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Immunit Innata o aspecifica
la prima linea di difesa del nostro corpo verso leinfezioni.
presente fin dalla nascita, non necessita di unprecedente contatto con la sostanza lesiva e
non d luogo a memoria immunitaria
Immunit innataImmunit Innata
Immediata 0:4 h
Risposta indottaPrecoce 4:96 h
Risposta immune
adattativatardiva dopo 96 h
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L'immunit innata comprende:
1) barriere fisico-chimiche (Es. cute, mucosa
vaginale, mucosa nasale, mucosa bronchiale,
saliva, lacrime)
Queste funzionano indipendentemente dalla
presenza dell'agente infettivo
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2) Cellule circolanti
Es. fagociti e sistema del complemento
3) Proteine
Es. le cellule fagocitiche (macrofagi) ed altrileucociti ad attivit citotossica naturale (natural
killer)E sono attivati dalla presenza di un
microrganismo.
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Cellule dell Immunit Innata
Granulociti
Monociti
Fagociti (Fagocitosi)
Cellule dendritiche
Molecole che intervengono nell attivazione delsistema del complemento
Cellule Natural Killer
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Fagociti
Riconoscono, ingeriscono e distruggono
i microrganismi patogeni
Neutrofili sono la popolazione pi importante di leucociti
circolanti e mediano le prime fasi della risposta infiammatoria
Magrofagi cellule effettrici pi importanti per l'eliminazione
dei microrganismi
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Magrofagi
Macrofagi maturano continuamente da monociti
circolanti che lasciano la circolazione per migrare neitessuti, in tutti i possibili siti di entrata di un patogeno.
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Neutrofili e macrofagi riconoscono i patogeni attraversorecettori di superficie cellulare:
Recettori del mannosio e recettori scavenger
Recettori delle opsonineRecettori Toll-like (TLR)
Recettori associati a proteine G
Recettori per le citochine
Il legame tra recettore e patogeno attiva la fagocitosi
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Fagocitosi
La fagocitosi un processo attivo in cui il patogeno legato inizialmente circondato dalla membrana del fagocita, e poi
internalizzatoin una vescicola legata alla membrana, detta
fagosoma, che acidifica.
Sono prodotte sostanze tossiche che aiutano ad uccidere il
fagocita (Es. perossido di idrogeno, anione supeossido, ossido
nitrico)
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La Fagocitosi
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Rappresentano il 10-15% dei linfociticircolanti
Sono in gradi di uccidere un microrganismoanche senza il bisogno di unattivazioneanticorpo-specifica
Fattori come IL-12, INFa e INFb possonoaumentare anche di 100 volte la loro attivitkiller
Le cellule Natural killer (NK)
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NATURALKILLER
Le cellule NK originano nel midollo osseo daprogenitori linfatici e circolano nel sangue.
Sono pi grandi dei linfociti T e B ed hanno granuliplasmatici distintivi.
Il meccanismo con cui uccidono le cellule bersaglio uguale a quello usato dai linfociti T citotossici:rilasciano granuli citoplasmatici sulla membranadella cellula infettata e le proteine contenute
allinterno penetrano e inducono apoptosi.
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Funzioni delle cellule NK
Le NK rispondono allIL-12 prodotta dai macrofagi esecernono INF-, che a sua volta attiva i macrofagia uccidere i microbi fagocitati
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Le cellule NK presentano un'attivit citotossica per cellule
infette da virus e cellule tumorali, anche se non le riconosconoper uno stimolo antigenico specifico (le NK non esprimono TcR).Lattivazione delle cellule NK regolata dal bilanciamento dei
segnali dai recettori ad azione attivante e dei segnali dai
recettori ad azione inibenti
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Queste cellule si attivano in risposta a INF e
citochine secrete da macrofagi, in particolare INF-
INF- e IL-12.
Il loro compito quello di limitare le infezioni virali.
Le cellule NK hanno la capacit di distinguere le
cellule self infettate da quelle sane.
R ATTIVANTI che stimolano lattivit citotossica.
R INIBITORI che impediscono di uccidere le cellule
sane. Questi recettori sono specifici per alcuni alleliMHC I
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CITOCHINE E CHEMOCHINE
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La fase effettrice dei meccanismi aspecifici didifesa e dellimmunit mediata dai linfociti T neiconfronti di microrganismi esterni, come virus ebatteri, in gran parte mediata da proteine conazione di tipo ormonale, denominate CITOCHINE,
Le citochine attivano la risposta infiammatoria
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Le citochine costituiscono anche
il linguaggio molecolare per la comunicazione
tra le diverse cellule del sistemaimmunitario e tra queste e altri sistemi
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Le citochine prodotte dai macrofagi sono anche
chiamate MONOCHINE, quelle prodotte dailinfociti LINFOCHINE mentre quelle dotate diattivit chemiotattica sono denominateCHEMOCHINE.
La nomenclatura attuale le ha definite tutte come
INTERLEUCHINE, contrassegnandole dalla siglaIL seguita da un numero.
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CARATTERISTICHE GENERALI
DELLE CITOCHINELe citochine sono piccole proteine (circa 25 KDa) confunzione di regolazione sulle risposte immunitarie einfiammatorie
Sono riconosciute da recettori specifici presenti sulla cellulabersaglio
Sono secrete da diversi tipi di cellule (prevalentemente
macrofagi e linficiti T)La secrezione delle citochine non costitutiva, ma indotta perun breve periodo
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Lazione Delle Citochine Pu Essere:
AUTOCRINA(quando si lega alla cellula che lhaprodotta)
PARACRINA (quando si lega ad una cellulavicino)
ENDOCRINA (quando si lega ad una cellula molto
distante)
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Leffetto biologico delle citochine pu essere:
PLEIOTROPICO (azione su diverse cellule)
RINDONDANTE (esistono pi citochine con la
stessa azione)
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SINERGICO (lazione combinata di due citochine maggiore della somma degli effetti delle singole)
ANTAGONISTA (azione inibente di una citochina neiconfronti di unaltra)
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CLASSIFICAZIONE FUNZIONALE
Mediatori dellimmunit innata:TNF, IL1, IL6 eIL12, IL15, TNF, IFN
Mediatori dellimmunit specifica: IL2, IL4,IL5, IL6 e TNF
Fattori di crescita del sistema ematopoietico:
IL3, IL7
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IL-1
Polipeptide di 16 kDa prodotto
da vari tipi cellulari in particolare
macrofagi
un mediatore dellinfiammazione.
in grado di attivare i linfociti B e T.
A dosi elevate in grado di innalzare latemperatura corporea.
Esistono 2 forme (alfa e beta).
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IL-6
Proteina multifunzionale prodottaprincipalmente dal fegato ma anche
dai macrofagi e linfociti B e T.
Ha un ruolo importante nella risposta
infiammatoria, immunitaria e nellemopoiesi.
La sua produzione stimolata da diversi segnali:
stimolazione antigenica, e varie interleuchine (IL-
1, IL-2, TNF)
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Funzioni
1) Stimola la produzione di proteine della faseacuta da parte del fegato
2) Stimola la crescita dei linfociti B
3) Stimola il differenziamento dei neutrofili
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Si tratta di una citochina a funzioneprevalentemente inibitoria che
inibisce la produzione di IL12 e TNF e lattivazione
dei linfociti T
In questo modo svolge un ruolo importante nel
controllo della risposta infiammatoria e in generaledella risposta immunitaria.
IL-10
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IL-12
una citochina molto interessante. Viene prodotta dai macrofagi e
dalle cellule dendritiche.I bersagli principali sono: cellule NK e linfociti T
Leffetto principale lattivazione delle funzionicitotossiche dei NK e la produzione di IFNg da
parte dei linfociti T
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Le chemochine
Sono dei piccoli peptidi ad azione chemiotatticacio in grado di richiamare i leucociti:REGOLANO LA MIGRAZIONE CELLULARE
Le chemochine sono divise in famiglie il cui nome stato attribuito in base alla presenza, nella
sequenza peptidica, di 2 cisteine vicine (CC) oseparate da uno o pi aminoacidi (CXC)
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Lazione biologica delle chemochine:
1) Reclutare i leucociti nei siti di infezione
2) Regolare il traffico linfocitario eleucocitarionei tessuti linfoidi periferici
3) Essere coincolte nello sviluppodi organi nonlinfoidi
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Chemiotassi e molecole di adesione
La chemiotassi un fenomeno complesso cheviene definito come la capacit delle cellule
del circolo sanguigno di migrare dal sangue
alla sede di un processo infiammatorio in attoo in un sito di infezione.
Il reclutamento dei leucociti nel sito di
infezione avviene attraverso meccanismi che
richiedono lintervento di numerose molecole.
Le molecole di adesione sono presenti sulla
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Le molecole di adesione sono presenti sullasuperficie delle cellule endoteliali, dei leuociti enella matrice tissutale.
Svolgono unimportante ruolo nella regolazione dei
processi multicellulari e assicurano un adeguata
interazione fra le cellule.
Regolano la morfogenesi, il differenziamento e la
mobilit cellulare; sono essenziali per lamigrazione leucocitaria e intervengono
nellapoptosi.
RUOLO BIOLOGICO DELLE MOLECOLE
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RUOLO BIOLOGICO DELLE MOLECOLE
DI ADESIONE
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Classi delle molecole di adesione
Adressine
Selectine
Integrine
Superfamiglia delle Immunoglobuline
Classi delle molecole di adesione
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selettine
Lega i carboidrati, media il
legame fra leucocita edendotelio
P selettina
L selettinaMEL14, CD62
E selettina
adressine
Lega la L-selettinaInnesca il legame fra leucociti
e cellule endoteliali
CD34
GlyCAM-1
MAdCAM-1
Cd34
Integrine
Lega le molecole di adesione ela matrice extracellulare
MAC1,CR3,CR4
VLA4, VLA5
Immunoglobuline
Ruoli vari nelladesione
cellulare.Bersaglio per le integrine
CD2, ICAM-1 ICAM-2
ICAM-3, LFA3
VCAM-1
LFA-1
CD2
Classi delle molecole di adesione
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Adressine
Sono un gruppo di molecole di adesione che silegano alle selettine e sono in grado di innescarelinterazione ENDOTELIO-LEUCOCITA
Queste molecole modulano il traffico linfocitarionegli organi linfoidi secondari e nei sitiinfiammatori.
Fra queste molecole ricordiamo:CD34; GlyCAM-1; MAdCAM-1
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Le integrine
Sono le tipiche molecole di adesione localizzatesui leucociti e sono formate da eterodimeripossiedono infatti una catena alfa e una beta.
Hanno due ligandi differenti ossia possono legarsiad altre molecole di adesione o possono legare lamatrice extracellulare grazie allinterazione con
la fibronectina.Limportanze delle integrine illustrata dellaDEFICIENZA DI ADESIONE LEUCOCITARIA
che deriva da un difetto della catena beta.
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Super famiglia delle immunoglobuline
Hanno una struttura molto simile a quella delleimmunoglobuline (Anticorpi)
Quasi tutte le molecole che appartengono a
questa famiglia sono presenti sulla superficie deileucociti
Fra queste molecole ricordiamo:
ICAM; VCAM; LFA-3
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Le Selectine
Sono glipoproteine di membrana con un dominioLectino-simile che lega specifici gruppi dicarboidrati presenti su altre molecole di
adesione.Sono presenti principalmente sui leucociti
Fra queste molecole ricordiamo:
P-Sel; E-Sel ed L-Sel
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Il fenomeno della chemiotassi
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Il processo che porta alla fuoriuscita dei vasidei leucociti chiamato EXTRAVASAZIONE
e si verifica in 4 fasi.1. Legame reversibile del leucocita allepitelio
vascolare (rotolamento).
2.Stadio di ARRESTO dove il leucocita legatoallendotelio in modo irreversibile
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3. Stadio di ADESIONE STABILE in cui illeucocita saldamente ancorato e il rotolamento bloccato
4. DIAPEDESI in cui il leucocita extravasa ossiaattraversa la parete endoteliale.
Diverse fasi delladesione del leucocita
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Diverse fasi dell adesione del leucocita
alla parete del vaso.
arrestorotolamento Adesionestabile
diapedesi Lume
vasale
tessuto
endotelio
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La migrazione dei leucociti verso i tessuti sotto
lo stretto controllo ci alcume chemochine comelinterleuchina 8 (IL-8).
LIL-8 rilasciata dai macrofagi che per primi
incontrano i patogeni e reclutano i neutrofili che
entrano poi nel tessuto attraverso i passaggi
elencati.