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Dal dottor Sanchari Sinha Dutta, Ph.D. Revisionato da Emily Henderson, B.Sc.
Il corpo umano ha tre principali linee di difesa per combattere gli invasori stranieri, inclusi virus, batteri e funghi. Le tre linee di difesa del sistema immunitario includono barriere fisiche e chimiche, risposte innate non specifiche e risposte adattive specifiche.
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Cosè il sistema immunitario?
Il sistema immunitario è una complessa rete di specifiche cellule immunitarie e proteine che funzionano in sinergia per proteggere lorganismo da invasori estranei e materiali tossici nocivi provenienti dallambiente.
Le sostanze estranee che innescano una risposta immunitaria sono chiamate antigeni. Tuttavia, in determinate circostanze, come nelle malattie autoimmuni, il sistema immunitario può essere attivato da antigeni auto, portando alla distruzione dei componenti cellulari del corpo.
In generale, il sistema immunitario può essere attivato per generare due tipi di risposte immunitarie: risposta non specifica (immunità innata) e risposta adattativa specifica (immunità acquisita).
Quali sono le tre linee di difesa del sistema immunitario?
sistema comprende tre livelli di meccanismo di difesa che un agente patogeno deve attraversare per sviluppare linfezione allinterno del corpo.
Barriera fisica
Il sistema immunitario innato fornisce la prima linea di difesa, che è divisa ampiamente in due categorie: barriere fisiche / chimiche e resistenza aspecifica.
Le barriere fisiche, compresa la pelle e la mucosa del tratto digerente e respiratorio, aiutano ad eliminare i patogeni e prevenire le infezioni dei tessuti e / o del sangue. Inoltre, i componenti secreti dalla pelle o dalle mucose, come sudore, saliva, lacrime, muco, aiutano a fornire una barriera di base contro gli agenti patogeni invasori.
La pelle è la barriera fisico / meccanica impermeabile che protegge molti agenti patogeni dallentrare nel corpo. Allo stesso modo, la mucosa o le membrane mucose che rivestono i sistemi interni immediati aiutano a intrappolare i patogeni producendo muco. I peli allinterno della cavità nasale e il cerume (cerume) intrappolano anche agenti patogeni e inquinanti ambientali.
Alcuni fluidi acidi, come il succo gastrico, lurina e le secrezioni vaginali, distruggono i patogeni creando condizioni di pH basso. Inoltre, il lisozima presente nelle lacrime, nel sudore e nella saliva agisce come un agente antimicrobico vitale per distruggere i patogeni.
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Risposta innata non specifica
Gli agenti patogeni che attraversano con successo le barriere fisiche vengono successivamente incontrati dalla seconda linea di difesa. Questa risposta immunitaria innata coinvolge principalmente le cellule immunitarie e le proteine per riconoscere ed eliminare in modo aspecifico qualsiasi agente patogeno che entra nel corpo.
La fagocitosi è un fenomeno cruciale del sistema immunitario innato che utilizza un tipo speciale di cellule immunitarie chiamate fagociti. Esistono due tipi di fagociti, ovvero macrofagi e neutrofili. Queste cellule si trovano nei tessuti e nel sangue.
Allinizio, i fagociti riconoscono e legano i patogeni e quindi usano la membrana plasmatica per circondare e inghiottire i patogeni allinterno della cellula. Di conseguenza, viene generato un compartimento interno separato (fagosoma), che successivamente si fonde con un altro tipo di compartimento cellulare chiamato lisosoma. Gli enzimi digestivi presenti allinterno dei lisosomi infine distruggono i patogeni suddividendoli in frammenti.
La digestione di agenti patogeni allinterno di un fagosoma produce materiali indigeribili e frammenti antigenici; di cui, i materiali indigesti vengono rimossi per esocitosi. Tuttavia, i frammenti antigenici vengono visualizzati sulla superficie dei fagociti, che vengono successivamente riconosciuti e distrutti dai linfociti T citotossici.
Inoltre, vengono attivate le proteine del complemento, che a loro volta reclutano più globuli bianchi (neutrofili, eosinofili e basofili) nel sito di infezione, portando a una risposta infiammatoria (gonfiore, arrossamento, dolore).
Risposta adattativa specifica
La difesa di terza linea mira a eliminare patogeni specifici che sono stati riscontrati in precedenza dal sistema immunitario (risposta immunitaria adattativa o acquisita). Invece di essere limitata alla sede dellinfezione, la risposta immunitaria adattativa si verifica in tutto il corpo.
Il sistema immunitario adattivo coinvolge principalmente due tipi di globuli bianchi (linfociti): linfociti B (cellule B) e T linfociti (cellule T). Le cellule B sono coinvolte nelle risposte immunitarie mediate da anticorpi (immunità umorale), mentre le cellule T sono coinvolte nelle risposte immunitarie mediate da cellule.
Nellimmunità mediata da anticorpi, le cellule B si attivano quando incontrano un noto antigene. Le cellule B attivate inglobano e digeriscono lantigene, seguito da una rappresentazione di frammenti antigenici legati allMHC (complesso maggiore di istocompatibilità) sulla superficie delle cellule B.
La combinazione di antigene-MHC attiva ulteriormente le cellule T helper, che a loro volta secernono citochine (interleuchine) per innescare la crescita e la maturazione delle cellule B che presentano lantigene in cellule B che producono anticorpi (plasmacellule). A questo punto, alcune cellule B vengono trasformate in cellule di memoria per mantenere il sistema immunitario pronto per il prossimo attacco.
Gli anticorpi prodotti dalle plasmacellule vengono secreti nel flusso sanguigno dove svolgono le loro funzioni in modi diversi. Ad esempio, formando il complesso antigene-anticorpo, gli anticorpi possono impedire agli antigeni di legarsi alle cellule ospiti, portando alla prevenzione dellinfezione. Gli anticorpi si legano e contrassegnano anche i patogeni per la distruzione attraverso la fagocitosi.
Il complesso antigene-anticorpo può avviare una serie di eventi di segnalazione per attivare le proteine del complemento, che a loro volta uccidono i patogeni rompendo la loro membrana cellulare. Le proteine del complemento attivano anche una risposta infiammatoria, portando allaccumulo di globuli bianchi nel sito di infezione.
Nellimmunità cellulo-mediata, le cellule T si attivano quando incontrano le cellule che presentano lantigene, come le cellule B o cellule dendritiche. Le cellule T attivate secernono quindi citochine che innescano ulteriormente la produzione e la maturazione delle cellule T.
Le cellule T che maturano in cellule T citotossiche o killer distruggono principalmente le cellule infettate da patogeni, le cellule danneggiate e le cellule tumorali rompendo il membrana cellulare. Considerando che, le cellule T che maturano in cellule T helper facilitano le cellule B a eseguire risposte immunitarie mediate da anticorpi.
Alcuni linfociti T che maturano in linfociti T regolatori aiutano a cessare la risposta immunitaria e a mantenere lomeostasi del sistema immunitario quando la minaccia viene eliminata. Inoltre, alcuni linfociti T che maturano in linfociti T della memoria ricordano lagente patogeno e iniziano una risposta immediata quando il corpo incontra lo stesso patogeno per la seconda volta.
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Scritto da
Dr. Sanchari Sinha Dutta
Dr. Sanchari Sinha Dutta è una divulgatrice scientifica che crede nella diffusione del potere della scienza in ogni angolo del mondo. Ha un Bachelor of Science (B.Sc.) e un Master “s of Science (M.Sc.) in biologia e fisiologia umana. Dopo il suo master, Sanchari ha continuato a studiare un dottorato di ricerca. nella fisiologia umana. È autrice di più di 10 articoli di ricerca originali, tutti pubblicati su riviste internazionali di fama mondiale.
Ultimo aggiornamento 30 luglio 2020Citazioni