Sistema immunitario

Sistema grazie al quale l’organismo si difende dalle infezioni causate dagli agenti patogeni ambientali (batteri, virus, funghi microscopici, parassiti), ma anche dai propri componenti quando presentano un’anomalia (invasione neoplastica, invecchiamento). Tale sistema è formato da cellule dette immunocompetenti, dagli organi linfoidi che le producono (midollo osseo, timo) e da quelli che le contengono (linfonodi, tessuto linfoide satellite del tubo digerente e delle vie respiratorie, milza, sangue circolante), oltre che da varie molecole prodotte dalle cellule immunocompetenti. Può essere suddiviso in due principali sottosistemi, la cui associazione è per lo più necessaria per contrastare efficacemente le infezioni: il sistema immunitario naturale e il sistema immunitario adattativo.

Sistema immunitario naturale

Ha il compito di impedire la penetrazione dei germi, attaccandoli non appena superano le barriere esterne dell’organismo (pelle, mucose) e provocando un’infiammazione acuta. Il sistema immunitario naturale è costituito, oltre che da barriere fisiche, da varie cellule presenti nel sangue circolante, da tre principali tipi di proteine specializzate, che formano il complemento, dalle citochine e dai cosiddetti anticorpi naturali.

Barriere fisicheComprendono gli strati superficiali formati dalle cellule morte dell’epidermide e le sostanze antibatteriche presenti sulla cute e nel sudore, tra cui il lisozima. Anche il muco denso secreto dalle cellule localizzate negli orifizi corporei è in grado di trattenere i microbi. Un’altra forma di protezione è quella fornita dagli acidi forti dello stomaco e da sostanze, tra cui la lattoferrina, che si fissano sugli elementi vitali come il ferro, impedendo loro di prendere parte alla moltiplicazione di numerosi batteri.

Cellule del sangue circolanteSono i fagociti, comprendenti macrofagi e granulociti neutrofili, che incorporano e distruggono i germi; le cellule natural killer (NK), che riconoscono le cellule infettate dai virus, vi si fissano e le uccidono inoculando sostanze chimiche letali; i mastociti, contenenti grossi granuli di sostanze chimiche (perforina) che vengono sprigionate in seguito a un’opportuna stimolazione.

Complemento È un sistema enzimatico comprendente una serie di almeno 20 proteine che circondano i germi non appena si introducono nell’organismo. Una proteina si fissa sulla superficie del germe, mentre le altre vi si attaccano l’una dopo l’altra, a cascata. Il risultato di queste reazioni è di richiamare i fagociti dalla circolazione sanguigna per dirigerli contro l’agente patogeno (processo detto chemiotassi), di modificare il germe in modo che sia più facile per il fagocita aderirvi e fagocitarlo, e infine di far breccia nella sua membrana esterna provocandone la dissoluzione (lisi).

Citochine Comprendono interleuchine, citochine e interferoni. Questi ultimi sono molecole secrete in risposta a un’infezione di origine virale, allo scopo di proteggere le cellule vicine “interferendo” con il rilascio di nuove particelle virali provenienti dalla cellula infetta. Altre citochine favoriscono lo sviluppo di nuovo tessuto dopo lesioni tissutali di origine microbica e aiutano le cellule a eliminare i germi che contengono.

Anticorpi naturaliSono polispecifici, ossia diretti contro molti antigeni distinti, a differenza degli altri anticorpi. Gli anticorpi naturali, sempre presenti in circolo, organizzano una reazione precoce contro l’antigene, che precede il riconoscimento da parte degli anticorpi specifici. Formando con l’antigene un legame debole, hanno però efficacia limitata.

Sistema immunitario adattativo

Interviene quando il sistema immunitario naturale non è sufficiente a eliminare il germe. Le sue cellule comprendono i linfociti T e B e le sostanze elaborate da questi ultimi: gli anticorpi. A differenza del sistema naturale, si adatta a ogni infezione, allo scopo di reagire con maggior efficacia contro i microbi. La sua efficacia risulta superiore se si è già verificato in precedenza un contatto con il germe.

Linfociti Presentano sulla superficie particolari molecole, i recettori, che permettono loro di riconoscere gli antigeni dei germi con cui entrano in contatto.

Linfociti T Svolgono due funzioni principali. Per l’azione delle citochine che secernono, promuovono l’attività delle altre cellule appartenenti al sistema immunitario: i linfociti T helper, per esempio, aiutano i macrofagi a uccidere i microbi che hanno fagocitato, i linfociti B concorrono alla produzione di anticorpi e quelli natural killer contribuiscono a distruggere le cellule infettate da virus. L’altra loro funzione primaria consiste nell’eliminare direttamente le cellule infettate da virus (linfociti T citotossici).

Linfociti B Prodotti dal midollo osseo, hanno il compito di elaborare anticorpi con l’aiuto dei linfociti T. Sono a loro volta in grado di secernere citochine.

Plasmociti Forma matura dei linfociti B, sono le uniche cellule in grado di secernere anticorpi. Si ritrovano principalmente nei vari organi e tessuti linfoidi dell’organismo.

Anticorpi Sono proteine specializzate. Ciascuno di essi è specifico per un unico antigene. Alcuni, come le immunoglobuline di grandi dimensioni (IgM), passano solo nella circolazione sanguigna, altri, come le immunoglobuline IgG, penetrano in tutti i tessuti dell’organismo. Queste ultime rivestono un ruolo importante anche nella protezione del neonato dalle infezioni. Altri anticorpi (IgA), prodotti dai plasmociti presenti nelle mucose degli organi dell’apparato respiratorio, urogenitale e digerente, proteggono questi apparati dalle infezioni e impediscono che i microrganismi oltrepassino le barriere mucose.

Esami

Un prelievo di sangue permette lo studio quantitativo e funzionale (emocromo, analisi delle varie popolazioni di linfociti, CD4 e CD8, mediante citometria di flusso, elettroforesi e immunoelettroforesi proteica) di linfociti e anticorpi.

In presenza di anomalie, questo studio può orientare verso esami complementari, come la puntura del midollo osseo o dei linfonodi.

Patologie

Comprendono i deficit immunitari, l’ipersensibilità e le malattie autoimmuni.

Deficit immunitariPossono essere la conseguenza di anomalie genetiche congenite, come l’agammaglobulinemia di Bruton (assenza di immunoglobuline nel sangue), la sindrome di Di George (scarsa produzione di linfociti T), un’infezione virale (in particolare virus dell’AIDS), l’irradiazione o un trattamento con immunosoppressori.

IpersensibilitàCorrisponde a un’iperattività del sistema immunitario, come quella che si osserva in risposta ad alcune sostanze chimiche o a certi pollini (allergia).

Malattie autoimmuniRientrano in questa categoria il diabete giovanile di tipo 1, il lupus eritematoso sistemico o la poliartrite reumatoide. Sono imputabili a un’alterazione del fenomeno di tolleranza (incapacità naturale del sistema immunitario di tollerare i costituenti o i prodotti delle proprie cellule).