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Gerald Karp – Biologia cellulare e molecolare – Capitolo 17
La risposta immune
Gerald Karp – Biologia cellulare e molecolare – Capitolo 17
I vertebrati hanno sviluppato un
sistema immunitario cha funziona
grazie all’attività combinata di cellule
circolanti e organi linfoidi (come il
midollo osseo, il timo, la milza e i
linfonodi).
Le cellule del sistema immunitario
effettuano uno screening molecolare per
individuare molecole estranee e attaccarle.
L’attacco avviene per mezzo di:
1) cellule in grado di uccidere o ingerire
cellule infettate o alterate;
2) proteine solubili.
Il sistema immunitario è anche coinvolto
nella risposta al cancro. In alcune malattie
può aggredire i tessuti dell’organismo
stesso.
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Una panoramica della risposta immune
Gerald Karp – Biologia cellulare e molecolare – Capitolo 17
Risposte immuni:
- innate
- acquisite (o: di adattamento)
Gli agenti patogeni si possono distinguere in:
- quelli che si trovano principalmente all’interno di una cellula ospite
(virus, alcuni batteri e protozoi);
- quelli che si trovano principalmente nei compartimenti extracellulari
dell’ospite (la maggior parte dei batteri e dei patogeni cellulari).
Gerald Karp
– Biologia cellulare
e molecolare
– Capitolo 17
Risposte
immuni
innate
Le risposte immuni innate sono quelle che il corpo produce
immediatamente e sono caratterizzate da mancanza di specificità.
I fagociti (es.: macrofagi o cellule dendritiche) possiedono specifici recettori
di superficie.
Fra questi, i più studiati sono i recettori TLR (Toll-like receptor).
L’attivazione di un TLR innesca una cascata di segnali nella cellula che può
condurre ad una varietà di risposte immuni, tra cui l’attivazione di cellule del
sistema immunitario acquisito.
Le risposte innate sono tipicamente accompagnate da un processo di
infiammazione.
Per l’attacco a patogeni extracellulari:
defensine (peptidi antimicrobici);
complemento (gruppo di proteine solubili del sangue).
Per l’attacco a cellule infettate da patogeni intracellulari:
natural killer (NK) (linfociti non specifici).
Le cellule non infette o non maligne possiedono molecole di superficie che le
proteggono dall’attacco delle cellule NK.
Le cellule infettate da virus secernono interferoni di tipo 1 (α e β).
GeraldRisposte
Karp – Biologia immuni
cellulare e molecolare
– Capitolo 17
acquisite
Le risposte immuni acquisite richiedono un periodo di tempo durante il
quale la risposta immune viene organizzata. Sono altamente specifiche.
Il sistema acquisito possiede anche una MEMORIA.
Solo i vertebrati possono produrre una risposta acquisita.
Immunità umorale (anticorpi = proteine globulari del sangue della
superfamiglia delle immunoglobuline (Ig)).
Immunità cellulo-mediata.
Entrambi i tipi di immunità acquisita sono mediati da linfociti:
linfociti B - linfociti T.
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La scoperta
dellae proteina
Gerald Karp
– Biologia cellulare
molecolare –Toll
Capitolo 17
Recettori TLR
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La teoria della selezione clonale applicata alle cellule B
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1955: Niels Jerne
1957: F. MacFarlane Burnet:
teoria della selezione clonale
1. Ogni cellula B è destinata a produrre un tipo di anticorpo.
2. Le cellule B vengono destinate alla produzione di anticorpi
in assenza di antigene.
3. La produzione di anticorpi segue la selezione delle cellule B
da parte degli antigeni. (plasmacellule).
4. La memoria immunologica produce immunità a lungo
termine (cellule B della memoria e risposta immune
secondaria).
5. La tolleranza immunologica previene la produzione di
anticorpi contro se stessi.
Gerald Karp – Biologia cellulare e molecolare – Capitolo 17
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I linfociti T: attivazione e loro meccanismo d’azione
Gerald Karp – Biologia cellulare e molecolare – Capitolo 17
Anche le cellule T sono attivate da un processo d selezione clonale.
Esse possiedono una proteina di membrana chiamata recettore
della cellula T (TCR).
Differentemente dalle cellule B, le cellule T sono attivate da
frammenti di antigeni che sono presentati alle cellule T sulla
superficie di altre cellule, chiamate cellule presentanti
l’antigene (APC).
Esistono alcune APC professionali (cellule dendritiche e macrofagi).
Le DC che hanno processato un antigene migrano nel linfonodo più
vicino dove si differenziano in APC mature. Nei linfonodi esse
attivano le cellule T.
Le cellule T agiscono per contatto cellulare diretto o con
l’intermediazione di messaggeri chimici chiamati citochine
(interferoni, interleuchine, fattori di necrosi tumorale).
Gerald Karp – Biologia cellulare e molecolare – Capitolo 17
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Linfociti T citotossici
controllano la presenza di anomalie nelle cellule del corpo
Linfociti T helper
attivano altre cellule T. Sono attivate da APC. Quasi tutte le cellule B
richiedono le cellule T helper per maturare. Bersaglio proimario del
virus dell’HIV.
Linfociti T regolatori
sopprimono l’attività di altre cellule immunitarie. Limitazione
dell’infiammazione; mantenimento della tolleranza immunologica.
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Argomenti selezionati sulle basi cellulari e molecolari
della risposta immune
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Prospettive per l’uomo
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