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ANTICORPI• ANTICORPI: molecole ( glicoproteine ) prodotte
in risposta ad un antigene e capaci di formare unlegame specifico con la sostanza che ne haindotto la formazione.
• espressi sulla superficie dei linfociti B ! Ab dimembrana: conferiscono specificità antigenica ailinfociti B e interagendo con l’ Ag innescano laproliferazione specifica dei linfociti B.
• Secreti dai linfociti B attivati dall’Ag ! circolanonel sangue con funzione di effettori dell’immunitàumorale: cercano l’Ag per neutralizzarlo orenderlo eliminabile.
Gli Ac sono il 20% delle proteinesieriche; oggi sono chiamati
immunoglobuline: IgLe Ig sono nel plasma, nel muco,
nei secreti ghiandolari e negliessudati;
Ig sono presenti anche su celluleB e sono parte del BCR
La MOLECOLA-TIPO di unANTICORPO è FORMATA da 2CATENE LEGGERE L e da 2
CATENE PESANTI H IDENTICHE
Ogni catena contiene uno o piùDOMAIN COSTANTI, un DOMAIN
VARIABILE e molti ponti -S-S-NECESSARI per MANTENERE l’ASSETTO
GLOBULARE dei SINGOLI DOMAIN
L’Ac è una molecola bi-funzionale
La parte variabile dell’Ac LEGA l’Ag
La parte costante dell’Ac esplica varieATTIVITÀ BIOLOGICHE
*attiva il complemento**promuove la fagocitosi dell’Ag***supera la barriera placentare*ncausa il rilascio di granuli dai
mastociti.
CLASSI O ISOTIPI• SI CONOSCONO 5 ISOTIPI DI CATENE
PESANTI CORRISPONDENTI A 5CLASSI DI IMMUNOGLOBULINE:
"! ! "gA
"µ ! IgM
"# ! "gG
"$ ! IgD
"% ! IgE
IgM• Le IgM sono la CLASSE che DOMINA la FASE PRECOCE della
RISPOSTA IMMUNITARIA
• Sono le prime espresse come Ig di membrana del linfocita B chematura nel fegato fetale e nel midollo osseo5-10% delle Ig totaliBassa affinità di legame per l’Ag perché secrete prima dellamaturazione dell’affinità, ma elevata avidità!maturazione dell’affinità: processo che seleziona i linfociti B ingrado di produrre gli Ab più affini per l’Ag
• Come IgM di membrana sono espresse sul linfocita B in formamonomerica
• Le IgM secrete dalle plasmacellule sono polimeri, per la > partePENTAMERI (10 siti di legame POTENZIALI, ma 4-5 EFFETTIVI)
• I monomeri sono uniti da ponti S=S tra le catene !
• La catena J fa da ponte tra due catene !; è importante perl’interazione tra IgM e recettore poli-Ig
• ATTIVANO facilmente il COMPLEMENTO (C1q)
• Sono presenti anche nelle secrezioni mucose e nel lattematerno
• hanno grande CAPACITÀ AGGLUTINANTE cioè provocanoaggregazione visibile di particelle o globuli rossi allo scopo di dirilevare la formazione di complessi immuni
IgG
• Le IgG sono una delle CLASSI DOMINANTInelle FASI TARDIVE della RISPOSTAIMMUNITARIA-80% delle Ig totali-Suddivisibili in 4 SOTTO-CLASSI (IgG1-2-3-4) funzionalmente diverse
• -Attivano la via classica del complemento(C1q – Fc),(non le IgG4), per questofunzionano da potenti opsonine-TRASFERISCONO al FETO l’esperienzaimmune della madre-la porzione Fc si lega a recettori specifici: Fc#RI, Fc#RII, Fc#RIII potenziando la fagocitosi
• L’interazione delle IgG legate ad unacellula bersaglio con l’Fc#RIIIespresso sulle cellule NK porta allalisi della cellula bersaglio mediante unprocesso chiamato citotossicità
cellulare anticorpo dipendente
(ADCC)
IgA• Le IgA (2 sotto-classi) sono tipiche delle superfici mucose
• sono solo il 10-15% nel siero
• sono l’isotipo presente in maggior quantità nelle secrezioniesterne(lacrime, saliva, bile)
La COMPONENTE SECRETORIA le protegge dalla PROTEOLISIintra- ed extra-cellulare; nel PLASMA e nel MUCO formano DIMERI
tenuti insieme da una CATENA J
IgE• Presenti nel siero a concentrazioni molto basse• Nel PLASMA l’EMIVITA è BREVE
-L’EMIVITA diventa LUNGA per le IgE legate ai RECETTORI ad alta affinitàspecifici per Fc di esse (Fc%RI) presenti su mastociti e granulocitibasofili,dove l’aggregazione dei recettori CAUSA DEGRANULAZIONE
• -proteggono da alcuni parassiti (nematodi): i mediatoricellulari di questa risposta sono mastociti ed eosinofili
• Le IgD sono presenti nel siero ad unaconcentrazione molto bassa
• La funzione biologica non è nota
• Sono espresse come Ig di membrana dailinfociti B maturi
• Si ritiene abbiano un ruolo nellamaturazione o attivazione del linfocita B
I recettori per l’Ag sono di tre tipi:• BCR, presente come proteina di
membrana sui Linf. B e come molecolasemplificata secreta dalle plasmacellulenei fluidi organici (BCRsolubile=ANTICORPO). Il BCR lega il suoAg (EPITOPO) direttamente in vivo e invitro
• TCR, presente come proteina dimembrana sui Linf. T
• Molecole MHC: presentano peptidiantigenici ai Linf. T
BCR
• Il BCR contiene le proteine Ig! e Ig&:funzione di trasduzione del segnale delBCR. Eterodimero unito da ponti S=S
• Il linf B incontra un Ag, il BCR inviasegnali! interazione con altre cellule!produzione Ab e cellule memoria
• Linf B maturi prima dell’incontro con l’Agesprimono mIgM e mIgD
• In seguito ad attivazione da parte dell’Agavviene lo scambio isotipico (switch) evengono espressi isotipi diversi: IgE, IgA,IgG
• Le cellule memoria possono esprimerequesti isotipi
• I TCR DELLE CELLULE CD4+RICONOSCONO SOLO SEGMENTI DIAG PROTEICI LEGATI A MOLECOLEMHC DI CLASSE II
• I TCR DELLE CELLULE CD8+RICONOSCONO PORZIONI DI AGPROTEICI LEGATI A MOLECOLEMHC DI CLASSE I
MOLECOLE MHC
• Le proteine codificate dai geni MHC (dettecosì per il ruolo svolto nel rigetto deltrapianto) hanno struttura molecolaresimile e sono:
• Di CLASSE I!su tutte le cellule nucleate
• Di CLASSE II!su Linf B, macrofagi, celldendritiche
• Svolgono la funzione di presentare gli Agpeptidici ai Linf T
IL BCR RICONOSCE l’Ag COMETALE; NATURA CHIMICA e
ASSOCIAZIONI MOLECOLARINON CONTANO
IL TCR!& RICONOSCE l’Ag solocome PEPTIDE inserito in una
MOLECOLA MHC SELF
(è SELF-MHC-RISTRETTO)
COMPLEMENTO
• Costituito da circa 20 proteinepresenti nel sangue o liquidibiologici in forma inattiva
• Attivato da microrganismi o altrifattori
• Meccanismo di attivazione “acascata”
NOMENCLATURA
• Le proteine del complemento sonoindicate con la lettera C seguita da unnumero da 1 a 9
• Oppure con le lettere B, D, P
• I frammenti derivanti dalla scissioneenzimatica sono indicati con lettereminuscole: C3b, C5a
VIE DI ATTIVAZIONE
• VIA CLASSICA:
• È ATTIVATA DA INTERAZIONETRA IMMUNOCOMPLESSO (Ag –Ab, di classe IgG o IgM) E PRIMOCOMPONENTE C1q
• VIA ALTERNATIVA OPROPERDINICA:
• È ATTIVATA DA PRODOTTI DI ORIGINEBATTERICA O VIRALE CHEINTERAGISCONO CON C3 (attivazionespontanea, instabile).
• SI INNESCA IN ASSENZA DI AB, DIFESAASPECIFICA
• VIA LECTINICA:
• Attivata dalla interazione tra la LECTINALEGANTE IL MANNOSIO (MBL) e iresidui di MANNOSIO presenti sullasuperficie dei microrganismi
• MBL: famiglia delle collectine
FUNZIONI BIOLOGICHE• LISI DI CELLULE, BATTERI, VIRUS (C5b-C9)
• OPSONIZZAZIONE (C3b, C4b)
• ATTIVAZIONE INFIAMMAZIONE attr. rilascioframmenti:
• 1)Chemiotattici: C5a (diapedesi e chemiotassiNeutrofili e Monociti)
• 2)anafilattici: C3a, C4a, C5a (degranulazioneMastociti e Basofili)
• RIMOZIONE IMMUNO COMPLESSI DALLACIRCOLAZIONE (C3b)
• MECCANISMO TERMINALE AZIONE:COMPLESSO LITICO DI ATTACCO ALLAMEMBRANA (MAC) C5 – C9
• Il C3b lega la C3 convertasi che sitrasforma in C5 convertasi
• C5 convertasi taglia C5 dando origine aC5a e C5b
• C5b funge da sito di assemblaggio delMAC
• La cascata del complemento portaall’attacco covalente del C3b sullasuperficie estranea (fissazione delcomplemento):
• 1) la superficie estranea si trasforma inbersaglio per la fagocitosi
• 2) dà inizio alla formazione del MAC
Funzioni dell’immunitàumorale
• Neutralizzazione di tossine
• Neutralizzazione batteri in mucose esangue ma non intracellulari
IPERSENSIBILITÀ RITARDATA
LA CELLULA EFFETTRICE FINALE È IL MACROFAGO
• Ag microbici sono presentati da molecole MHC II dellacellula infettata a cellule Th1 Ag-specifiche
• ATTIVAZIONE, CLONAZIONE LINFOCITI Th
• I LINFOCITI Th1 ATTIVATI SECERNONO IFN# CHEATTIVA IL MACROFAGO
• IL MACROFAGO ELIMINA IL BATTERIOINTRACELLULARE
• LA DTH E’ CRUCIALE PER LARESISTENZA A BATTERIINTRACELLULARI (LYSTERIA,MYCOBATTERI), FUNGHI COME CANDIDA,PROTOZOI (TOXOPLASMA), PARASSITI(SCHISTOSOMA)
• EFFICACE CONTRO LE INFEZIONI VIRALI
REAZIONE DTH CRONICA• SI VERIFICA IN PRESENZA DI Ag
PERSISTENTI COME MYCOBATTERI
• CARATTERIZZATA DALLAFORMAZIONE DI GRANULOMI
A volte i macrofagi attivati non riescono aeliminare il patogeno (o un Ag inerteinalato, ingerito, inoculato i.d.)
In questi casi la risposta DTH può causareun danno
• La produzione di prodotti macrofagicipuò servire a rimodellare l’architetturadel tessuto con la formazione deiGRANULOMI, CHERAPPRESENTANO PORZIONICIRCOSCRITTE DI TESSUTO IN CUI IMICRORGANISMI VENGONOINTRAPPOLATI PER EVITARNE LADIFFUSIONE
CITOTOSSICITÀ CELLULO-MEDIATA
• UCCISIONE DI CELLULE NON SELF O CONSIDERATE TALI(INFETTATE DA VIRUS, TUMORALI, TRAPIANTI)
• CELLULA EFFETTRICE ! LINFOCITI T CITOTOSSICI CD8+AIUTATI DA Th1
• SEQUENZA EVENTI:• CELLULA BERSAGLIO ESPRIME PEPTIDE ANTIGENICO
(ASSOCIATO MHC I)• Th1 ATTIVATI DALL’AG (PRESENTATI DA APC)
PRODUCONO CITOCHINE (IL – 2 e IFN – #) CHE FANNODIFFERENZIARE CTL IN CELL EFFETTRICI