IL SISTEMA IMMUNITARIO Il sistema immunitario protegge il corpo dall'invasione degli organismi o molecole (agenti patogeni) che possono causare le malattie.

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1 IL SISTEMA IMMUNITARIO Il sistema immunitario protegge il corpo dall'invasione degli organismi o molecole (agenti patogeni) che possono causare le malattie. I nemici si possono riconoscere perché hanno una specie di etichetta, detta "antigene", diversa da quella che si trova su ogni cellula dell'organismo umano.

2 Le difese innate dell’organismo umano Le difese innate contro le infezioni comprendono la pelle, le cellule fagocitarie e le proteine antimicrobiche. Le difese immunitarie innate sono presenti ed attive nel nostro organismo molto prima di essere esposto ad agenti patogeni. Questi tipi di difese sono largamente non specifiche, quindi non distinguono un invasore dall’altro.

3 I macrofagi I macrofagi sono grandi cellule fagocitarie che circolano nel liquido interstiziale e, quando incontrano cellule infettate da virus o da batteri, le inglobano. sono assai numerosi sulla pelle e nelle membrane mucose dell'apparato digestivo e respiratorio. Batteri

4 La risposta infiammatoria mette in moto i meccanismi di difesa non specifica La risposta infiammatoria costituisce il nostro principale sistema di difesa innato ed è innescata da qualsiasi danno ai tessuti. Spillo Superficie dell’epidermide Batteri Segnali chimici Globulo bianco Danno al tessuto; liberazione di segnali chimici quali l’istamina Aumento della permeabilità e dilatazione dei vasi sanguigni locali; passaggio dei fagociti verso la regione lesa I fagociti (macrofagi e neutrofili) eliminano i batteri e ciò che rimane delle cellule danneggiate; il tessuto si rimargina Gonfiore Accumulo di fagociti e di liquido interstiziale nell’area infiammata Fagociti Vaso sanguigno

5 Il sistema linfatico Durante l’infezione il sistema linfatico assume un ruolo d’importanza fondamentale. Il sistema linfatico è costituito da una fitta rete di vasi, da numerosi linfonodi, dalle tonsille, dalle adenoidi, dall’appendice e dalla milza.

6 I vasi linfatici I vasi linfatici trasportano un liquido, chiamato linfa, che è simile al liquido interstiziale ma con un minore contenuto di ossigeno e di sostanze nutritive. Il sistema linfatico ha due principali funzioni: riportare nel sistema circolatorio il liquido interstiziale e combattere le infezioni.

7 La risposta immunitaria acquisita La risposta immunitaria neutralizza specifici invasori: L’immunità conferita dal sistema immunitario viene detta immunità acquisita e si sviluppa a pieno solo in seguito all’esposizione a sostanze estranee chiamate antigeni. Quando entra in contatto con un antigene, il sistema immunitario risponde con un incremento del numero di cellule che attaccano direttamente gli invasori o che producono le proteine di difesa chiamate anticorpi.

8 L’immunità attiva e passiva L’immunità attiva, cioè le resistenza a uno specifico invasore, viene solitamente acquisita dopo un’infezione naturale, ma può essere innescata con una procedura medica, nota come vaccinazione. È anche possibile sviluppare un’immunità passiva (in questo caso si acquisiscono anticorpi da un siero contenente anticorpi specifici o attraverso il latte materno che, anch'esso, contiene anticorpi specifici).

9 Midollo osseoTimo Cellule staminali Linfociti immaturi Linfociti B Immunità umorale Per via sanguigna Recettori antigenici Per via sanguigna Linfociti T Immunità mediata da cellule Linfonodi, milza e altri organi linfatici Processo finale di maturazione dei linfociti B e T in un organo linfatico Altre parti del sistema linfatico Alcuni linfociti immaturi continuano a svilupparsi nel midollo osseo e si specializzano diventando linfociti B. Altri passano dal midollo osseo al timo dove si specializzano, diventando linfociti T. I linfociti

10 Ogni individuo produce un enorme numero di linfociti B e T diversi; si stima che ognuno di noi ne abbia tra 100 milioni e 100 miliardi di tipi differenti, un numero sufficiente per riconoscere e attaccare praticamente tutti i tipi di antigeni che potremmo mai incontrare.

11 L’agente patogeno, una volta all’interno del corpo, attiva solo quel piccolissimo numero di linfociti che possiede un ben preciso recettore specifico. In seguito, queste cellule proliferano formando una popolazione di cellule geneticamente identiche adatte per combattere quel determinato antigene.

12 Nella risposta immunitaria primaria, la selezione clonane sviluppa cellule della memoria in grado di garantire un’immunità per tutta la vita. Infine, nella risposta immunitaria secondaria, le cellule della memoria sono attivate da una seconda esposizione allo stesso antigene che induce una risposta più energica e veloce.

13 I linfociti B sono le cellule coinvolte nell’immunità umorale. Le plasmacellule, cioè le cellule effettrici prodotte per selezione clonale, fabbricano e secernono gli anticorpi, le proteine che hanno la funzione di «armi» molecolari di difesa. Gli anticorpi

14 Catena leggera Catena pesante C C V V V C V C Siti di legame per l’antigene Ogni molecola di anticorpo ha un sito di legame per l’antigene, una regione responsabile della funzione di riconoscimento e di legame con l’antigene.

15 Neutralizzazione Agglutinazione di cellule Precipitazione di antigeni in soluzione Attivazione del complemento Lisi della cellula Fagocitosi Virus Batterio Batteri Molecole di antigeni Molecole del complemento Cellula estranea Foro Macrofago Favoriscono laPorta alla Gli anticorpi individuano quali antigeni devono essere distrutti. Gli anticorpi promuovono l’eliminazione dell’antigene attraverso diversi meccanismi. Il legame tra anticorpi e antigeni inattiva gli antigeni tramite

16 I linfociti T citotossici, che attaccano le cellule infettate da agenti patogeni; I linfociti T citotossici possono difendere l’organismo dai tumori maligni nello stesso modo in cui lo difendono dai microbi. I linfociti T helper comandano l’attività dei linfociti T citotossici e dei macrofagi e stimolano i linfociti B a produrre anticorpi. I linfociti T helper attivati promuovono la risposta immunitaria in molti modi e possono attivare i linfociti T citotossici e i linfociti B. L’immunità mediata da cellule

17 Il virus dell’AIDS può eliminare i linfociti T helper dell’organismo compromettendo drasticamente la sua capacità di combattere le infezioni.

18 Le malattie autoimmuni insorgono quando il sistema immunitario «fa confusione» e reagisce contro le molecole del proprio corpo. Le persone affette da malattie da immunodeficienza sono prive di uno o più componenti del sistema immunitario. Le allergie sono causate da una sensibilità anomala ad antigeni presenti nel nostro ambiente, chiamati allergeni. Un funzionamento scorretto del sistema immunitario

19 Linfocita B (plasmacellua) Determinante antigenico 1 Allergene (granulo pollinico) 2 I linfociti B producono anticorpi 3 Gli anticorpi si attaccano al mastocita Sensibilizzazione: esposizione iniziale all’allergene Mastocita Istamina 4 L’allergene si lega agli anticorpi del mastocita 5 Viene liberata istamina che causa i sintomi dell’allergia Successiva esposizione allo stesso allergene Le due fasi di una reazione allergica