C1
Patogeno
Ospite
MALATTIA
Ambiente
c2
Germi
commensali
Infezione
patogenicità
P
S
M
A
Dlso
DLso
Virulenza,
patogeni
opportunisti
Periodo incubazione
Inf. inapparente (sub. clinica)
Inf. latente
Inf. persistente
Portatore
Malattia
Inf.locale
Inf.sistemica
Batteriemia
invasione dei tessuti
Malattia
x
postulati di Koch
produzione di tossine
infettiva
contagiosa
Setticemia
Meccanismi di patogenicità
dei batteri
Colonizzazione
Tossicità
Invasione
C3
Fattori di patogenicità
- Utilizzo del Fe (siderofori)
- Adesione (adesine)
- capsula
- glicocalice
- fimbrie
- pili (K 99 Æ F 5, K 88 Æ F 4)
- lanugine
- Diffusione
-Rapporti con la fagocitosi difensiva
- extracellulare
capsula (Bac.anthracis, Staph.aureus, Salmonella typhi)
leucocidina
coagulasi
- intracellulari (Mycobact.tubercolosis, Brucella abortus)
- Tossine..
C 5
C 16
Meccanismi
Meccanismi di
di elusione
elusione alla
alla fagocitosi
fagocitosi da
da parte
parte dei
dei batteri
batteri
X 1
2
4
X 3
6
IFNγ
X 7
8
1)
1)
2)
2)
3)
3)
4)
4)
5)
5)
6)
6)
7)
7)
8)
8)
Inibizione
Inibizione chemiotassi
chemiotassi
Capsula
Capsula
Inibizione
Inibizione fusione
fusione fago-lisosoma
fago-lisosoma
Catalasi
Catalasi
Struttura
Struttura resistente
resistente
Inibizione
Inibizione azione
azione IFNg
IFNg
Inibizione
Inibizione presentazione
presentazione Ag
Ag
Fuga
Fuga nel
nel citoplasma
citoplasma
5
C 18
Principali caratteristiche delle tossine batteriche
Caratteristiche
Esotossine
Endotossine
Origine
Specie Gram-positive e
Gram-negative
Solo specie Gram-negative
Localizzazione nel batterio
Sintesi nel citoplasma e
rilascio extracellulare
Componenti della parete
cellulare
Natura chimica
Proteine
Lipopolisaccaridi contenenti
lipide A
Capacità a formare
tossoidi
Presente
Assente
Stabilità
In genere termolabili a
60-100 °C per 30 minuti
Termostabili
Attività
Effetto distintivo per
ciascuna tossina
Effetto comune per tutte:
febbre e danni al sistema
circolatorio
Quantità necessaria per
l’effetto
Minima
Maggiore
Principali enzimi extracellulari implicati nella virulenza batterica
C 19
Enzima
Azione
Microrganismo
Jaluronidasi
Degradazione dell’acido jaluronico
(fattore di diffusione)
Streptococcus pyogenes
Coagulasi
Coagulazione del sangue: la fibrina isola i
batteri proteggendoli
Staphylococccus aureus
Fosfolipasi
Lisi delle cellule del sangue
Staphylococccus aureus
Lecitinasi
(resistenza alle difese dell’ospite)
Distruzione delle membrane cellulari dei
globuli rossi e di altre cellule dei tessuti
Clostridium perfrigens
(fattore di diffusione)
Collagenasi
Degradazione del collagene del tessuto
connettivo
Clostridium perfrigens
(fattore di diffusione)
Fibrinolisina
(chinasi)
Dissoluzione dei coaguli di fibrina
Leucocidina
Distruzione dei leucociti fagocitari
Streptococcus pyogenes
(fattore di diffusione)
(resistenza alle difese dell’ospite)
Staphylococccus aureus
Attività biologiche del lipide A dell’endotossina
Pirogenicità
Leucopenia, leucocitosi
Attivazione del complemento
Abbassamento della pressione sanguigna
Attivazione delle piastrine
Induzione dell’attivatore del plasminogeno
Necrosi del midollo osseo
Ipotermia nel topo
Tossicità letale nel topo
Induzione della sintesi di prostaglandine
Gelificazione del lisato di Limulus
- Induzione di resistenza non-specifica
a infezioni
- Induzione di tolleranza all’endotossina
- Attività mitogena per linfociti
- Attivazione dei macrofagi
- Induzione alla sintesi di interferone
- Induzione alla sintesi di TNF
C 20
MICRORGANISMO
MALATTIA
TOSSINA
AZIONE
SINTOMI
Bacillus anthracis
Carbonchio ematico
Complesso di tossine
Agenti chelanti, aumento
permeabilità vascolare
Edema ed emorragie
Bordetella pertussis
Pertosse (tosse convulsa)
Tossina unica
Danno epitelio ciliato
dell’apparato respiratorio
Tosse ad accessi
Clostridium botulinum
Botulismo
Otto neurotossine
tipo-specifiche
Blocco secrezione
acetilcolina
Paralisi flaccida
Clostridium tetani
Tetano
Tetanospasmina
Blocco attività neuroni
inibitori
Paralisi spastica
Clostridium perfrigens
Gangrena gassosa
Intossicazione alimentare
Alpha-tossina
Enterotossina
Lecitinasi
Attivazione adenil-ciclasi e
aumento di c-AMP
Necrosi tessuti
Vomito e diarrea
Corynebacterium
diphteriae
Difterite
Tossina unica
Inibizione sintesi proteica
cellulare
Necrosi cellule con danni
cardiaci, nervosi ed
epatici
Escherichia
coli
Gastroenterite
Enterotossina
Attivazione adenil-ciclasi e
aumento di c-AMP
Diarrea
Shigella
dysenteriae
Dissenteria
Enterotossina e
Neurotossina
Attivazione adenil-ciclasi
Danno endotelio vascolare
(cervello)
Diarrea e disturbi
neurologici
Staphylococcus
aureus
Sindrome della pelle
ustionata
Sindrome da shock
tossico
Intossicazione alimentare
Tossina esfoliativa
??????
Enterotossina
Danno cellule epiteliali
Esfoliazione bollosa della
cute.
Eruzioni cutanee, febbre,
vomito e diarrea.
Streptococcus
pyogenes
Scarlattina
Tossina eritrogenica,
Streptolisina,
Leucocidina,
Streptochinasi
Vasodilatazione
Lisi macrofagi e emazie
Lisi della fibrina
Eruzioni cutanee tipiche
Fagocitolisi, emolisi,
diffusione tessutale dei
batteri
Vibrio
cholerae
Colera
Enterotossina
Adesione recettori per i
gangliosidi sulle cellule
epiteliali.
Attivazione adenil-ciclasi e
aumento di c-AMP
Perdita acqua ed
elettroliti, blocco
riassorbimento di sodio,
diarrea grave
Azione sul centro nervoso
del vomito
H5
Simmetria virale
H 7
- Elicoidale
- Cubica
- Complessa
Elicoidale
Le subunità proteiche sono legate in modo periodico a formare un
nastro con andamento ad elica, all’interno è contenuto l’acido nucleico
Virus animale a simmetria
elicoidale RNA a gomitolo (no
Rhabdoviridae) + envelope
Cubica (icosaedrica)
H 11
Icosaedro Æ 20 facce, 12 vertici
Capsomeri costituiti da 2, 3, 4, 5, 6
subunità strutturali (monomeri)
- dimeri
- trimeri
- tetrameri
- pentameri
- esameri
Porcine Parvovirus Capsid
Complessa
Virus ad elevata complessità
Retrovirus
Struttura virale
H 14
Acido nucleico (+ proteine = core) circondato da struttura proteica
(capside)
In alcuni casi è presente un involucro esterno generalmente lipoproteico
(envelope)
Il capside è composto da un numero definito di unità morfologiche
(capsomeri)
H 15
Ciclo replicativo virale
1) Adsorbimento
2) Penetrazione
3) Svestimento
4) Replicazione
5) Maturazione
6) Liberazione
H 23
F1
IMMUNOLOGIA
Studio delle interazioni tra:
- antigeni
- anticorpi
- funzioni cellulo-mediate (malattie)
- reazioni di ipersensibilità
- allergie
- rigetto di tessuti estranei
Immunità:
Stato di resistenza o insensibilità a molecole,
microrganismi, cellule estranee
F3
Immunità naturale
- Aspecifica
- Barriera ai patogeni
pelle (pH)
mucose (muco)
cellule NK (natural killer)
fagocitosi
interferone
infiammazione
flora batterica normale (competizione)
lisozima e lattoferrina
complemento
battericidine
Alcuni elementi dell’immunità naturale
F 4a
GRUPPO
NOME
PRINCIPALE
FONTE
ATTIVITA’
Enzimi
Lisozima
Siero
Leucociti
Batteri gram positivi e
gram negativi, alcuni virus
Peptidi basici
Β-lisina
Fagocitina
Piastrine
Neutrofili
Batteri gram positivi
Peptidi leganti il ferro
Transferrina
Lattoferrina
Siero
Leucociti, latte
Batteri gram positivi e
gram negativi
Amine basiche
Spermina
Pancreas, Rene,
Prostata
Batteri gram positivi
Complemento
Siero
Batteri, Virus, Protozoi
Radicali liberi
Leucociti
Batteri, Virus, Protozoi
Siero
Batteri, Virus
Molte tipologie di
cellule
Batteri, Virus
Proteine leganti i carboidrati
Interferone
Collectine
F 4b
Macrofago
Macrofago attivato
attivato
Cellule
Cellule NK
NK
Complemento
Complemento
Linfociti
Linfociti T
T
(opsonizzazione)
(opsonizzazione)
Anticorpi
Anticorpi
(opsonizzazione)
(opsonizzazione)
Citotossicità
Citotossicità
cellulo-mediata
cellulo-mediata
(lisi)
(lisi)
Complemento
Complemento
(lisi)
(lisi)
Lisozima
Lisozima
(lisi)
(lisi)
Anticorpi
Anticorpi
(neutralizzazione
(neutralizzazione della
della tossina)
tossina)
Immunità acquisita
F5
- Specifica
- Mediata sia da anticorpi che da cellule linfoidi
Passiva
}
Ac a vita breve, subitanea disponibilità di anticorpi
-- Sieri
Sieri immuni
immuni (artificiale)
(artificiale)
-- Trasferimento
Trasferimento transplacentare
transplacentare (naturale)
(naturale)
-- Colostro
Colostro (naturale)
(naturale)
Attiva
Produzione attiva di Ac a seguito di contatto con Ag estranei
(patogeni, vaccini, tessuti estranei)
-- produzione
produzione di
di Ac,
Ac, immunità
immunità cellulo-mediata
cellulo-mediata
-- non
non immediata
immediata disponibilità
disponibilità di
di Ac,
Ac, ripetuti
ripetuti contatti
contatti con
con l’Ag
l’Ag
F6
Risposta immune
- Ac-mediata (umorale)
- Cellulo-mediata (cellulare)
- Entrambe
CARATTERISTICHE DI UN ANTIGENE
- Estraneità (non-self) Æ autoanticorpi
- Peso molecolare
> PM Æ > immunogenicità
(10˙000 D
100˙000 D)
Piccole molecole sono immunogeniche solo se unite a proteine carrier
Æ Apteni
(Penicillina Æ eritrociti)
Gli aminoacidi non sono immunogenici
- Struttura genetica dell’ospite (variazioni individuali)
F7
- Natura chimica
Sono più immunogene le sostanze complesse
Proteine ++
Polisaccaridi (LPS++)
Lipidi – (apteni)
Ac. Nucleici – (apteni)
- Dose, via e tempo di contatto dell’Ag
Via parenterale: introduzione nell’organismo di una sostanza per
via diversa dalla digerente
Via orale
Via inalatoria
Via cutanea
F8
Epitopo o determinante antigenico
Parte di Ag che realmente si inserisce nel sito combinatorio
dell’Ac o ad un TCR
Reattività crociata (cross-reattività)
Quando 2 Ag possiedono epitopi comuni o strutturalmente
simili, gli Ac prodotti verso uno di questi Ag tendono a
reagire anche verso l’altro
Basi cellulari della risposta immune
Cellule linfoidi
Precursori cellule ematiche
Feto
Feto (fegato)
(fegato)
Adulto
Adulto (midollo
(midollo osseo)
osseo)
F 9a
F 9b
Differenziazione
Serie
Serie rossa
rossa
Serie
Serie linfoide
linfoide
Linfociti B
Midollo
Midollo osseo
osseo (primati)
(primati)
Placche
Placche peyer
peyer (ruminanti)
(ruminanti)
Borsa
Borsa di
di Fabrizio
Fabrizio (volatili)
(volatili)
Linfociti T
Maturazione
Maturazione
Timo
Timo
Colonizzazione
Colonizzazione
Linfonodi,
Linfonodi, milza,
milza, aggregati
aggregati linfoidi
linfoidi
gastroenterici,
gastroenterici, respiratori
respiratori ed
ed urinari
urinari
Producono Ac
ORGANI
ORGANI LINFOIDI
LINFOIDI
PRIMARI
PRIMARI
ORGANI
ORGANI LINFOIDI
LINFOIDI
SECONDARI
SECONDARI O
O
PERIFERICI
PERIFERICI
Immunità cellulo-mediata
F 10
Anticorpi (immunoglobuline)
-- Glicoproteine
Glicoproteine
-- 20%
20% delle
delle proteine
proteine plasmatiche
plasmatiche
-- Sono
Sono formate
formate da
da catene
catene leggere
leggere (L)
(L) (PM
(PM 25˙000
25˙000 D)
D) ee pesanti
pesanti (H)
(H) (( PM
PM 505070˙000
70˙000 D)
D)
22 tipologie
tipologie (k
(k oo λ)
λ)
Regioni variabili (VL, VH)
Regioni costanti (CL, CH)
55 tipologie
tipologie (γ,
(γ, μ,
μ, α,
α, δ,
δ, ε)
ε) corrispondenti
corrispondenti alle
alle
classi
classi anticorpali
anticorpali IgG,
IgG, IgM,
IgM, IgA,
IgA, IgD,
IgD, IgE
IgE
Contengono
Contengono regioni
regioni ipervariabili
ipervariabili costituite
costituite da
da
3-4
3-4 sequenze
sequenze di
di 5-10
5-10 aminoacidi
aminoacidi
Il legame con l’Ag è di tipo non covalente
F 11
Gli
Gli Ac
Ac sono
sono sensibili
sensibili all’azione
all’azione di
di sostanze
sostanze proteolitiche
proteolitiche oo che
che rompono
rompono ii legami
legami S-S
S-S
L
L
β-mercaptoetanolo
β-mercaptoetanolo
Separazione
Separazione catene
catene pesanti
pesanti (H)
(H)
ee leggere
leggere (L)
(L)
H
H
FAB
FAB
Separazione
Separazione frammento
frammento legante
legante l’Ag
l’Ag
(FAB)
(FAB) ee frammento
frammento costante
costante (FC)
(FC)
Papaina
Papaina
FC
FC
F(ab’)
F(ab’)22
Pepsina
Pepsina
FC
FC
-- Attivazione
Attivazione complemento
complemento
-- Legame
Legame con
con recettori
recettori cellulari
cellulari
Separazione
Separazione F(ab’)
F(ab’)22 ee frammento
frammento
costante
costante (FC)
(FC)
Ig Æ proteine Æ Ag potenziali
F 12
Isotipo: disegno antigenico comune alle differenti catene H e L tipico
della specie (mH diversa da gH)
Classi
Classi isotipiche
isotipiche (γ, μ, α, ε, δ)
Sottoclassi
Sottoclassi (γ11, γ22, γ33, γ44, α11, α22)
Catene
Catene leggere
leggere (k, λ)
Allotipo: antigenicità legata al singolo individuo (genotipo individuale)
IgG
IgG Æ
Æ allotipo
allotipo Gm
Gm Æ
Æγ
IgA
IgA Æ
Æ allotipo
allotipo Am
Am Æ
Æα
Catene
Catene L
LÆ
Æ Inv
Inv o
o Km
Km Æ
Æk
m
m == marker
marker Æ
Æ accertamento
accertamento paternità
paternità
Idiotipo: disegno antigenico della regione ipervariabile (sito
combinatorio)
Ogni Ac è una struttura unica
IgG
- 2 catene L; 2 catene H (H22, L22)
- 2 siti di legame a Ag (bivalenza)
- 4 sottoclassi (IgG11 Æ IgG44) in uomo
- IgG11 = 65%, IgG22 importanti per batteri capsulati
- unico Ac che transita la placenta
- Risposta secondaria
F 13
Legame
Legame sui
sui batteri
batteri Æ
Æ attivazione
attivazione del
del C
C Æattivazione
Æattivazione fagociti
fagociti che
che si
si
legano
legano attraverso
attraverso recettori
recettori per
per C
C ee per
per FC
FC Æ
Æ fagocitosi
fagocitosi
IgM
- Risposta primaria
- Presenti sulla superficie dei linfociti B
- 5 H22L22 uniti in pentamero + catena J
Catena J
- Valenza teorica 10, reale 5 per difficoltà dei siti di aprirsi e di dare la
bivalenza
- Ac molto avidi
F 14
- Importanti in agglutinazione e FdC
IgA
F 15
- Presenti nelle secrezioni: latte, saliva, lacrime, intestino, app.
respiratorio, urinario, genitale
- Protezione delle mucose
- IgA seriche H22L22 (monomeriche)
- IgAS (mucosali) 2 H22L22 + catena J + pezzo secretorio S (protegge
da enzimi proteolitici)
- 2 sottoclassi: IgA11, IgA22
IgE
F 16
- Legate a mastociti e basofili con la porzione FC
- Struttura monomerica
- Il legame con l’Ag porta a liberazione di sostanze vasoattive dei
mastociti Æ anafilassi
- Presenti nel siero a bassa concentrazione
- Proteggono la mucose a livello di sottomucosa
Patogeno
Patogeno ++ IgE
IgE Æ
Æ sostanze
sostanze vasoattive
vasoattive Æ
Æ richiamo
richiamo di
di granulociti
granulociti
-Aumentano in corso di infestazioni parassitarie
IgD
- Non hanno funzione anticorpale specifica (recettori di membrana)
- Sono presenti sulle cellule di alcuni tumori linfatici
Immunità Ac-mediata
(UMORALE)
F 17
Cellula staminale Æ maturazione
Riarrangiamento genico Æ cloni cellulari
1 cellula Æ 1 anticorpo
Ogni linfocita B presenta molecole di anticorpi (IgM) sulla
superficie che servono da recettori per un determinato Ag
F 18
- Antigene reagisce con il recettore (Ac)
- Stimolazione dei linfociti B a dividersi per
formare un clone (selezione clonale)
Plasmacellule che producono Ac
della stessa specificità di Ag del
linfocita precursore
Cellule della memoria
Ulteriore stimolazione:
F 19
- Fagocitosi dell’Ag da parte dei PMN o macrofagi
Presentazione dell’Ag ai linfociti B
Presentazione dell’Ag ai linfociti T-helper
Contatto diretto
Interleuchina-4
Linfociti B già attivati
Anticorpi
Ag T-indipendenti (PVP, destrano, LPS)
Commutazione di classe
IgM
F 21
IgG
IgA
IgE
Risposta immunitaria
Ac
8
7
Effetto booster
Risposta secondaria
6
5
4
3
Risposta primaria
2
1
0
0
2
4
6
8
10
12
Tempo
Controlli di “feedback”
-- Competizione
Competizione degli
degli Ac
Ac sugli
sugli Ag
Ag
-- Linfociti
Linfociti T-suppressor
T-suppressor (B,
(B, T-helper)
T-helper)
-- Ac
Ac anti-idiotipo
anti-idiotipo
Funzioni protettive degli Ac
- Attività neutralizzante
Tossine
Tossine ee virus
virus
- Attività agglutinante Æ Fagocitosi
(mucose
(mucose respiratorie)
respiratorie)
- Attività precipitante Æ Fagocitosi
- Attività opsonizzante
Ag
Ag ++ Ac
Ac
Fagociti
Fagociti
Ag
Ag ++ Ac
Ac ++ C
C
(Batteri
(Batteri capsulati)
capsulati)
- Fissazione del complemento
Ag
Ag ++ Ac
Ac
Lisi
Lisi
C
Chemiotassi
Chemiotassi per
per fagociti
fagociti
F 22
Sistema complemento
F 26
18 proteine presenti nel siero normale
Non aumentano a seguito di processi di immunizzazione
Sono indicate da C + numero o lettera
Le proteine del C sono sintetizzate principalmente nel fegato
Il C è inattivato a 56°C per 30’
Funzioni:
¾
¾ Lisi cellulare
¾
¾ Fagocitosi di Ag-Ac-C
¾
¾ Azione anafilattica
¾
¾ Chemiotassi
¾
¾ Mediatori della flogosi
ATTIVAZIONE CLASSICA
F 27
Ag
Ag ++ Ac
Ac (IgM,
(IgM, IgG
IgG11,, IgG
IgG22,, IgG
IgG33))
C1q
C1q ++ C1r
C1r ++ C15
C15
C1qrs
C1qrs
Complesso
Complesso enzimatico
enzimatico
C2
C2
C4
C4
Attivazione
Attivazione alternativa
alternativa
C3
C5
C5a
LPS
LPS ++ Properdina
Properdina ++ Fattori
Fattori B
B ee D
D
C5b
Legami
Legami
C6
C6
C7
C7
C8
C8
Poliperforina….C9,
Poliperforina….C9, C9,
C9, C9,
C9, C9….(12-15
C9….(12-15 polyC9)
polyC9)
LISI MEMBRANA CELLULARE
F 28
Effetti biologici del C
F 29
Opsonizzante: i fagociti hanno recettori per C3b Æ fagocitosi
facilitata
Chemiotassi: C5a, C6, C7 attraggono i PMN
Anafilotossina: C3a, C4a e C5a Æ degranulazione dei mastociti
Aumentata
Aumentata
permeabilità
permeabilità
vascolare
vascolare
Contrazione
Contrazione della
della
muscolatura
muscolatura
liscia
liscia
Citolisi: C5, C6, C7, C8, C9 Æ lisi di batteri, eritrociti e cellule tumorali
Funzione patogena in malattie autoimmuni
Vasculopatie
Vasculopatie ee nefriti
nefriti
Fagocitosi
F 30
Inglobamento di microrganismi e molecole solubili principalmente
da parte di:
- Macrofagi (fagociti mononucleati)
- Granulociti (leucociti polimorfonucleati)
Macrofagi
Si formano nel midollo osseo
Cellula staminale Æ monociti Æ sangue 1-2gg Æ tessuti Æ
macrofagi tissutali
La migrazione è favorita e diretta da sostanze chemiotattiche (C5a,
C3b) e da fattori prodotti durante la flogosi
I macrofagi possiedono recettori per FC delle Ig e per C3
Riconoscimento particelle opsonizzate
FAGOCITOSI
Dopo la fagocitosi:
-- Aumenta
Aumenta consumo
consumo di
di O
O22
-- Aumenta
Aumenta produzione
produzione di
di O
O--2,2, H
H22O
O22 ee metaboliti
metaboliti ossigenati
ossigenati (burst
(burst respiratorio)
respiratorio)
-- Fusione
Fusione di
di lisosomi
lisosomi aa fagosomi
fagosomi
-- Digestione
Digestione enzimatiche
enzimatiche delle
delle particelle
particelle fagocitate
fagocitate
F 31
Il macrofago è attivato da:
- microrganismi e loro prodotti
- complessi Ag-Ac
- linfochine dei linfociti T
Macrofago attivato produce:
- enzimi (migliori possibilità digestive)
- interleuchina-1 (attivazione dei linfociti)
- C2, C3, C4 e C5
- PGA
- Interferone-α
Funzioni del macrofago:
- fagocitosi
- processazione degli Ag
- partecipa a immunità contro i tumori
F 32
Granulociti o polimorfonucleati
Neutrofili
F 33
Dal circolo ematico vengono richiamati verso il focolaio flogistico
(diapedesi) soprattutto da C5a e prodotti batterici (chemiotassi)
Fagocitosi
Facilitata dall’opsonizzante (Ac o C3)
Morte dei microrganismi fagocitati per:
Burst respiratorio
Lattoferrina
Lisozima
Proteine cationiche
Eosinofili
F 34
- Attività difensive nei confronti delle infestazioni parassitarie
- Partecipano alle reazioni allergiche di tipo anafilattico (IgE)
Basofili
- Scarsa attività fagocitaria
- Possiedono recettori per IgG, IgE e C3b
Categorie delle cellule T
Sulle superficie dei linfociti T esistono diversi tipi di recettori:
-CD3 Æ tutti i linfociti T
CD
CD == Clusters
Clusters of
of differentiation
differentiation
-CD4 Æ linfociti T helper
-CD8 Æ linfociti T citotossico/suppressor
Tutti i T originano nel midollo osseo e maturano nel timo
Linfociti T helper o CD4
Sono cellule regolatrici CD4+ e CD8-:
- helper per B Æ plasmacellule
- helper per CD8 Æ citotossicità
- helper per CD8 Æ suppressor
- helper per macrofagi, ecc. Æ ipersensibilità ritardata
F 35
Linfociti T citotossici/suppressor o CD8
F 36
}
Sono cellule effettrici citotossiche/sopprimono la risposta immunitaria
(CD8+, CD4-)
T citotossici distruggono cellule con diversi Ag di
istocompatibilità (MHCI)
- cellule allogeniche
- cellule singeniche modificate da virus, neoplasia o aptene
T suppressor sopprimono direttamente o indirettamente l’attività
di:
- linfociti B
- linfociti T
- macrofagi
Possono essere Ag-specifici o Ag-non specifici
I linfociti T riconoscono l’Ag attraverso il T cell receptor
(TCR)
Il TCR è simile a Ig ed è associato a CD3
α/βTCR
γ/δTCR
Attivazione di T helper:
Macrofago
(MHCII) + Ag Æ TCR + CD3 + CD4
Attivazione di T citotossico:
Cellula
(MHCI) + Ag Æ TCR + CD3 + CD8
F 37
F 38
- Dopo il contatto con l’Ag si producono cellule della
memoria T
Linfociti non B e non T
- Cellule killer
Popolazione eterogenea ad azione citotossica cellulomediata Ac dipendente
- Cellule natural killer
Azione citotossica indipendentemente da Ac o
stimolazione di Ag fondamentali nella sorveglianza
immunitaria dei tumori
F 39
Complesso maggiore di istocompatibilità (MHC)
Elementi di riconoscimento tipici del singolo individuo
situati sulla superficie cellulare
I linfociti T riconoscono e reagiscono
- verso MHC estraneo (non self)
- verso MHC alterato (infezioni virali, infezioni
intracellulari, neoplasie, invecchiamento)
Sono glicoproteine e ne esistono 3 tipi:
- MHCⅠ
Ag di istocompatibilità di I classe
- MHCII
Ag di istocompatibilità di II classe
Ag di istocompatibilità di III classe
- MHCIII
F 40
Antigeni di istocompatibilità di I classe
- Presenti su tutte le cellule nucleate
- In modo minore, in cellule muscolari e nervose
- Assenti su eritrociti
Æ Rigetto trapianti e cellule alterate
Æ Reagisce con CD8 (citotossici)
I CD8 non lisano una cellula virus infetta se questa non
esprime lo stesso MHCI della cellula sensibilizzante
F 41
Antigeni di istocompatibilità di II classe
- Presenti su: linfociti B,
linfociti T attivati,
macrofagi,
ecc.
Æ Presentano ai CD4 (helper) l’Ag processato
Il linfocita T helper specifico per l’Ag deve anche essere
organismo-specifico per MHCII
F 42
Antigeni di istocompatibilità di III classe
ÆI geni codificati MHCIII controllano anche la
produzione di:
- frazioni di complemento
- enzimi (idrolasi)
- tumor necrosis factor (TNF)
- HSP7O
F 43
Processazione e presentazione dell’Ag ai T helper da
parte dei macrofagi
1) Fagocitosi di Ag
2) Degradazione di Ag in peptidi
3) Associazione a MHCII
4) Esposizione di Ag + MHCII a T helper
Ag ↔ TCR
+
Macrofago
+
CD3
+
MHCII ↔ CD4
T helper
F 44
Processazione e presentazione dell’Ag ai T citotossici da
parte di cellule virus infette
1) Cellula infetta
2) Produzione di peptidi virali
3) Associazione a MHCI
4) Esposizione di Ag + MHCI a T citotossici
Ag ↔ TCR
+
Cellula infetta
+
CD3
+
MHCI ↔ CD8
T citotossico
F 45
Interleuchine (linfochine)
Interleuchina-1 (Il-1)
- E’ prodotta soprattutto dai macrofagi attivati
- Stimola i linfociti T a produrre Il-2
- Partecipa all’attivazione dei B
- Induce proliferazione di granulociti e macrofagi
- E’ il pirogeno endogeno
- Ruolo rilevante nella flogosi
F 46
Interleuchina-2 (Il-2)
- Induce la proliferazione di B e T attivati e cellule NK
- E’ prodotta dai T helper attivati
Interleuchine-3 (Il-3)
- E’ prodotta dai T helper attivati
- Induce la proliferazione di T immaturi
Interleuchina-4 (Il-4)
- E’ prodotta dai T helper attivati
- Stimola la crescita dei B attivati
Interleuchina-5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, …
F 47
Fattori stimolanti la proliferazione di colonie cellulari
(colony stimulating factor)
- Prodotte da macrofagi
- Inducono la proliferazione di macrofagi (M-CSF), granulociti
(G-CSF), granulociti + macrofagi (GM-CSF)
Tumor necrosis factor (TNF)
- TNFα è prodotto da macrofagi, linfociti, monociti, cellule NK
induce citotossicità verso cellule tumorali
- TNFβ è prodotto da linfociti T attivati, l’azione è verso cellule
tumorali e cellule bersaglio
F 51
Ag
organismo (neutrofili)
macrofagi
Milza, Linfonodi, Balt, Galt
Ag
Y
Ag
Linfociti B
Cellule dendritiche
Ag
Macrofago
Y
Y
Linfociti B
Ag-MHCII
Ag-MHCII
IL-4
Plasmacellula
processazione Ag
TCR-CD4
IL-1
TCR-CD4
Linfocita T-helper
IL-2, IFNγ
Ac
Cellule della
memoria
Linfocita T citotossico
Ag
IL-2
Linfocita B
IL-1
Ag
IL-1
IL-2
MHC
Antigen presenting cell
F 54
Interferoni
α - Prodotto da leucociti (?)
- Indotto da virus RNA doppia catena, cellule eterologhe
- Proteina
- Inibisce i virus
β - Prodotto da fibroblasti (?)
- Indotto da virus e ac. nucleici prodotti da batteri
- Glicoproteina
- Inibisce i virus
γ - Prodotto da linfociti T attivati
- Indotto da Ag
- Lipoproteina
- Amplifica la risposta di T (CD4 e CD8) e NK
F 55
F 56
Meccanismo d’azione di interferone α e β
ds DNA Æ proteina-chinasi
Inattivazione di fattore di inizializzazione della sintesi
proteica (eIF-2α)
Oligonucleotide sintasi
Attivazione di ribonucleasi
Immunità locale o mucosale
Meccanismi immunitari specifici che si realizzano a livello delle
mucose
Sistemi innati non specifici mucosali:
- muco
- ciglia
- secrezioni
- movimenti peristaltici
- succo gastrico
- lattoferrina
- lisozima
Sistema specifico mucosale:
- IgAS
F 57
F 58
Pompaggio selettivo di:
- IgA monomeriche + Ag
- IgG + Ag
verso saliva e bile
Ripresentazione
Ripresentazione aa GALT
GALT
Immunoesclusione
Ag alimentare o microbico penetra Æ Immunocomplesso con IgA
dimeriche Æ Fegato fornisce S Æ bile Æ intestino
Produzione di IgAS (mucosa intestinale)
F 59
Ag assorbito da:
- cellule M
- enterociti
- cellule dendridiche + MHCII
- linfociti intraepiteliali + MHCII
T helper
Linfocita B
Plasmacellula
IgA
Cellula
epiteliale S
IgAS
S
Le IgAS sono presenti nei secreti di:
- cavità nasali
- lume bronchiale
- lume gastro-intestinale
- saliva
- lacrime
- urine
- latte
- colostro
} suino
Le IgAS:
- agglutinano e precipitano gli Ag presenti nei secreti
- prevengono l’adesione di batteri e virus alle superfici epiteliali
- neutralizzano le tossine
- competono per l’Ag con IgG
Æ no flogosi locali
- immunoesclusione
Æ no allergie alimentari
F 60
Seconda linea di difesa
IgE Æ mastociti Æ sostanze vasoattive Æ Passaggio di IgG
Aggregati linfoidi diffusi
- BALT
Bronchus associated lymphoid tissue
- GALT
- Gut associated lymphoid tissue
Produzione di:
- linfociti B IgA secernenti attivati
- plasmacellule
- IgA
Ricircolo tra mucose di:
-- Polmoni
Polmoni
-- gh.
gh. salivari
salivari
-- app.
app. uro-genitale
uro-genitale
-- gh.
gh. mammaria
mammaria
Sistema mucosale comune
Asse
Asse entero-mammario
entero-mammario
F 61
F 62
IMMUNITA’ ACQUISITA
PASSIVA
ATTIVA
ARTIFICIALE
immunoglobuline
NATURALE
colostro
ARTIFICIALE
vaccinazione
NATURALE
infezione
IMMUNITA’ PASSIVA NATURALE
F 63
Protegge il neonato dalle malattie infettive
Animali
Placentazione
Passaggio Ig
Primati
Carnivori
Ruminanti
Emocoriale
Endoteliocoriale
Sindesmocoriale
IgG
5-10% IgG
NO
Composizione colostro
Maggior parte degli animali
Composizione latte
Non ruminanti
Ruminanti
spt.
spt. IgA
spt.
spt. IgG
65-90% IgG
IgM
IgA
IMMUNITA’ PASSIVA ARTIFICIALE
F 67
Si ottiene tramite l’inoculazione ad un animale recettivo di Ac
verso un determinato Ag provenienti da un animale
precedentemente immunizzato
Vantaggi
Svantaggi
Immunità immediata
Immunità breve
Comparsa di fenomeni anafilattici
Possibilità di trasmissione di
agenti patogeni
IMMUNITA’ ATTIVA ARTIFICIALE
F 68
Vaccinazione: trattamento immunizzante effettuato a scopo
profilattico mediante somministrazione di un vaccino
Vaccino: preparazione antigenica somministrata per indurre
una risposta immunitaria nei confronti di agenti o sostanze
patogene
Svantaggi
No immunità immediata
Vantaggi
Immunità prolungata nel tempo
Vaccino ideale:
- economico
- sicuro
- immunità efficace, durevole e distinta da quella indotta dal
patogeno
F 69
Vaccini inattivati
Somministrazione del patogeno ucciso mantenendogli
inalterata la costituzione antigenica
Inattivazione mediante:
- calore, raggi UV
- formalina, β-propiolattone, ecc.
Vantaggi
Svantaggi
Sicuri
Alterazione degli Ag
Insufficiente immunità locale
Scarsa immunità cellulo-mediata
Ripetute inoculazioni
Adjuvante
F 70
Sostanza in grado di potenziare l’immunogenicità di
una sospensione antigenica
- Sali di alluminio
- Emulsioni acqua in olio
- Frazioni batteriche
- Saponine
- Carboidrati complessi
- Liposomi
- IsCom (immunostimulating complex)
F 71
Vaccini attenuati
Preparazione antigenica costituita da microrganismi a patogenicità
ridotta
Vantaggi
Svantaggi
Poche inoculazioni
No adjuvanti
Immunità efficace
e durevole
Virulenza residua
Possibilità di cross-contaminazioni
Retromutazioni
Attenuazioni mediante:
- colture in condizioni inusuali, passaggi seriali su colture cellulari o
ospiti non naturali
- virus sierologicamente correlati, ma di altra specie animale
- somministrazione del patogeno tramite una via diversa da quella
naturale
- impiego di mutanti TS
Modalità di vaccinazione
F 72-73
Parenterale
Mucosale
Le
Le IgAS
IgAS non
non compaiono
compaiono più
più velocemente
velocemente in
in seguito
seguito aa
rivaccinazioneper
rivaccinazioneper via
via non
non parenterale
parenterale
Fenomeni legati alla vaccinazione
- Effetto della dose
- Tolleranza indotta
- Blanketing (anticorpi passivi)
- Fase negativa (rivaccinazione)
- Crowding out (affollamento)
- Effetto booster
F 74
Nuove tipologie di vaccini
- Vaccini purificati
- Vaccini subunitari da DNA ricombinante
- Vaccini sintetici
- Vettori virali di immunogeni
- Vaccini a delezione genomica
- Vaccini anti-idiotipo
- Vaccini a DNA
FALLIMENTO DELLA VACCINAZIONE
Somministrazione corretta
Ceppo
Ceppo
patogeno
patogeno
Vaccino
Vaccino somministrato
somministrato
troppo
troppo tardi,
tardi, animale
animale già
già
infetto
infetto
Mancanza
Mancanza di
di risposta
risposta
immunitaria
immunitaria
Pregressa
Pregressa
immunizzazione
immunizzazione
passiva
passiva
Animale
Animale
immunodepresso
immunodepresso
F 77
Somministrazione sbagliata
Morte
Morte del
del
vaccino
vaccino vivo
vivo
Dose
Dose insufficiente
insufficiente
del
del vaccino
vaccino
Variazioni
Variazioni
biologiche
biologiche
Vaccino
Vaccino
inadeguato
inadeguato
