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La missione segreta delle cellule presentanti l'antigene: come influenzano l'innesco delle cellule T?
Il funzionamento del sistema immunitario è piuttosto complesso e tra questi l'immunità cellulare gioca un ruolo particolarmente critico. L'immunità cellulare, ovvero la risposta immunitaria mediata dalle cellule, non si basa sulla produzione di anticorpi, ma combatte gli antigeni attivando i fagociti, specifici linfociti T citotossici e rilasciando una varietà di citochine. Questa non è solo la principale linea di difesa contro gli agenti patogeni estranei, ma svolge anche un ruolo importante nella prevenzione e nel trattamento di varie malattie croniche e tumori.
Alla fine del XIX secolo, secondo il sistema medico tradizionale di Ippocrate, il sistema immunitario era originariamente diviso in due rami: immunità fluida e immunità cellulare. La funzione protettiva dell'immunità fluida dipende dai fluidi corporei, mentre l'immunità cellulare è strettamente correlata alle cellule. Le cellule CD4 o cellule T helper sono in grado di fornire protezione contro diversi agenti patogeni, mentre le cellule T immature si trasformano in cellule T effettrici attivate dopo il contatto con le cellule presentanti l'antigene (APC).
Le cellule che presentano l'antigene, come i macrofagi, le cellule dendritiche e alcune cellule B, caricano i peptidi antigenici sulla loro superficie e li mostrano alle cellule T attraverso il complesso maggiore di istocompatibilità (MHC).
Tra queste APC, le cellule dendritiche sono considerate le più specializzate perché si concentrano quasi esclusivamente sull'assorbimento e sulla presentazione degli antigeni. Le cellule T effettrici attivate possono essere suddivise in tre categorie principali: cellule T citotossiche, cellule TH1 e cellule TH2, ciascuna delle quali corrisponde a diversi tipi di agenti patogeni e svolge ruoli diversi.
L'immunità cellulo-mediata è diretta non solo contro i microrganismi che sopravvivono all'interno dei fagociti, ma anche contro i patogeni che infettano i non fagociti. Questa risposta immunitaria è particolarmente efficace nell'eliminare le cellule infette da virus, ma svolge anche un ruolo importante nella lotta contro funghi, protozoi, cellule tumorali e batteri intracellulari.
Questa risposta del sistema immunitario colpisce singolarmente ogni agente patogeno, provocando infine la morte cellulare e impedendo così la diffusione dell'agente patogeno.
Nello sviluppo dell'immunità cellulare, tutti i tipi di cellule hanno origine da precursori linfoidi comuni. Queste cellule si differenziano poi in diversi tipi di cellule per svolgere le rispettive funzioni immunitarie. Le cellule T CD4+ si dividono principalmente in due categorie: TH1 e TH2, mentre le cellule T citotossiche CD8+ si dividono in TC1 e TC2.
In che modo la segnalazione tra queste cellule influenza la risposta immunitaria complessiva? Prendendo ad esempio le cellule TH1, esse secernono principalmente interferone γ, che può attivare i macrofagi e migliorare la loro capacità di fagocitare e uccidere i patogeni. Questo processo non si verifica solo nelle risposte immunitarie sane, ma può anche causare problemi nelle malattie autoimmuni o nelle infiammazioni croniche.
L'interferone gamma agisce in sinergia con il fattore di necrosi tumorale (TNF) per combattere efficacemente i patogeni interni, come i batteri e i virus intracellulari.
Con il progredire della ricerca, gli scienziati negli Stati Uniti e in altre regioni hanno scoperto vari sottotipi di cellule T e hanno confermato i loro molteplici ruoli nell'immunità. Ancora più importante, gli studi attuali evidenziano l'importante ruolo delle cellule presentanti l'antigene nell'avvio e nella regolazione di queste funzioni delle cellule T.
Dal punto di vista clinico, queste conoscenze potrebbero essere utilizzate per migliorare l'efficacia dei vaccini o sviluppare nuove terapie, in particolare contro il cancro e le malattie autoimmuni. In questo campo della medicina in continua evoluzione, i ricercatori stanno studiando come sfruttare queste interazioni cellulari per migliorare la salute dei pazienti.
Tuttavia, quanti compiti nascosti e potenziali opportunità mediche possiamo scoprire nel processo di comprensione di questi complessi meccanismi immunitari?
