATO
b) CITOSCHELETRO
1. Sostegno della parte integrale del
doppio strato lipidico
 Spectrina
 Proteina 4.1
 Anchirina
 Proteina 4.2
2. Proteine integrali
doppio strato lipidico
 banda 3
 glicoforine
/attraversano
il
EMOGLOBINA
Molecola costituita da:
 GLOBINA (Proteina) che avvolge l’EME
La GLOBINA è costituita da 4 catene
polipeptidiche
(sequenza
geneticamente
determinata)
Le Emoglobine umane sono 4:




embrionale 22
Fetale
22
A adulto
22
A2 adulto 22
22
ANTIGENE
Sostanza che introdotta in un organismo
animale induce la formazione di anticorpi o
una risposta cellulo-mediata
CARATTERISTICHE
 Estraneità all’organismo
 Immunogenicità (in grado di indurre una
risposta immunitaria umorale e/o
cellulare)
 Antigenicità (legarsi ad anticorpi specifici
o a recettori specifici del linfocita T)
ANTIGENE
 COMPLETO (immunogeno)
Possiede tutte e 3 le caratteristiche
 INCOMPLETO (antigenico, non
immunogenico= APTENE)
Si lega a recettori specifici
Un aptene può diventare immunogenico
quando si lega ad una molecola proteica
definita “carrier” o sostanza vettore
DETERMINANTE ANTIGENICO O
EPITOPO
Parte dell’Ag che ha la proprietà
immunogenica ed antigenica
1 Ag ha molti determinanti antigenici
1 determinante = 1 Ab specifico
FATTORI CHE INFLUENZANO
L’IMMUNOGENICITA’
 Grado di estraneità
Molecole self possono indurre una risposta
immunitaria qualora siano modificate da una
infezione o da un processo neoplastico
 Peso molecolare
Gli antigeni migliori hanno di solito un peso
molecolare intorno ai 100kDa
 Composizione e complessità chimica
Le proteine sono i più potenti immunogeni
perché hanno vari livelli d organizzazione
molecolare
I lipidi si comportano come apteni
I polisaccaridi sono tanto più immunogenici
quanti più residui glucidici possiedono
VALENZA ANTIGENICA
 Costituisce il numero di determinanti
antigenici
Un anticorpo prodotto contro un antigene
può cross-reagire con un altro antigene
quando
questo
condivide
uno
o
più
determinanti antigenici (epitopo) con il primo
antigene
I DETERMINANTI ANTIGENICI PROTEICI
POSSONO ESSERE:
 LINEARI O SEQUENZIALI (sequenza
continua di residui AA adiacenti)
 CONFORMAZIONALI OD ASSEMBLATI
(AA riuniti in struttura terziaria)
 NEO-ANTIGENICI (epitomi che si sono
formati in seguito ad una modificazione
strutturale)
EPITOPI RICONOSCIUTI DAI LINFOCITI B
LINEARI I CONFORMAZIONALI
riconoscono Ag solubili o nella loro forma nativa
EPITOPI RICONOSCIUTI DA LINFOCITI T
Ag proteici frammentati ed associati alle
molecole MHC, esposte sulla superficie delle
cellule presentanti l’Ag (APC) o delle cellule
autologhe alterate
Gli epitopi possono essere solo LINEARI
SUPERANTIGENI
Vengono definiti superantigeni quegli Ag di
origine batterica o virale, che sono i grado di
attivare in maniera non-specifica alcuni cloni di
linfociti T
ANTIGENI ERITROCITARI
Gli antigeni maggiormente studiati sono
quelli dei sistemi AB0, Lewis, MN e P.
Questi antigeni si possono trovare
soltanto sul globulo rosso (sistema MN)
oppure sia su questo che su certe
secrezioni (sistema AB0 e Lewis).
Gli antigeni del sistema ABO che si
ritrovano nelle secrezioni vengono dette
sostanze gruppospecifiche.
Gli antigeni eritrocitari MN sono
mucopolisaccaridi cosi come le sostanze
gruppospecifiche AB e gli Ag di Lewis.
Gli antigeni de sistema AB0 che si
trovano sugli eritrociti sono invece
formati da glicolipidi, zuccheri legati con
sfingosina ed acidi grassi.
L’antigenicità di queste sostanze è data
soltanto dalla disposizione spaziale degli
ligosaccaridi terminali, diversa a seconda
del gruppo.
Ciascun antigene si trova sulla superficie
dell’eritrocita distribuito uniformemente
su un numero più o meno grande di punti,
chiamati loci antigenici.
ANTICORPO
Molecola prodotta in risposta ad un
antigene capace di formare un legame
specifico con la sostanza che lo ha
indotto
Gli anticorpi sono glicoproteine ed
appartengono
alla
famiglia
delle
globulina, proteine globulari de siero
Le immunoglobuline hanno struttura
simmetrica:
2 catene polipeptidiche di 450 AA
definite catene pesanti o H (55kDa)
2 catene polipeptidiche di 215 AA
definite catene leggere o L (22kDa)
Nella parte N-terminale ogni molecola
anticorpale possiede due porzioni, detti
siti anticorpali dove si lega l’antigene
I
determinanti
antigenici dele regioni costanti delle
regioni costanti dele catene pesanti e
leggere delle Immunoglobuline danno
origine a differenze isotipiche che
consentono di distinguere 5 diverse
catene pesanti: gamma (), alfa (), mu
(), delta () ed epsilon ().
Esistono quindi 5 classi o isotipi di
immunoglobuline, IgG, IgA, IgM, IgE,
IgD.
Nelle catene leggere si distinguono
soltanto due tipi, denominati kappa e
lambda.
Ogni singolo anticorpo può esprimere
soltanto o kappa o lambda.
Le
Ig
di
tipo
IgA,
IgG,
gM
contribuiscono a formare gli anticorpi
eritrocitari.
IgG sono formate da singoli monomeri, le
IgM sono pentameri e le IgA si
ritrovano sia come monomeri che come
polimeri composti da un numero variabile
di unità.
Gli anticorpi naturali (completi) sono
IgM, quelli immuni (incompleti) IgG.
ANTICORPI IN IMMUNOEMATOLOGIA
 NATURALI
 IMMUNI
Regolari, AB0
Irregolari
ALLOANTICORPO O ISOANTICORPO
E’ un anticorpo che reagisce con le emazie
della stessa specie ma non con quelle
dell’individuo che lo ha prodotto
ETEROANTICORPO
O
ANTICORPO
ETEROLOGO
E’ un anticorpo che reagisce con un antigene di
un’altra specie
AUTOANTICORPO
Anticorpo che reagisce con gli eritrociti
dell’individuo che lo ha prodotto
Gli anticorpi antieritrociti possono essere
ulteriormente classificati in base alla reazione
visibile che essi danno con le emazie.
AGGLUTININE O EMOLISINE
Agglutinano
o
lisano le emazie a
seconda della disponibilità o meno del
complemento
A carico degli anticorpi AGGLUTINANTI si fa
una ulteriore distinzione a seconda delle
metodiche necessarie per rivelarli:
ANTICORPI COMPLETI
Agglutinano gli eritrociti sospesi in soluzione
fisiologica. Sono completi gli anticorpi naturali
ANTICORPI INCOMPLETI
Agglutinano gli eritrociti dopo trattamento con
soluzione siero-albuminoidea. Sono incompleti
gli anticorpi immuni.
REAZIONI
EMAZIE
DI
ANTICORPI
CON
LE
AGGLUTINAZIONE
Ciascuna molecola di anticorpo reagisce con gli
antigeni delle emazia in corrispondenza di due
punti della sua superficie formando ponti tra le
emazie e quindi un reticolo tridimensionale che
porterebbe alla formazione di agglutinati
visibili (riduzione di potenziale elettrico di
membrana eritrocitaria e quindi avvicinamento
delle emazie)
EMOLISI
Quando un anticorpo reagisce con il suo
antigene si ritiene che sulla sua molecola si
manifestino dei gruppi capaci di attivare il
complemento, in presenza di ioni calcio.
La IgM è la più efficiente.