Fagocitosi

la Fagocitosi è uno dei principali meccanismi di difesa immunitaria innata. È uno dei primi processi che rispondono all’infezione ed è anche uno dei rami inizianti di una risposta immunitaria adattativa. Sebbene la maggior parte delle cellule sia in grado di fagocitare, alcuni tipi di cellule lo svolgono come parte della loro funzione principale. Questi sono chiamati ‘fagociti professionali.,”La fagocitosi è antica in termini evolutivi, essendo presente anche negli invertebrati.

Professionale fagocitaria cellsEdit

Neutrofili, macrofagi, monociti, cellule dendritiche, osteoclasti e gli eosinofili possono essere classificati come fagociti professionali. I primi tre hanno il ruolo maggiore nella risposta immunitaria alla maggior parte delle infezioni.,

Il ruolo dei neutrofili sta pattugliando il flusso sanguigno e la rapida migrazione ai tessuti in gran numero solo in caso di infezione. Lì hanno un effetto microbicida diretto dalla fagocitosi. Dopo l’ingestione, i neutrofili sono efficienti nell’uccisione intracellulare di agenti patogeni. I neutrofili fagocitano principalmente attraverso i recettori Fcy e i recettori del complemento 1 e 3. L’effetto microbicida dei neutrofili è dovuto ad un ampio repertorio di molecole presenti nei granuli preformati., Gli enzimi e altre molecole preparate in questi granuli sono proteasi, come collagenasi, gelatinasi o serina proteasi, mieloperossidasi, lattoferrina e proteine antibiotiche. La degranulazione di questi nel fagosoma, accompagnata da un’elevata produzione reattiva di specie di ossigeno (scoppio ossidativo) è altamente microbicida.

I monociti e i macrofagi che maturano da loro, lasciano la circolazione sanguigna per migrare attraverso i tessuti. Lì sono cellule residenti e formano una barriera di riposo., I macrofagi iniziano la fagocitosi dai recettori del mannosio, dai recettori scavenger, dai recettori Fcy e dai recettori del complemento 1, 3 e 4. I macrofagi sono longevi e possono continuare la fagocitosi formando nuovi lisosomi.

Le cellule dendritiche risiedono anche nei tessuti e ingeriscono agenti patogeni per fagocitosi. Il loro ruolo non è l’uccisione o la clearance dei microbi, ma piuttosto la loro scomposizione per la presentazione dell’antigene alle cellule del sistema immunitario adattivo.

Recettori iniziativimodifica

I recettori per la fagocitosi possono essere suddivisi in due categorie da molecole riconosciute., I primi recettori opsonici dipendono dalle opsonine. Tra questi ci sono i recettori che riconoscono la parte Fc degli anticorpi IgG legati, il complemento depositato o i recettori che riconoscono altre opsonine di origine cellulare o plasmatica. I recettori non opsonici includono recettori di tipo lectina, recettori Dectin o recettori scavenger. Alcune vie fagocitiche richiedono un secondo segnale dai recettori di riconoscimento del pattern (PRRs) attivati dall’attaccamento ai modelli molecolari associati all’agente patogeno (PAMPS), che porta all’attivazione di NF-kB.

Fcy receptorsEdit

I recettori Fcy riconoscono gli obiettivi rivestiti di IgG., La parte principale riconosciuta è il frammento Fc. La molecola del recettore contiene un dominio ITAM intracellulare o si associa a una molecola adattatore contenente ITAM. I domini ITAM trasducono il segnale dalla superficie del fagocita al nucleo. Ad esempio, i recettori attivanti dei macrofagi umani sono FcyRI, FcyRIIA e FcyRIII. La fagocitosi mediata dal recettore Fcy include la formazione di sporgenze della cellula chiamata “coppa fagocitica” e attiva uno scoppio ossidativo nei neutrofili.,

Recettori del completamentomodifica

Questi recettori riconoscono bersagli rivestiti in C3b, C4b e C3bi dal complemento plasmatico. Il dominio extracellulare dei recettori contiene un dominio di legame del complemento simile alla lectina. Il riconoscimento da parte dei recettori del complemento non è sufficiente a causare l’internalizzazione senza ulteriori segnali. Nei macrofagi, CR1, CR3 e CR4 sono responsabili del riconoscimento degli obiettivi. Gli obiettivi rivestiti del complemento sono internalizzati “affondando” nella membrana del fagocita, senza alcune sporgenze.,

Recettori del mannosomodifica

Il mannosio e altri zuccheri associati ai patogeni, come il fucosio, sono riconosciuti dal recettore del mannosio. Otto domini simili alla lectina formano la parte extracellulare del recettore. L’ingestione mediata dal recettore del mannosio è distinta nei meccanismi molecolari dal recettore Fcy o dalla fagocitosi mediata dal recettore del complemento.

Fagosomeedit

L’inghiottimento del materiale è facilitato dal sistema contrattile actina-miosina. Il fagosoma è l’organello formato dalla fagocitosi del materiale., Si sposta quindi verso il centrosoma del fagocita e si fonde con i lisosomi, formando un fagolisosoma e portando alla degradazione. Progressivamente, il fagolisosoma viene acidificato, attivando enzimi degradativi.

La degradazione può essere dipendente dall’ossigeno o indipendente dall’ossigeno.

• La degradazione ossigeno-dipendente dipende dal NADPH e dalla produzione di specie reattive dell’ossigeno. Il perossido di idrogeno e la mieloperossidasi attivano un sistema alogenante, che porta alla creazione di ipoclorito e alla distruzione dei batteri.,
• La degradazione indipendente dall’ossigeno dipende dal rilascio di granuli, contenenti enzimi come lisozimi e proteine cationiche come le defensine. Altri peptidi antimicrobici sono presenti in questi granuli, tra cui la lattoferrina, che sequestra il ferro per fornire condizioni di crescita sfavorevoli per i batteri. Altri enzimi come ialuronidasi, lipasi, collagenasi, elastasi, ribonucleasi, desossiribonucleasi svolgono anche un ruolo importante nel prevenire la diffusione dell’infezione e la degradazione delle biomolecole microbiche essenziali che portano alla morte cellulare.,

I leucociti generano cianuro di idrogeno durante la fagocitosi e possono uccidere batteri, funghi e altri agenti patogeni generando diverse altre sostanze chimiche tossiche.

Alcuni batteri, ad esempio Treponema pallidum, Escheria coli e Staphylococcus aureus, sono in grado di evitare la fagocitosi con diversi meccanismi.