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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 gamma-globulineimmunoglobuline) 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.