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Cellule del sistema immunitario

Fagociti

In questa categoria di cellule rientrano vari elementi caratterizzati dalla capacità di fagocitare o “mangiare” agenti o materiali potenzialmente dannosi per l’organismo. I macrofagi sono il tipo di fagocita più diffuso nei tessuti dell’organismo e derivano da fagociti che circolano nel sangue denominati monociti. In alcuni distretti o organi i fagociti assumono denominazioni particolari come cellule di Kupfer, nel fegato e cellule della microglia, nel sistema nervoso centrale. I fagociti si sviluppano nel midollo osseo, il loro funzionamento è regolato dalle citochine (vedi scheda dedicata) e, a loro volta, i fagociti possono produrre citochine per trasmettere stimoli ad altre cellule del sistema immunitario. I fagociti sono la prima linea di difesa dell’organismo e cellule simili svolgono lo stesso ruolo in organismi molto elementari. Le principali funzioni dei fagociti sono tre. Essi trasferiscono al proprio interno, mediante fagocitosi, microrganismi, strutture e molecole che, lasciate nel sangue o nei tessuti, potrebbero creare problemi. Ad esempio, i macrofagi fagocitano virus o porzioni di batteri, ma anche il colesterolo che circola nel sangue legato a proteine (lipoproteine). Una volta fagocitati, questi materiali vengono “digeriti” dalle cellule e alcune parti o molecole delle strutture fagocitate sono selezionate come antigeni (vedi scheda dedicata). I fagociti possono svolgere una seconda funzione che è quella di esporre la molecola selezionata come antigene sulla propria membrana e per questo si chiamano anche “cellule che presentano l’antigene” (Antigen Presenting Cell: APC). L’esposizione dell’antigene sulla membrana serve ad attivare una risposta nei confronti dell’antigene o dell’organismo dal quale esso deriva che verrà descritto nelle schede dedicate ai diversi tipi di risposte immunitarie. La terza funzione dei fagociti consiste nella sintesi e nella liberazione di citochine come le interleuchine 1 (IL-1), 6 (IL-6), 8 (IL-8) e 12 (IL-12) e il fattore di necrosi tumorale alfa (Tumor Necrosis Factor alpha: TNFα), che servono a coordinare l’attività dei fagociti con gli altri meccanismi del sistema immunitario (vedi scheda dedicata).

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Granulociti

Sono cellule del sistema immunitario che devono il nome alla presenza al loro interno di “granuli” di varia forma e che presentano diverse colorazioni quando posti a contatto con specifici coloranti. I granulociti neutrofili ed eosinofili hanno la capacità di legare e distruggere agenti potenzialmente dannosi, come batteri. I granulociti eosinofili e quelli definiti basofili esprimono, sulla superficie della membrana delle molecole denominate recettori che legano gli anticorpi del tipo IgE. I granulociti basofili sono la versione circolante nel sangue di cellule chiamate mastociti (in inglese mast cell) presenti nei tessuti. I granuli dei granulociti basofili contengono molecole e mediatori, come l’istamina, coinvolti sia nei meccanismi della infiammazione che in quelli delle reazioni allergiche.

 Le Cellule Circolanti: I Granulociti
Nome Forma % in adulti Nucleo Funzioni Durata Obiettivi principali
Neutrofili   Neutrofilo 40-75% Con vari lobi Fagocitosi e Liberazione di mediatori dell’infiammazione Da 6 ore a pochi giorni Batteri e Funghi
Eosinofili  Eosinofilo 1-6% Con due lobi Liberazione di mediatori dell’infiammazione e altre molecole 8-12 giorni (circolano per 4-5 ore) Parassiti e Reazioni allergiche
Basofili  Basofilo <1% Con due o tre lobi Liberazione di mediatori dell’infiammazione e altre molecole fra le quali istamina 4-5 giorni Reazioni allergiche

Linfociti

La definizione di linfociti comprende varie serie di cellule che svolgono diversi tipi di funzione nell’ambito dei meccanismi della risposta immunitaria, ma tutti i linfociti hanno in comune la caratteristica di rispondere a specifiche aggressioni e questo li differenzia, ad esempio, dai fagociti che non hanno obiettivi specifici nella loro azione. Quelli elencati di seguito sono i principali tipi di linfociti.

Linfociti Natural Killer (NK)

I linfociti Natural Killer (termine traducibile in italiano con “assassino naturale”) sono un tipo di linfocita che è in grado di riconoscere cellule infettate da virus o trasformate in cellule di tumori e di eliminarle. È evidente che la funzione di queste cellule è molto delicata. Individuare, fra tante cellule di uno stesso tipo, quella infettata o degenerata può essere molto difficile. I linfociti NK ci riescono facendo riferimento a particolari strutture molecolari che si trovano sulla superficie esterna (membrana) di tali cellule chiamate Complesso Maggiore di Istocompatibilità: in inglese Major Hystocompatibility Complex (MHC). In particolare, quello coinvolto in questo meccanismo è il MHC di classe I. L’attività dei linfociti NK è potenziata da citochine come interferone gamma (IFgamma) e dall’interleukina 2 (IL-2).

Linfociti T

I linfociti T derivano da cellule che si sviluppano nel midollo osseo per poi passare nel timo dove maturano e si differenziano in sottotipi di cellule. In particolare esistono linfociti T definiti citotossici o citolitici (linfociti Tc o CTLs) a significare che essi sono in grado di distruggere cellule con le quali vengono in contatto ed in particolare quelle infettate da virus o degenerate in cellule di tumori. Inoltre, i linfociti T citotossici liberano citochine (vedi scheda dedicata) che stimolano l’attività dei fagociti. Un altro tipo di linfociti T è definito helper (linfociti Th), traducibile in italiano con il termine “aiutante”. Questi linfociti hanno la funzione principale di liberare citochine (vedi scheda dedicata) che, a loro volta, regolano la produzione e la differenziazione di altri linfociti T e anche di fagociti e linfociti B. Fra le citochine prodotte ci sono: interleukina 2 (IL-2), che aumenta la produzione di linfociti T, interleukina 4 (IL-4), che stimola lo sviluppo dei linfociti B e altre interleukine e l’interferone gamma (IFNγ), che contribuiscono alla regolazione della risposta immunitaria. I linfociti T helper si classificano in sottotipi in base al tipo di citochina che producono (Th1, Th2, Th3, ecc). Un ulteriore tipo di linfociti è chiamato linfociti di memoria (linfociti Tm) ed ha la caratteristica di conservare il ricordo del contatto fra il sistema immunitario di un individuo e l’antigene. La loro funzione è importante perché permette lo sviluppo di significative popolazioni di linfociti specifici verso l’antigene, “saltando” i primi meccanismi che caratterizzano la risposta immunitaria. Esistono infine linfociti denominati regolatori (linfociti Treg) che sono decisivi per evitare che il sistema immunitario attacchi molecole non dannose per l’organismo. Proprio per questo effetto di inibizione di alcune risposte del sistema immunitario, sono stati in passato denominati linfociti T soppressori. I linfociti T regolatori vengono in parte prodotti nel timo ed in parte si formano nel corso di una risposta del sistema immunitario, proprio per evitare che esso attacchi in modo improprio molecole non aggressive per l’organismo. Una caratteristica comune a tutti i linfociti T, e che li distingue dai linfociti NK e dai linfociti B, è quella di presentare sulla membrana esterna proteine determinanti per lo sviluppo delle loro funzioni. Tali proteine sono indicate dalla sigla CD accompagnata da un numero. Ad esempio i linfociti T helper presentano sulla membrana una proteina denominata CD4 mentre quella presente sui linfociti T citotossici è denominata CD8, per questo tali cellule vengono citate anche come linfociti T CD8+. I linfociti T di memoria possono avere sulla membrana sia proteine CD4 che CD8.

Linfociti B

I linfociti B si chiamano così perché in alcune specie animali si sviluppano in un organo chiamato Bursa di Fabrizio, mentre nell’uomo si formano nel midollo osseo. La funzione principale dei linfociti B consiste nella produzione di anticorpi, che sono molecole che vengono dirette in modo specifico verso gli antigeni per inattivarli e favorirne la distruzione. Nell’organismo si trovano tre tipi di linfociti B che corrispondono a diversi stadi di sviluppo di queste cellule: i linfociti B non attivati, le plasmacellule e i linfociti B di memoria. I primi sono cellule pronte all’uso ma non ancora attivate per produrre anticorpi. Le plasmacellule sono linfociti B attivati che producono anticorpi nei confronti di un determinato antigene e i linfociti B di memoria servono a mantenere la memoria del contatto con un antigene, in modo da rendere più rapida la risposta nel caso di un secondo contatto con lo stesso antigene.

Vedere anche in Il sistema immunitario i suoi obiettivi