PROTEZIONE CONTRO PATOGENI IMM1 Sabrina Boscolo Barriere • Genetiche • Chimiche • Fisiche La punta di uno spillo Barriere genetiche • Suscettibilità all’infezione: varia tra diverse specie e all’interno della stessa Bacillus anthracis Carbonchio: animali soprattutto erbivori Antrace: equivalente umano del carbonchio Infetta pecora, topo, coniglio, scimmia NON infetta cane, cavallo, gatto, ratto Barriere fisiche • Cellule epiteliali, muco Barriere chimiche • Enzimi (secrezioni verteberati sangue invertebrati) lisozima (lacrime, saliva, albume d’uovo), transferrina (sangue) • Coagulazione (attivata nel caso di rottura della barriera fisica) Coagulazione invertebrati Emociti o amebociti Lipopolisaccaride Limulus polyphemus Infiammazione Meccanismo di difesa innato innescato da danno Sequenza di eventi indipendenti dal danno 1. Vasodilatazione 2. Aumento permeabilità 3. Infiltrazione leucociti Caratterizzata da •Arrossamento, rubor: arrossamento dovuto all'aumento di sangue nell’area •Tumefazione, tumor: rigonfiamento dovuto all'edema •Calore, calor: aumento della temperatura in seguito all'iperemia e ad un aumento del metabolismo cellulare •Dolore, dolor: dolore per alterazioni biochimiche locali •Alterazione funzionale, functio laesa: inibizione della funzionalità dell'area colpita a causa del dolore e degli squilibri indotti dai meccanismi facilitatori dell'infiammazione (es. edema) sull'integrità delle strutture infiammate Infiammazione bradichina Infiammazione Febbre: ormoni ipotalamo Fase acuta (qualche ora – diversi giorni) Fase cronica Infezioni persistenti (ad es. tubercolosi, sifilide...) Esposizione prolungata ad agenti tossici (silicosi, cirrosi, aterosclerosi...) Reazioni autoimmuni e di ipersensibilità Caratterizzata da: •Infiltrazione di cellule mononucleate macrofagi, linfociti, plasmacellule •Distruzione o necrosi tissutale,indotta soprattutto dalle cellule infiammatorie •Tentativi di riparazione del tessuto danneggiato: angiogenesi e fibrosi (deposizione di connettivo) INVERTEBRATI (artropodi): cellule ad attività fagocitaria Sistema immunitario Uomo componenete cellulo mediata (linfociti T e B, cell dendritiche, macrofagi, etc. ) componente umorale (anticorpi) Terminologia Fagocitosi: cellula specializzata che assume (endocitosi) degrada e assimila aggregati molecolari o intere cellule. Negli invertebrati più semplici è la difesa contro i microrganismi. Un granulocita neutrofilo mentre fagocita un batterio: (Bacillus anthracis) Opsonine: molecole solubili che riconoscono ed interagiscono con molecole estranee. Sono, a loro volta, riconosciute da recettori di membrana dei fagociti che possono quindi interagire con la cellula estranea opsonizzata e fagocitarla. Lectine: opsonine costituite da glicoproteine in grado di legare specifici zuccheri sulla superficie di cellule sia batteriche che eucariotiche. Sono ampiamente presenti negli invertebrati. Incapsulazione e nodulazione (vertebrati complessi): copertura del corpo estraneo (grossi aggregati di cellule batteriche o uova di parassiti) da parte di uno strato di cellule (emociti) che formano una capsula che isola il materiale estraneo. Terminologia Agenti antimicrobici: peptidi a basso peso molecolare (fino a 100 aa), prendono il nome di cecropine o defensine, riconoscono membrane batteriche causandone la disorganizzazione e lisi. Presenti sia nei vertebrati che invertebrati La fenolossidasi (PO): cascata enzimatica caratteristica degli invertebrati. Attivata da proteasi indotte da componenti della parete batterica, ossida derivati del fenolo a chinoni, a loro volta convertiti in melanina e altri fattori quali opsonine e fattori d’adesione cellulare. Immunol Rev. 2004 Apr;198:116-26 “The prophenoloxidase-activating system in invertebrates.” Cerenius L, Söderhäll K. Terminologia Complemento: caratteristica dei vertebrati, analoga alla cascata della fenolossidasi. Le proteine del complemento sono una trentina di proteine sieriche e di membrana, porta alla formazione di fattori chemiotattici e alla formazione di complessi proteici in grado di aprire pori sulla superficie di cellule batteriche determinandone la lisi. Citossicità cellulo-mediata e anticorpi: caratteristica dei vertebrati superiori