Fagocitosi Processo complesso: riconoscimento, internalizzazione e digestione materiali estranei

La fagocitosi può avvenire con o senza opsonizzazione

Opsonine: componenti plasmatiche per il potenziamento della fagocitosi Frazione C3b del complemento Frammento Fc gamma delle immnunoglobuline

FAGOCITOSI FASE DI RICONOSCIMENTO: di solito tramite proteine sieriche opsonine Fc di IgG C3b FASE di SEGNALAZIONE intracellulare(fosforilazione in tirosina ITAM) 1 FASE DI INGESTIONE: puo’ richiedere attivazione (citochine) eventi cellulari classici con attivazione PKC e Ca++ 2 3 FASE DI UCCISIONE o DEGRADAZIONE: tramite meccanismi O2-dipendenti

Uccisione del batterio: meccanismi legati alla produzione metaboliti dell’ossigeno: Anione superossido (O-2) per attivazione dell’NADPH ossidasi nella membrana cellulare dei PMN Perossido di idrogeno (H2O2),dentro i fagolisosomi ad opera della superossido dismutasi Ipoclorito, da perossido ad opera della mieloperossidasi secreta dai granuli durante l’esocitosi Radicale ossidrile (OH.), per riduzione del perossido in presenza di ione ferroso genera potente azione battericida Ossido nitrico, può reagire con altri radicali dell’ossigeno a formare molecole tossiche oppure può aiutare nell’eliminazione dell’anione superossiso

Ossido nitrico Ossido nitrico (NO.) prodotto dalla ossido nitrico sintetasi (NOS). Tre forme: ossido nitrico sintasi (nNOS), forma endoteliale (eNOS), forma inducibile (iNOS). NO funziona da messaggero intracellulare. Media rilassamento muscolatura liscia vascolare.previene adesione ed aggregazione piastrinica. Elimina radicali O.

TIPI di FAGOCITOSI sostanze rilasciate: - enzimi lisosomiali - metaboliti attivi derivati da ossigenazione - prodotti del metabolismo dell’ acido arachidonico (prostaglandine e leucotrieni)

ALTRE SOSTANZE “KILLER ” nei GRANULI LEUCOCITI pH 4-5 ottimale! proteina che aumenta permeabilita’ batterica attiva fosfolipasi degradazione fosfolipidi Aumento permeabilita’ microrganismi 1 2 3 4 5 lisozimaidrolizza legame acido muramico-N acetilglucosamina lattoferrina lega il Feostacola replicazione batterica proteine cationichecitotossiche x alcuni parassiti difensivepeptidi cationici citotossici

Proteinasi contenute nei neutrofili serina proteinasi, es. elastasi per degradazione fibronectina. Degradano ECM e modificano bioattività citochine e dei loro recettori Metalloproteinasi, es. collagenasi degradano ECM proteinasi acidiche, degradano proteine intracellulari

Funzioni dei mediatori chimici Attivazione del processo infiammatorio Effetto spasmogeno Effetto regolatorio Effetto chemiotattico

Mediatori chimici infiammazione sorgenti Piastrine Mastociti tissutali Basofili PMN Cellule endoteliali Monociti/macrofagi Tessuto leso

mediatori Derivano dal metabolismo dei fosfolipidi e dell’acido arachidonico (prostaglandine,trombossani, leucotrieni,lipossine, fattore attivante piastrine) Sono preformati e conservati in granuli citoplasmatici (istamina, serotonina, idrolasi lisosomiali) Costituiscono una produzione alterata di normali regolatori delle funzioni vascolari (ossido nitrico, neurochinine)

Tre cascate enzimatiche nel plasma (con proteasi attivate a sequenza) Cascata coagulazione Sistema chinine Sistema complemento

Mediatori locali preformati di nuova sintesi istamina Serotonina Enzimi lisosomiali preformati Prostaglandine Leucotrieni PAF Radicali dell’ossigeno Ossido nitrico citochine di nuova sintesi

MEDIATORI PRE-FORMATI: AMINE VASOATTIVE ISTAMINA Contenuta: nei granuli dei mastociti del tessuto connettivo, nei basofili e nelle piastrine circolanti Rilasciata: in risposta a stimoli lesivi di natura fisica, reazioni immunitarie, anafilotossine (C3a, C5a),fattori proteici leucocitari, neuropeptidi, citochine (IL-1, IL-8) Funzioni biologiche: dilatazione delle arteriole e aumento della permeabilità vascolare SEROTONINA (5- idrossi-triptamina) Contenuta: nelle piastrine e nelle cellule enterocromaffini Rilasciata in risposta all’aggregazione piastrinica e al PAF Funzioni biologiche: aumento della permeabilità vascolare

Caratteristiche generali mediatori chimici origine diversa molti si legano a recettori alcuni azione enzimatica diretta o mediatori di danno di tipo ossidativo possono stimolare rilascio altri mediatori questi possono amplificare l’azione o contrapporsi possono agire su 1 o + tipi di cellule diversi bersagli - effetti diversi hanno di solito vita breve - decadimento veloce (A.A.) - inattivati da enzimi (bradichinina da chininasi) - eliminati (antiossidanti mataboliti tossici O2) - inibiti (complemento) sistema di controllo/equilibrio possono avere effetti dannosi plasma (precursori da attivare) cellule in granuli secreti o sintetizzati de novo

Fattori chemiotattici Mediatori esogeni: N-formyl methionine ,aminoacidi terminali da batteri Lipidi da membrane distrutte o danneggiate ( LPS) Mediatori endogeni: Proteine del complemento (C5a) Chemochine, in particolare IL-8 Prodotti dell’acido arachidonico (LTB4)

RUOLO delle CHEMOCHINE in DIVERSI PROCESSI INFIAMMATORI

Relazioni tra i quattro sistemi di mediatori plasmatici che vengono innescati dall’attivazione del fattore XII (fattore di Hageman)

Attivazione fattore Hageman: Conversione plasminogeno in plasmina. Induzione processo di fibrinolisi.Aumento permeabilità cute/polmoni. Attivazione anafilotossine C3a e C5a. Conversione precallicreina in callicreina.produzione di chinine vasoattive. Attivazione sistema coagulazione e via alternativa complemento.

Meccanismi regolazione sistema complemento Decadimento spontaneo (vita breve) Inattivazione proteolitica mediante interazione con inibitori plasmatici Legame di frazioni attive (con proteine plasmatiche) Molecole associate alla membrana cellulare (DAF)

Produzione dei metaboliti dell’acido arachidonico e ruolo nell’infiammazionne

Attivita’ biologiche metaboliti acido arachidonico PGE2, PGI2 vasodilatazione, brocodilatazione, inibizione funzione cell infiammatorie TXA2 vasodilatazione, brocodilatazione, potenzia attività piastrinica LTB chemiotassi, aumento permeabilità LTC,D,E contrazione muscolatura liscia, contrazione vie aeree superiori