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Difesa specifica

I meccanismi di difesa immunitaria specifica sono basati sull’azione degli anticorpi (o immunoglobuline), particolari proteine del sangue in grado di riconoscere specifiche sostanze estranee, e dei linfociti, cellule presenti nel sangue e in altri tessuti, che sotto forma di linfociti T o B, attivano e regolano la risposta immunitaria, individuano e distruggono gli elementi estranei, provvedono a produrre gli anticorpi specifici e conservano la “memoria” dell’identità dell’invasore, per garantire una risposta più rapida in caso di un attacco successivo.

Linfociti

tipi di linfociti

I linfociti vengono prodotti nel midollo osseo e si differenziano in due diverse popolazioni: i linfociti T e i linfociti B.

I linfociti T si differenziano nel timo, un organo attivo soprattutto dalle ultime fasi della gestazione fino all'inizio della pubertà, e sono in grado di eliminare cellule infette riconoscendo sulla loro superficie antigeni estranei. Si suddividono in tre famiglie:

- linfociti T citotossici (o Killer): sono particolarmente importanti nel riconoscimento e distruzione di cellule tumorali e infette davirus. Queste cellule sono le meno specializzate del sistema immunitario e distruggono ogni elemento cellulare riconosciuto come "non-self".
- linfociti T helper: stimolati da un antigene secernono citochine (sostanze che funzionano come segnali di comunicazione tra le cellule), fungendo da "aiutanti" sia nella risposta immunitaria specifica che aspecifica.
- linfociti T soppressori (o regolatori), che limitano l'attività dei linfociti T e B.

I linfociti B sono cellule che, in seguito ad una opportuna stimolazione, sono capaci di proliferare e trasformarsi in cellule effettrici, le plasmacellule, capaci di produrre e rilasciare anticorpi nel sangue.

Anticorpi

Gli anticorpi (o immunoglobuline) sono costituiti da proteine con una particolare struttura quaternaria che conferisce loro una forma ad "Y". Sono in grado di legarsi in modo altamente specifico a particelle strutturalmente complementari denominate antigeni.

La molecola di una immunoglobulina è costituita da 4 catene di aminoacidi, di cui due lunghe (catene pesanti o H) e due corte (catene leggere o L). Ogni braccio della Y è formato da una catena L e da una H legate tra loro. Il gambo della Y è formato invece solo dalla parte restante delle due catene H. All'estremità delle braccia della Y si trovano le "regioni variabili", in cui sono presenti i due siti attivi di interazione con l'antigene, identici tra loro.

Nell'uomo sono presenti 5 classi di immunoglobuline: le IgG, IgM, IgA, IgE e IgD.

IgG: sono la classe di anticorpi maggiormente presenti nel siero, rappresentando circa il 75-80% delle immunoglobuline circolanti. Attraversano la barriera placentare e quindi si trovano a concentrazione elevata già alla nascita, conferendo al neonato una certa protezione durante i primi mesi di vita. 

IgA: costituiscono circa il 15% delle immunoglobuline del siero (ma ben il 60-70% delle totali) e sono presenti principalmente nelle secrezioni esterne, quali saliva, colostro, lacrime, muco delle vie respiratorie e del tubo digerente. Le IgA rappresentano un importante mezzo di difesa contro le infezioni locali e stimolano la reazione del complemento. 

IgM: costituiscono circa il 5-10% delle immunoglobuline totali e sono i primi anticorpi che vengono sintetizzati in seguito al contatto con un nuovo antigene. Stimolano la reazione del complemento e non passano la barriera placentare. 

IgD: rappresentano lo 0,2% delle immunoglobuline circolanti. Sono presenti sulla membrana cellulare dei linfociti B dove, dopo aver legato l'antigene per cui sono specifiche, inducono i linfociti a proliferare, maturare a plasmacellule e a produrre in forma solubile gli anticorpi in grado di riconoscere gli stessi antigeni della immunoglobulina di membrana. 

IgE: sono presenti nel siero in concentrazione bassissima e sono responsabili della risposta allergica (asma, orticaria, raffreddore da fieno..). Aumentano notevolmente durante le infezioni da parassiti.

Struttura di un anticorpo
Immunoglobulina G
Immunoglobulina M
Immunoglobulina A
immunoglobulina E
Immunoglobulina D

Selezione clonale degli anticorpi

Selezione clonale degli anticorpi

Questa teoria, ampiamente riconosciuta dalla comunità scientifica, spiega attraverso quali meccanismi i linfociti B producono anticorpi specifici per la distruzione di antigeni. Grazie a questi meccanismi il sistema immunitario è in grado di rispondere a milioni di agenti estranei (antigeni) in modo altamente specifico.

Secondo la teoria della selezione clonale ogni organismo produce, soprattutto durante i primi 15 anni di vita, un'enorme varietà di tipi di linfociti B diversi, in piccole quantità per ciascun tipo. Ciacscun tipo presenta, sulla membrana cellulare, molecole di immunoglobuline specifiche per un determinato antigene.

Solo i linfociti B che riconscono l'antigene specifico, che si lega alle immunoglobuline di membrana, possono proliferare. In questo caso il linfocita B si  divide ripetutamente dando origine ad un "clone" di linfociti B che si differenziano in plasmacellule, che producono grandi quantità dell'immunoglobulina specifica per il suo antigene, che saranno quindi rilasciate nel sangue per eliminare l'antigene, e cellule memoria che vivono a lungo (mesi/anni) che, in caso di un nuovo attacco da parte dello stesso antigene, producono rapidamente gli anticorpi necessari per combatterlo.