113809942-cur-suri

Antigenul

Definitia antigenului I :

Ag este orice substanta de origine exo/endogena capabila:

a) sa activeze limfocitele Ag specifice

b) sa interactioneze specific cu receptorii Ag solubili (anticorpii) si/sau Ag membranari (limfocitele)

Originea antigenului:

Exogene:

bacteriene - prezente in diversele subcomponente ale bacteriilor. Ele pot fi:

- capsulare

- membranare (endotoxinele – sursele de endotoxine mai ales bacteriile gram - , ele sunt elemente

constitutive ale membranei bacteriene , NU sunt substante secretate , sunt substante de natura

lipopolizaharidica = LPS. In general endotoxinele au o serie de efecte patogene: starea febrila foarte

intensa, hipotensiune, stare de colaps, stare de soc. Pot duce si la aparitia unui sindrom de coagulare

intravasculara diseminata. Ele declanseaza raspunsuri imune umorale sau celulare)

- flagelare (flagelinele)

- cele din pili/fimbrii

- exotoxinele sunt produse si de gram – si de gram + si sunt substante secretate/exocitate de bacteriile

producatoare. Ca natura ele sunt substante polipeptidice. Sunt importante pentru ca pot declansa

raspunsuri imune si au si efecte patogene: citopat (moartea celulei pe care actioneaza), citotoxic

(inhibitor al celulelor somatice)

parazitare

- somatice

* externe (invelisul parazitar)

* interne (organitele parazitare)

- secretii polipeptidice

alergene – polenurile, componente alimentare (capsuni, ciocolata, e.t.c.), substante medicamentoase, praful de

casa

substante de origine industriala

Endogene:

autoantigenele - orice organism normal produce in mod continuu cantitati mari de autoantigene, dar la

normali sunt limitate sau sechestrate de catre o serie de bariere morfofunctionale care impiedica contactul

sistemului imunitar cu aceste autoantigene NU apar raspunsuri fata de acestea. Patologic, ca urmare a

deteriorarii (distrugerii barierelor morfofunctionale) e posibil contactul autoantigenelor cu diversele elemente

ale sistemului imunitar raspunsuri imune autoreactive boli autoimune

tumorale/canceroase – orice organism normal elaboreaza celule tumorale (cca. 200 – 250 / 24 h). Acestea sunt

insa recunoscute de catre sistemul imunitar dupa prezenta Ag. specifice. Aceasta recunoastere conduce la

distrugerea lor, procesul = supraveghere imunologica antitumorala.

virale – marea majoritate a virusurilor isi includ propriul genom in genomul celulei gazde → ulterior

componentele virale se sintetizeaza ca niste componente proprii organismului

Proprietatile antigenului:

Ag. sunt substante capabile sa activeze limfocitele Ag-specifice

Limfocitele Ag-specifice = limfocite T sau B care prezinta pe suprafata lor receptori antigenici, in constitutia carora

exista un situs combinativ pentru Ag., capabil sa interactioneze cu Ag inductor. Interactiunea e posibila datorita

faptului ca situsul are o conformatie complementara celei a Ag inductor activarea limfocitelor Ag-specifice cu

generarea unui raspuns imun.

1. Umoral: actiunea limfocitelor B Ac

2. Celular: actiunea limfocitelor Tc citokine imunogene

Ag e o substanta capabila sa activeze limfocitele Ag-specifice si sa declanseze raspunsuri imune.

Declansarea RI e un process conditionat. Ea depinde de tipul de limfocit imunoregulator (LIR) activat in etapa initiala

a Ri

LIR pot fi :

Limfocite TH – ele au proprietatea fie de a activa limfocitele B (RIU) sau Tc (RIC). Toate Ag

Limfocite TS – inhibitie selectiva a RI pe care l-am fi asteptat. Ele au proprietatea de a inhiba fie

limfoccite B (inhibitia RIU) fie limfocitele Tc (inhibitie RIC). Antigene capabile sa actioneze pe

TS = tolerogene.

ocitelor:

1. sunt absente (in vitro, pe medii acelulare, plasma substanta straina – Ag, e recunoscuta de Ac din

plasma totusi: Reactie de precipitare (Ag substanta straina), sau Reactie de aglutinare (Ag e

particular)).

2. limfocitele Ag-specifice sunt prezente, dar desi realizeaza recunoasterea Ag, ele nu pot fi activate

(limfocitele recunosc o categorie aparte de Ag – haptenele)

Definitia antigenului II :

Ag este orice substanta de origine exo / endogena care are proprietatea de a interactiona specific cu receptorii Ag

solubili (ac) si / sau receptorii prezenti pe membrane limfocitelor, indiferent daca recunoasterea limfocitara a Ag se

soldeaza sau NU cu activarea limfocitelor, cu declansarea unui raspuns imun

Ag pot avea 1 din 4 proprietati posibile:

1. toate Ag interactioneaza cu receptori Ag solubili sau membrane – SPECIFICITATE

2. unele Ag pot interactiona cu receptorii antigenici limfocitari, dar ele NU sunt capabile sa activeze limfocitele Ag

specifice ( haptenele)

3. Ag pot interactiona cu receptorii limfocitari, pot activa limfocitele Ag specifice, dar NU declanseaza rapunsuri

imune (tolerogene)

4. exista Ag care interactioneaza cu receptorii limfocitari, activeaza limfocitele Ag-specifice si au si proprietati de a

declansa raspunsuri imune (imunogene) – IMUNOGENITATE

Ag au 2 proprietati importante: - specificitate

- imunogenitate

I. SPECIFICITATE

- proprietate a tuturor Ag

II. IMUNOGENITATE

- proprietate a majoritatii Ag, exista Ag incapabile sa declanseze raspuns imun (haptene) sau care au proprietatea de a

inhiba activitatea RI (tolerogene)

Aceasta definitie se aplica NUMAI Ag, NU si superantigenelor.

Superantigenele

- NU au SPECIFICITATE

- de regula ele AU IMUNOGENITATE

Natura antigenului:

Ag este o substanta, o structura elementara (o substanta foarte simpla sau un mic fragment dintr-o substanta cu

structura complexa – un peptid dintr-un polipeptid). Aceasta structura elementara are un comportament Ag doar daca

ea interactioneaza specific cu receptorii Ag, fie solubili, fie membranari in structura Ag nativ distingem 2

componente distincte:

1. structura elementara ce poate fi recunoscuta de receptorii Ag (solubili/ membranari) = determinanti

Ag

2. Restul moleculei de Ag care NU e receptor direct de receptorii Ag, insa are rol de sustinere a

determinantului Ag. acesta = “purtator” sau “carrier”

I. SPECIFICITATEA

= proprietate obligatorie a Ag ce consta in capacitatea acestuia de a interactiona specific NUMAI cu situsul

complementar pentru Ag al unui receptor Ag unic (anticorp sau receptor limfocitar)

- receptorii Ag: membranari – TCR (T Cell Receptor)

– BCR (B Cell Receptor)

- situsul combinativ din receptori = portiunea direct raspunzatoare de recunoasterea Ag. Acesta este constituit din 2

lanturi polipeptidice cu structura foarte complexa. Din asamblarea lor rezulta o unitate de dimensiuni mici ce

permite acomodarea Ag de recunoscut. In compozitia fiecarui lant polipeptidic intra 2 componente mai

importante:

a.) paratop = singura portiune din situsul combinativ pentru Ag care are contacte directe cu Ag inductor. De

regula el e situat in interiorul situsului combinativ pentru Ag.

- paratopul e format din 3 portiuni mai importante:

1. initiala, la capetele aminoterminale ale lanturilor (primii 90-100 aa). Ea este sintetizata dupa codul unei

gene ce face parte din aproximativ cateva sute de gene de variabilitate

2. a doua portiune: <5 aa care este elaborata dupa codul unei gene ce face parte din cateva zeci de gene de

diversitate

3. a treia portiune e mai distal de capatul aminoterminal, formata din <10 aa, elaborata dupa codul unei

gene ce face parte din mai putin de 10 gene de jonctiune

- sinteza unui paratop se face prin recombinarea acestor 3 gene => per lant de paratop pot rezulta 10E4 variante de

lanturi ale situsului combinative pentru Ag. Per 2 lanturi => 10E8 tipuri diferite de situsuri combinative pentru

Ag.

- toate limfocitele T sau B care apartin unei singure clone limfocitare prezinta receptori antigenici ce contin in

structura lor acelasi tip unic de situs combinativ (au in genom acelasi tip de recombinaze)

- o singura clona de limfocite T/B poate recunoaste un singur tip distinct de determinant Ag (recunoasterea

determinantului Ag este clonotipic specifica)

=> reactia Ag-Ac = reactie cu specificitate absoluta la nivel de determinant Ag

b.) zona scheletala = portiunea situata la exteriorul situsului combinativ pentru Ag si care formeaza peretii

cavitatii. Ea NU e implicata in recunoasterea Ag.

II. IMUNOGENICITATEA

= capacitatea de a declansa RI

- are 3 faze:

1. Selectia clonala

- selectia de catre Ag dintr-un repertoriu preexistent de limfocite doar pe acelea care sunt Ag specifice

- limfocitele B au situsuri combinative diferite

- limfocitul b) din schema il va recunoaste

- el se numeste limfocit Ag-specific

- limfocitele a.),b.),c.) din schema NU sunt limfocite individuale, ci reprezentantii unor familii de limfocite (clone

limfocitare)

- toate limfocitele apartinand aceleiasi clone prezinta pe suprafata lor acelasi tip specific de receptor

- selectie clonala = recunoasterea Ag de catre limfocite NU poate fi realizata decat daca limfocitul Ag specific se

afla in stare de repaus (G0 a ciclului mitotic)

2. Activarea clonala si transformarea blastica

= consta in activarea metabolica a limfocitelor Ag specifice

- ca urmare a activarii, celula trece din faza G0 (repaus) in interfaza (G1-S/G2)

- ajunsa in interfaza, ea se transforma morphologic in limfoblast

3. Expansiunea clonala

- limfocitele activate incep sa se divida

- prin diviziuni mitotice successive => cresterea numarului de limfocite per clona activate, de aceea etapa se

numeste expansiune clonala

- clonele produc Ac Ag specifici. Ei prezinta situsuri combinative pentru Ag, capabile sa recunoasca Ag inductor.

NU TOATE AG AU AMBELE PROPRIETATI!

2 grupe de Ag:

1. IMUNOGENELE (antigene complete), care, in functie de mecanismul de declansare a RI se impart in 2 subtipuri:

a.) timoindependente (rar intalnite). Ele sunt Ag capabile sa declanseze NUMAI RIU. Ca urmare a stimularii directe a

limfocitelor B, fara a fi necesara prezenta limfocitelor T. Surse: unele bacterii

b.) timodependente (majoritare). Ele pot declansa fie RIU, fie RIC care insa au la baza o cooperare celulara in cadrul

careia e absolut necesara si prezenta si activarea limfocitelor T (in special TH). Ele reprezinta cel putin 95% din

totalul de Ag.

- biochimic, ele pot fi: proteine/glicoproteine, oligozaharide, fosfolipide, ac. nucleici sau alte substante

- la cooperarea ce sta la baza raspunsului participa urmatoarele categorii de celule:

- Ag timodependente sunt captate de APC

- In APC Ag sunt prelucrate/procesate si micile fragmente ce rezulta ulterior sunt expuse pe suprafata APC in

complex cu moleculele MHC

- Aceste fragmente = epitopi

- Epitopii sunt recunoscuti de TH care fie informeaza LB => RIU, fie TC => RIC

Conditiile de imunogenitate ale Ag timodependente:

1. Ag trebuie sa fie o substanta non-self. Proteinele sunt percepute ca non-self daca provin din si patrund in organisme

diferite genetic/filogenetic intre ele.

2. Aceste Ag sa aiba GM mare sau foarte mare.

3. Sa aiba structura complexa (mai complexa cu cat continutul de aa e mai mare)

4. Substanta trebuie sa fie degradabila/procesabila in APC (ca sa rezulte epitopi)

5. Raspunsul fata de Ag timodependent e conditionat genetic. El depinde de tipul de gene zise IR (IR = imune response).

Ele sunt gene MHC, respectiv HLA

2. HAPTENELE (antigenele incomplete)

- au o singura proprietate – specificitatea;

- au GM mica sau foarte mica

- structura simpla

- pot interactiona cu receptor antigenic, dar ele singure NU pot declansa RI decat daca sunt cuplate natural sau artificial cu

macromolecule imunogene, numite purtatori (carrier)

=> haptenele au specificitate, dar NU pot declansa raspunsuri imune – nu prezinta imunogenitate.

- imunogenele pot asigura conditia minima necesara activarii limfocitare (cross-linkarea interreceptoriala = legare

laterala a receptorilor antigenici), haptenele NU.

- in urma recunoasterii Ag apar semnale activatoare transmise spre interiorul celulei. Ele sunt miniaturale si se

exercita la distanta foarte mare unele de altele. Teoretic ele ar putea active limfocitul daca toti receptorii ar fi

activati intr-o arie restransa. Haptenele NU se pot aduna spontan intr-o arie restransa.

- cross-linkarea e foarte probabil de realizat in cazul imunogenelor. Partea carrier a Ag timoindependente poarta

determinanti Ag identici intre ei. Punerea in contact cu un limfocit B => recunoasterea Ag si o concentrare a

cuplurilor Ag-receptor intr-o arie restransa (cross-linkare). Apar stimuli miniaturali foarte apropiati => se

insumeaza => activarea limfocitului B cu generaea RIU. Cross-linkarea e realizata de partea carrier. In cazul Ag

timodependente: ele sunt formate din 2 parti, 1 carrier, cu structura simpla si GM mica, si la fiecare parte carrier

se asociaza o singura haptena. In timpul cooperarii dintre celule, limfocitul B recunoaste Ag dupa partea

haptenica. Limfocitul TH recunoaste Ag NUMAI dupa partea carrier. In cazul limfocitelor B => adunarea

cuplurilor Ag-receptor intr-o arie restransa. Cross-linkarea e realizata de limfocitul TH.

- toate Ag complete au o parte carrier si una haptenica. Partea haptenica e responsabila de proprietatea de

specificitate – de raspuns (are la baza selectia clonala) si de reactie (Ac rezultanti reactioneaza cu partea

haptenica)

- ambele componente (carrier – haptena) sunt responsabile de imunogenitate

partea haptenica e responsabila de specificitatea de raspuns si de reactie

Notiunea alternativa pentru haptena = determinant antigenic

Determinanti Ag = subcomponente ale moleculei de Ag nativ care din punct de vedere structural pot fi impartiti in 2

categorii:

a.)determinanti Ag liniari (secventiali)

- constituiti din 8-15 aa dispusi in succesiune unul dupa altul in structura lantului peptidic

- structuri amfipatice (formati din amestec de aa hidrofili si hidrofobi)

- pozitionati in interiorul moleculei de Ag, ei fiind eliberati NUMAI ca urmare a procesarii Ag inactive in APC

- sunt recunoscuti specific NUMAI de catre limfocitele T

b.)determinanti Ag conformationali

- constituiti din 8-15 aa dispusi in portiuni diferite ale lanturilor polipeptidice si sunt adusi in apropiere prin buclarea

moleculei de Ag native

- sunt structuri numai hidrofile (aa hidrofili)

- sunt pozitionati la suprafata moleculei de Ag nativ, in portiunea de maxima flexibilitate a Ag nativ

- de regula ei sunt recunoscuti NUMAI de limfocitele B si Ac elaborati de ele

Celule prezentatoare de antigen (APC)

Definitie = celule ce joacă un rol esenţial în iniţierea în organele limfoide secundare (ggl limfatici, splină) a unor

răspunsuri imune, fie umorale, fie celulare faţă de Ag timodependente.

Ag timodependente

participă doar în iniţierea răspunsurilor imune

răspunsurile imune se desfăşoară doar în organele limfoide secundare

condiţia de bază în declanşarea răspunsurilor imune constă în stimularea de către Ag inductor a limfocitelor

efectorii

limfocite efectorii: Limfocite B, Limfocite Tc

activarea limfocitelor efectorii NU se realizează niciodată per primam, ci activarea lor se realizează prin

parcurgerea a mai multe etape => răspunsurile imune ce apar sunt procese multifazice

Etapele de principiu ale răspunsurilor imune faţă de Ag timodependente

- Acumularea intravasculară a Ag declanşatoare

ele se pot acumula în diverse ţesuturi

ele pot proveni din sursă externă (Ag exogene) dacă străbat barierele dintre mediu şi organism (ţ. cutanat, epiteliu

digestiv, epiteliu respirator)

sau din sursă endogenă (eliberate ca urmare a generării unor procese autoimune, Ag tumorale care se pot acumula

ca urmare a eliberării lor de către celulele tumorale – Ag eliberate la distanţă foarte mare de ţesutul ţintă, ele sunt

lansate în circulaţie şi ulterior pot difuza extravascular cu acumulare în ţesuturi şi organe)

limfocitele efectoare pot fi localizate: - în circulaţie

- în organele limfoide, unde sunt prezente majoritatea clonelor de LB şi

LT

Ag NU poate activa limfocitele circulante

LB circulante NU pot fi activate pentru că obişnuit ele NU difuzează extravascular

LTc pot trece extravascular, dar NUMAI în condiţii speciale (dacă ele sunt celule cu memorie imunologică)

Ag pot activa limfocitele din organele limfoide (ggl, splină). Ele ajung acolo ca urmare a faptului că sunt preluate

şi transportate acolo de APC

- Transportul Ag declanşatoare de la nivelul ţesuturilor către organele limfoide de către APC

APC se localizează în organele limfoide şi aici încep să prezinte pe membrana lor Ag transportat până la acest

nivel

- Prezentarea Ag

- Cooperarea dintre APC şi - LB => RIU

- LTc => RIC

- Activarea limfocitelor efectorii în cadrul cooperării celulare

APC

în funcţie de profilul lor funcţional se împart în două categorii:

c) APC profesionale

d) Macrofagele

e) Celule dendritice

f) Limfocite B

g) APC ocazionale

h) Neutrofilele

i) Celulele endoteliale

j) Unele celule epidermice

1. APC profesionale

Macrofagele

celule produse de măduva hematogenă, ce lansează în circulaţia sistemică elemente tinere sub formă de monocite

acestea, după un foarte scurt tranzit intracirculator (24-36h), trec în diverse ţesuturi şi organe, fiind atrase sub

acţiunea unor factori chemotactici

în final => macrofage care devin macrofage activate

ajunse în stadiul de macrofag activat pot îndeplini funcţia de APC

funcţia de APC trece obligatoriu prin 5 etape:

1) Captarea Ag declanşatoare

macrofagele captează de regulă NUMAI Ag corpusculare (bacterii, virusuri, mici paraziţi). NU

capteză Ag solubile. Macrofagele captează Ag corpusculare aflate în 2 stări: opsonizate (mai frecvent)

şi neopsonizate.

captarea e un proces mediat receptorial

Opsoninele = factori imunologici solubili care învelesc sau tapetează Ag corpusculare şi favorizează captarea Ag

de APC

Există 2 opsonine de importanţă:

- C3b a complementului (fragment rezultat din activarea factorului C3 al complementului). Ea e pusă în

libertate în urma funcţionării continue a căii alterne a complementului. C3b are ca particularitate faptul că

se ataşează de orice membrană NON-SELF => depunerea ei pe suprafaţa bacteriei. Macrofagele captează

foarte uşor aceste bacterii pentru că dispun pe suprafaţa lor de receptori ce pot angaja legături cu

componenta C3b a complementului (CR)

- IgG se depun pe suprafaţa bacteriilor ca urmare a recunoaşterii determinantului Ag de suprafaţă. IgG

angajează legături cu ei prin intermediul capătului Fab al IgG. Astfel IgG proemină în lichidul interstiţial

prin capătul Fc. Macrofagele pot angaja foarte uşor aceste legături prin Fc al IgG (au receptori pt Fc al IgG

= receptori FcγR)

Mai putin eficient pot fi captate şi Ag neopsonizate ca urmare a faptului că macrofagele au

receptori pe suprafaţă capabili să recunoască unele oligozaharide prezente în peretele Ag (fucozil,

manozil). Aceşti receptori se numesc F/M-R.

Cei mai importanţi receptori sunt CR si FcγR (receptori opsoninici)

captarea e un proces imunologic specific. Macrofagele, prin receptorii de suprafaţă NU vin niciodată în

contact direct cu determinanţii Ag de suprafaţă ai bacteriilor => proces imunologic specific.

2) Endocitarea Ag captate

se realizează ca urmare a emiterii de pseudopode şi constituirea unor vacuole

e un proces înalt consumator de energie

3) Prelucrare/procesare Ag endocitate, mai ales în compartimentul lizozomal

aici se realizeză fragmentarea Ag nativ, scindarea lui cu generare a numeroase fragmente ce poară

denumirea de epitopi

din mai mulţi epitopi, macrofagele realizează selecţia epitopilor imunodominanţi (cei mai capabili de

declanşarea unui răspuns imun)

4) Conservarea unei mici părţi din epitopii imunodominanţi în anumite subsectoare ale

macrofagului

ea e importantă pentru că din cantitatea conservată ulterior macrofagul va elibera mici cantităţi de

epitopi, ceea ce conduce la întreţinerea în timp a răspunsului imun

5) Cuplarea majorităţii epitopilor imunodominanţi în moleculele MHC => în final complexe

MHC-epitopi şi prezentarea Ag

complexele MHC-epitopi sunt prezentate pe membrana macrofagelor

prezentarea se realizeză în cuplu cu moleculele MHC I, MHC II

epitopii sunt prezentaţi către Limfocitele TH. Ele cunosc doar epitopii care sunt prezentaţi în complex cu

MHC II

din totalul macrofagelor:

periferice – 75% pot sintetiza MHC II

splenice – 50% pot sintetiza MHC II

hepatice – 25% pot sintetiza MHC II

dacă macrofagele elaborează şi MHC I şi MHC II => ele sunt implicate în generarea unor răspunsuri

imune

dacă ele produc doar MHC I NU sunt implicate în generarea de răspunsuri imune, ele participă în reacţii

inflamatorii

cele mai importante etape pentru funcţia de APC sunt prima şi a cincea

funcţia de APC e condiţionată de receptorii de suprafaţă şi de producerea de MHC II

Funcţia de ansamblu a macrofagelor

transportul Ag tisulare prin limfaticele aferente către ariile timodependente (populate de Limfocitele TH) ale

organelor limfoide secundare. Aceste arii sunt reprezentate de zona paracorticală în ggl limfatici şi de PALS

intern în splină (PALS = stratul limfoid periarterial intern)

Celulele dendritice

celule produse de măduva hematogenă ce au ca principală caracteristică morfologică faptul că în condiţii de

repaus prezintă prelungiri citoplasmatice sau pseudopode

pseudopodele au 3 caracteristici:

- sunt numeroase sau foarte numeroase

- sunt fine, efilate

- sunt lungi, depăşesc de 4 – 5 ori diametrul celulei propriu-zise

seamănă morfologic cu celulele dendritice din SNC

îndeplinesc funcţie de APC pentru că:

- în general dispun de receptori de captare (CR, FcγR)

- în general ele elaborează molecule MHC

ele NU reprezintă o clasă omogenă, ci una foarte heterogenă atât morfologic, cât şi funcţional

se disting 6 clase distincte, împărţite în 3 clase mai mari (vezi tabel)

- Nelimfoide

3. CD Langerhans

distribuite în ţesutul cutanat (limita dermo – epidermică) unde formează un strat celular aproape continuu;

submucoasa bucală; submucoasa tractului digestiv; submucoasa şi mucoasa colului uterin

aspect atipic dendritic. Ele sunt celule stelate (prezintă pseudopode puţine şi groase)

ele dispun de receptori CR, FcγR din abundenţă, însă NU elaborează MHC II

funcţia lor: transportă Ag de la nivelul ţ. cutanat sau alte locaţii către ariile timodependente ale organelor limfoide

secundare. Prezintă Ag către LTH

4. CD Interstiţiale

ele sunt distribuite ubicuitar la nivelul interstiţiilor celulare

au aspect morfologic atipic dendritic (sunt stelate)

seamănă cu CD Langerhans. Prezintă receptori opsoninici, dar NU elaborează MHC II

ele transportă Ag tisulare către ariile timodependente ale organelor limfoide secundare

- Limfoide

3. CD Interdigitate

sunt distribuite NUMAI în ariile timodependente ale organelor limfoide secundare

sunt celule tipic dendritice

ele sunt cele mai mari producătoare de MHC II, însă NU au receptori de captare Ag (CR, FcγR)

4. CD Foliculare

pentru că sunt prezente în foliculii limfoizi (aglomerări de limfocite B). Ele sunt în zone bursodependente:

cortexul ganglionar, respectiv PALS extern a splinei

expun pe suprafaţa lor în cantităţi enorme receptori de captare (CR, FcγR). NU elaborează MHC II

joacă un rol important în concentrarea în zone bursodependente a Ag declanşatoare, ceea ce favorizează

recunoaşterea Ag de Limfocitele B. Ele au o funcţie de filtru celular

- Circulante

5. CD Sangvine

prezente NUMAI în circulaţie, dar în număr mic (sub 0,1% din totalul PMN)

NU dispun de nici una din categoriile de molecule prezente pe suprafaţă

6. CD Văluroase

celule aplatizate care prezintă pe flancuri oscilaţii sau ondulaţii ale membranei

sunt prezente NUMAI în limfă

NU dispun de nici un fel de receptori şi nici NU elaborează molecule de MHC II

CD CR FcγR MCH II

Nelimfoide

(intratisulare)

CD Langerhans +++ +++ ―

CD Interstiţiale +++ +++ ―

Limfoide CD Interdigitate ― ― +++++

CD Foliculare +++++ +++++ ―

Circulante CD Sangvine ― ― ―

CD Văluroase ― ― ―

Se consideră că aceste 6 tipuri de celule NU reprezintă entităţi morfologice în sine, ci toate provin dintr-o singură

celulă progenitoare, care în funcţie de ariile pe care le traversează, îşi modifică aspectul morfologic, de aceea

discutăm despre traficul şi filiaţia celulei dendritice.

Măduva osoasă lansează celule dendritice în circulaţie, apoi ele trec în ţesuturi şi organe.

De asemenea din circulaţie trec în ggl locoregionali. Se consideră că parenchimul ggl prezintă la exterior o zonă –

cortex – bursodependentă, iar la interior o zonă – paracortex – timodependentă.

În splină ajung prin arteriola centrală. În jurul ei se află pulpa albă. Ea e populată de leucocite. În jurul pulpei albe

se află pulpa roşie. Pulpa albă e alcătuită din 3 manşoane concentrice:

1. PALS intern (timodependentă)

2. PALS extern (bursodependentă)

3. Zona marginală

Iniţial sunt produse CDS, care sunt ovalare. Ele pot urma 2 traficuri:

1. traficul intratisular

a. ţesut cutanat

aici îşi modifică aspectul morfologic (devin stelate) = CD Langerhans

ele prezintă pe suprafaţă receptori de captare Ag (CR, FcγR) prin care pot capta diverse Ag

apoi se activează şi încep să migreze, transportând Ag

ele iau calea limfaticelor aferente către ggl locoregionali

în limfă ele îşi modifică aspectul în CD Văluroase şi pătrund în ggl locoregionali, unde se stabilesc NUMAI în

paracortex

aici îşi modifică aspectul în celule tipic dendritice (CD Interdigitate). Ele produc MHC II prin care prezintă Ag

către TH, care se inclavează printre prelungirile lor => activare TH cu declanşarea răspunsului imun

b. organe somatice

aici îşi modifică aspectul şi devin stelate (CD Interstiţiale)

funcţie de captare Ag (prezintă CR, FcγR)

ele se activează şi pot urma 2 tipuri de traficuri:

în ggl locoregionali, unde ele se transformă în CD Interdigitate

calea antidromică şi reintră în circulaţie, se transformă din nou în CD Sangvine. Sub această

formă pătrund în splină, luând calea arteriolei centrale şi se fixează în PALS intern, unde se

transformă morfologic în CD Interdigitate şi prezintă Ag către LTH

2. traficul limfoid

CD Sangvine pot pătrunde direct în organele limfoide

în ggl, unde se opresc în cortex, luând aspectul de CD Foliculare

în splină, prin arteriola centrală şi se fixează în PALS extern, unde devin CD Foliculare

Limfocitele B

pot funcţiona ca APC pentru că prezintă pe suprafaţa lor receptori de captare Ag (CR, FcγR şi BCR)

BCR captează Ag solubile

În anumite etape LB pot elabora şi expune molecule MHC II

Moleculele prezentatoare de Ag (MHC I şi MHC II)

1. MHC I

distribuite ubicuitar, pe membrana tuturor celulelor, cu excepţia eritrocitelor şi a trombocitelor

sunt heterodimeri, formaţi din 2 lanţuri diferite, dar asociate între ele, orientate cu capetele N-terminale în afara

celulei şi cele C-terminale în interior. Ele se notează cu α şi β.

α e un lanţ mare, cu GM de aproximativ 40-45 kda,

β are GM de aproximativ 12 kda (β2 microglobulină)

- lanţul α

foarte lung, NU este liniar

el e constituit din 3 bucle (domenii), tăiate prin punţi sulfurice intracatenare

buclele sunt formate din 100-110 aa

cele 3 domenii se notează cu α1, α2, α3

α1, α2 sunt constituite din secvenţe de aa variabile sau extrem de variabile (domenii polimorfe). Ele sunt

poziţionate faţă în faţă şi constituie o cavitate de dimensiuni mici = situs de prezentare a Ag

α3 au o structură constantă pe toate celulele unui individ. E considerat un Ag self

la acest lanţ se asociază lanţul β

- lanţul β

poziţionat extracelular

realizează legături covalente cu α3

are structură constantă la toţi indivizii aceleiaşi specii

Funcţiile MHC I:

prezentarea Ag endogene

responsabile prin α3 de declanşarea reacţiilor de respingere a grefelor de ţesuturi şi organe

cooperarea dintre APC, pe suprafaţa cărora se poate află, şi LTc sau LTS. În timpul cooperării dintre ele se

angajează legături prin MHC I cu un contraligand prezent pe membrana LTc şi LTS (el se numeşte CD8).

Angajează legături cu domeniul α3.

2. MHC II

distribuite restrâns (pe membranele celulelor participante la răspunsurile imune: APC, LB sau LT)

sunt heterodimeri, formaţi din 2 lanţuri cu GM apropiată

α – GM 32-34 kda

β – GM 27-28 kda

lanţurile sunt organizate în bucle sau domenii. Pe fiecare lanţ există 2 domenii (α1, α2, β1, β2), dinspre capătul N-

terminal spre cel C-terminal.

α1, β1 au structură variabilă sau hipervariabilă (domenii polimorfe). Ele sunt poziţionate faţă în faţă, se ondulează

=> o cavitate = situs prezentator de Ag

α2, β2 sunt domenii monomorfe

Funcţiile MHC II:

prezentarea Ag exogene (provenite prin fagocitare)

pot avea o contribuţie la declanşarea unor reacţii de respingere a grefelor (α2)

cooperare APC şi LTH => legături între MHC II şi un contraligand prezent tipic pe TH (CD4) => legături CD4- α2

Mecanismele prezentării selective a Ag de către moleculele MHC

1. MHC I

prezintă Ag endogene (provenite din citoplasma APC). La origine ele sunt proteine citoplasmatice ce pot fi

autoantigene, Ag tumorale, Ag rezultate din metabolizarea bacteriilor cu habitat intracelular, din diverse categorii

de virusuri ce colonizează citoplasma

proteinele trebuiesc prelucrate => un compartiment enzimatic (proteozomi = materiale enzimatice non-

lizozomale, constituite din unităţi sub formă de inel – 4 – α la exterior şi β la interior). α au rol imunoreglator, iar

β sunt unităţi enzimatice ce conţin diverse tipuri de endopeptidaze

mici fragmente peptidice = epitopi. Ei vor fi translataţi din citoplasmă în RER, unde se elaborează moleculele

MHC I

translarea NU se face prin difuziune, ci prin sisteme transportoare ce se numesc TAP1/2 (transportorul asociat

prezentării Ag)

proteozomii sunt ancoraţi la TAP prin intermediul unor proteine de legătură LMP (low mass proteins) şi sunt 2

varietăţi: LMP-2 (2 kda) şi LMP-7 (7 kda)

epitopii sunt încărcaţi pe MHC I, care sunt eliberaţi iniţial ca lanţuri individuale (Iα şi Iβ). Ele se asociază =>

molecule MHC I (dar lanţurile NU au afinitate mare între ele). Ele sunt solidarizate ca urmare a asocierii unor

chaperine (CALNEXINA). Încă NU e capabil să fixeze epitopii. Cea de-a doua chaperină îi dă capacitatea

aceasta. Ea induce modificări conformaţionale în α, soldate prin deschiderea largă a situsului pentru prezentarea

Ag (CALRETICULINA) – CR5 permite ataşarea complexului la sistemul TAP (creşte afinitatea Iα pentru

tapsină, care leagă MHC I la sistemul TAP) => epitopii sunt încărcaţi şi complexul MHC I e adus la suprafaţă, iar

epitopii vor fi recunoscuţi de LTc sau LTS.

2. MHC II

2 lanţuri IIα şi IIβ, aflate în RER. La ele se asociază lanţul IIi(inhibitor). Prin capătul N-terminal el obturează

situsul pentru prezentarea Ag al acestor molecule => epitopii NU pot fi încărcaţi pe MHC II. Când se cuplează

sunt translate în endozomi.

în endozomi: lanţul IIi: se îndepărtează capătul C-terminal, el rămânând ataşat prin capătul N terminal (CLIP –

peptidul inhibitor divizat prin clivaj)

lanţul CLIP e îndepărtat => situsul prezentator de Ag devine liber => moleculele pot fixa epitopii rezultaţi prin

calea endocitară (fagocitoză)

la încărcare moleculele sunt aduse la suprafaţă şi epitopii prezentaţi vor fi recunoscuţi doar de LTH

Populaţiile limfocitare şi markerii lor de suprafaţă

- din totalul celulelor seriei albe, limfocitele reprezintă cam 25-40%, ceea ce corespunde unei valori absolute de

1500-4000 de limfocite pe mm3

- din punct de vedere morfologic, se împart în:

1. Limfocite mici

- aproximativ 80-85% din totalul limfocitelor periferice

- diametru 6-9 µm

- raport nucleu/citoplasma supraunitar

- subvarietăţi:

a. limfocite T

b. limfocite B

2. Limfocite mari

- 10-15% din totalul limfocitelor periferice

- diametru 10-16µm

- prezintă ciplasmă foarte abundentă ce înconjoară de jur împrejur nucleul

- în citoplasmă sunt prezente din abundenţă granulaţii azurofile uşor de evidenţiat în microscopia optică

- se numesc LGL (Large Granular Limphocytes)

- ea include celulele NK implicate în imunitatea naturală şi RIC

1. Limfocitele mici

- diferenţeierea LT/LB NU poate fi făcută niciodată pe baza unor criterii morfologice

- diferenţe din punct de vedere electronomicroscopic

- diferenţierea se face rapid şi eficient pe baza unui test funcţional: testul Rozetării (foarte vechi, constă în punerea

în contact a limfocitelor raportate anterior prin tehnici de gradient cu eritrocite de oaie; singurele care angajează

legături cu acestea şi formează conglomerate celulare sunt LT)

- LB NU sunt celule rozetante

- LT prezintă pe suprafţa lor un receptor tipic de adeziune intercelulară (CD2). El NU există pe suprafaţa LB

- LT NU reprezintă o populaţie celulară omogenă, ci este foarte heterogenă din punct de vedere funcţional

- avem 4 subvarietăţi de LT:

a. TH

b. TC

c. TS

d. TCS (contrasupresoare)

- diferenţierea dintre ele NU poate fi făcută pe baza criteriilor morfologice şi nici pe baza testului rozetării pentru că

toate rozetează la fel

- diferenţierea dintre ele se face prin evidenţierea markerilor de suprafaţă

- pe TH se află un marker diferit de TC, TS, TCS

- markerii pot fi identificaţi cu ajutorul unei tehnici – flaucitometrie (citometrie în flux). Ea se bazează pe utilizarea

Ac monoclonali (artificiali, cu înaltă specificitate, marcaţi fluorescent şi recunosc tipic NUMAI 1 marker)

- contează de fapt merkerii de suprafaţă, NU forma limfocitelor

Limfocitele T

Caractere generale

- reprezintă populaţia limfocitară majoritară prezentă în sângele periferic (68-80% din totalul limfocitelor

periferice)

- sunt celule cu durată de viaţă lungă sau foarte lungă (ani, yeci de ani, cât o viaţă de om)

- celule intens recirculante (ele “patrulează” continuu în întreg organismul în căutarea Ag pentru care sunt

programate genetic)

I. Receptorii de suprafaţă ai LT

- expun pe suprafaţa lor 3 categorii de receptori:

1. Receptori de recunoaştere Ag

a. Complexul TCR-CD3

- rol în recunoaşterea Ag (epitopilor)

b. Coreceptori: CD4 sau CD8 (recunoaşterea moleculelor prezentatoare ale epitopilor CD4 → MHC

II

CD8 → MHC I

Din a. şi b. => recunosc simultan atât Ag prezentat cât şi moleculele prezentatoare ale acestora = recunoaşterea

Ag asociativă (reprezintă şi principala cale de activare metabolică a LT)

2. Receptori cu rol accesor în activarea LT:

o CD28

o CD45

3. Receptori de adeziune intercelulară

- permite stabilirea de contacte LT – alte tipuri de celule

o CD2

o LFA1 (CD11A/CD18)

- CD = titulatura de catalog a receptorilor prezenţi la suprafaţa limfocitelor. CD urmat de un număr = un singur

receptor prezent la suprafaţa LT. s-a recurs la această titulatură, pentru a se înlocui titulaturile mai vechi,

descriptive. Unele se mai păstrează (LFA1 – antigen asociat funcţiei leucocitare; VLA – antigen cu apariţie foarte

târzie, el apare dupa ce LT au fost activate, deci apar foarte târziu; ICAM – molecule de adeziune intercelulara)

- CD = cluster of designation

= class du differention

= clasă de diferenţiere


Caracteristicile recunoaşterii Ag realizată de LT

i. LT recunosc Ag NUMAI după structura lor primară (secvenţa de aa). Recunosc în mod tipic doar

Ag hidrofili

ii. LT recunosc NUMAI Ag prezentat pe suprafaţa APC în complex cu molec MHC (LT, spre

deosebire de LB NU recunosc niciodată Ag solubile)

iii. Recunoaşterea realizată de LT e prin definiţie o recunoaştere asociativă

a. Complexul TCR-CD3

- pe suprafaţa LT aflate în repaus există în jur de 60000 de asemenea complexe

TCR (receptorul celulei T pentru Ag)

- heterodimer constituit din 2 lanţuri transmembranare (α şi β) orientate cu capetele N-terminale afară şi

cele C-terminale în interiorul LT

- lanţurile sunt elaborate după codul unor gene diferite: α – Cz 14, β – Cz 7

- în segmentul extracelular α şi β se asociază între ele prin punţi disulfurice

- membrana LT străbătută de lanţuri separă 3 segmente în cele 2 lanţuri

a. segmentul extracelular

- lanţurile NU sunt liniare, ci adoptă o configuraţie imunoglobin-like (sunt organizate în bucle sau domenii

situate simetric)

- pe cele 2 lanţuri există câte 2 domenii, fiind de principiu formate din 100-110 aa

- domeniile N-terminale sunt constituite din secvenţe de aa variabile/hipervariabile. Ele se notează cu Vα şi

Vβ

- Vα şi Vβ se asociază între ele şi constituie o cavitate de dimensiuni mici = situs combinativ pentru Ag

(SCAg)

- celelalte 2 domenii sunt constituite din secvenţe de aa constante ca structură pe majoritatea limfocitelor.

Se notează cu Cα şi Cβ

- dintre cele 2 perechi de domenii, cele mai importante din punct de vedere funcţional sunt cele variabile.

Ele formează SCAg şi pentru aceasta ele sunt responsabile de recunoaşterea Ag

- deşi Vα şi Vβ sunt implicate în recunoaşterea Ag, ele NU angajează niciodată contacte cu Ag prin

întreaga lor secvenţă de aa, ci realizează contacte cu Ag care sunt punctiforme, realizate prin intermediul

unor mici secvenţe de aa (8-15) rezultate în urma plicaturării Vα şi Vβ. Aceste segmente sunt situate în

vârful plicaturilor şi protruzionează adânc în cavitate, realizând legături cu Ag prin potrivire de formă sau

complementaritate => ele se numesc CDR (regiuni determinante ale complementarităţii)

domeniile variabile Vα, Vβ

- circular prin plicaturare

- plicaturile există prin intermediul celor 3 punţi disulfurice intradomeniu

- secvenţele din vârful plicaturilor sunt doar ele responsabile de contactul cu Ag (8-15 aa). Ele se numesc

CDR

- pe fiecare domeniu există 3 CDR. Ele constituie paratopul

- restul secvenţelor = zona scheletală (FR – framework regions)

- recunoaşterea Ag se face prin stabilirea de contacte diferenţiate între CDR şi complexul MHC – epitop

- LT recunosc doar Ag care sunt prezentate pe suprafaţa APC

- APC expun prin moleculele MHC un epitop

- CDR1 – CDR2 angajează legături NUMAI cu moleculele MHC, recunoscând din acestea doar domeniile

polimorfe (MHC I – α1,α2, MHC II – α1, β1)

- CDR3 sunt singurele care asigură legături cu epitopul prezentat

e recunoscut atât epitopul, cât şi prezentatorul acestuia, deci se realizează o recunoaştere Ag asociativă

intrareceptorială (1 receptor – 2 molecule recunoscute)

domeniile constante Cα, Cβ

- porţiunea din segmentul extracelular al TCR între domeniile intern şi membranar = zona balama

- în această porţiune (ZB) lanţurile α şi β se asociază între ele prin punţi disulfurice => heterodimerul

- ea e porţiunea din TCR dotată cu maximum de flexibilitate. În jurul ZB TCR execută în mod continuu

mişcări de baleiere, care favorizează recunoaşterea Ag (contactul cu complexul MHC – epitop prezentat

pe suprafaţa APC)

b. segmentul transmembranar

- constituit din 22-25 aa

c. segmentul intracitoplasmatic

- este extrem de scurt – 5-12 aa

Funcţiile TCR

- realizează recunoaşterea Ag

- generează semnale activatoare care apar secundar recunoaşterii Ag

- NU poate realiza transmisia sau transducţia semnalelor către sistemele enzimatice din profunzime. Ea se

realizeză prin a doua componentă a complexului TCR-CD3, adică prin CD3

CD3

- complex pentameric, format din 5 lanţuri:

- 3 lanţuri scurte şi groase care prezintă segmente intracitoplasmatice destul de reduse (notate γ, δ, ε). Au

GM de aproximativ 21-25kda şi sunt elaborate după gene prezente pe cromozomul 11

- la cele 3 lanţuri scurte şi groase se asociază 2 lanţuri foarte lungi şi efilate care cel mai frecvent sunt

identice între ele (notate ℓℓ, au GM de 16kda, fiind elaborate după codul unor gene aflate pe cromozomul

1)

- cele 5 lanţuri se asociază între ele prin punţi disulfurice şi se asociazî la TCR

complexul heptameric TCR-CD3

- CD3 trimite semnalele activatoare către lanţurile ℓ, ele având acces la sistemele enzimatice de profunzime

- CD3 fixează localizarea membranară a unor enzime foarte importante pentru activarea metabolică a LT.

Ea se face la nivelul unor secvenţe mici de aa prezente în porţiunea intracitoplasmatică a tuturor lanţurilor

CD3 – se numesc ITAM (motive activator imunoregulatorii tirozinice)

b. Coreceptori

CD4

- coreceptor de recunoaştere Ag

- GM – 60kda

- elaborat după codul unor gene prezente pe Cz 12

- distribuţia: CD4 e distribuit tipic pe suprafaţa TH

- el e considerat marker definitoriu pentru TH

- TH = LT – CD4+

- e o glicoproteină transmembranară orientată cu capătul N-terminal afară, C-terminal înăuntru

- există 3 segmente:

a. segmentul extracelular

- organizat în bucle sau domenii

- 4 bucle diferite între ele (D1 D2 D3 D4)

- E implicat în recunoaşterea moleculelor prezentatoare de Ag

- Contactele se stabilesc când LT cooperează în vederea recunoaşterii Ag cu APC, care expun MHC cu

epitop

- Receptorul recunoaşte NUMAI moleculele MHC II, contactându-l prin D1, NUMAI domeniul monomorf

al moleculei MHC II – α2

b. segmentul transmembranar

c. segmentul intracitoplasmatic

- este foarte lung

- prin el contribuie esenţial la activarea TH

- CD4 se află în contact fizic cu o enzimă (proteintirozinkinază – PTK1). Varietatea tipică pentru TH e

PTK p56lck

- p56 – proteina 56kda

- lck – titulatura protooncogenei responsabilă de sinteza acestei proteinkinaze (kinază caracteristică

leucocitelor)

CD8 - glicoproteină transmembranară heterodimerică: 1 lanţ α şi unul β

- orientată cu capetele N-terminale afară şi cele C-terminale la interior

- elaborată după codul unor gene de pe Cz 2

- particularitate: în segmentul extracelular prezintă câte un domeniu

- domeniile sunt poziţionate simetric => conformaţie Ig-like

- segmentele intracitoplasmatice sunt foarte lungi

- CD8 e prezent pe suprafaţa TC şi TS (LT CD8+)

- funcţii realizate diferit prin segmetul extracelular şi cel intracitoplasmatic

- segmentul extracelular: cooperarea între TC/TS şi APC (cooperarea se face cu ocazie prezentării şi

recunoaşterii Ag. În timpul cooperării CD8 recunoaşte specific NUMAI moleculele MHC I, angajând

legături NUMAI cu domeniul monomorf al MHC I – α3). Are rol important în activarea TC/TS

- segmentul intracitoplasmatic: se află în contact cu aceeaşi PTK p56lck

Cei 4 receptori (TCR, CD3, CD4, CD8) realizează recunoaşterea Ag asociativă.

- recunoaşterea e dublu asociativă:

o recunoaştere Ag asociativă intrareceptorială (realizată de TCR)

o recunoaştere Ag asociativă interreceptorială (recunosc moleculele prezentatoare)

stabilirea unui număr mare de contacte intre moleculele prezentatoare şi cele prezentate

LT → leg. cu MHC (5) prin TCR şi CD4/CD8

cu Epi (2) prin TCR

DAR ele se realizează DOAR când e recunoscut epitopul

- moleculele MHC de regulă sunt molecule prezentate NUMAI pe membranele celulare => LT recunosc

NUMAI Ag membranare

- Ag membranare pot fi de 3 tipuri:

1) Ag prezentate

2) Ag constitutive

3) Ag ataşate

- LT NU recunosc niciodată Ag ataşate (Ac) şi Ag constitutive (Ac/NK)

- LT recunosc DOAR Ag prezentate în complex cu MHC

recunoaşterea Ag de LT este o recunoaştere MHC restrictivă

2. Receptori cu rol accesor în activarea LT

CD28 - glicoproteină transmembranară homodimerică

- GM 45kda

- distribuţie: prezent NUMAI pe suprafaţa TH/TC şi niciodată pe TS

- segmentul extracelular: câte o buclă pe domeniu

- segmentul intracitoplasmatic: lung sau foarte lung

- funcţie: favorizează net cooperarea dintre TH/TC şi APC

- în timpul cooperării se stabilesc legături între CD28 şi un contraligand (CD80) – prezent NUMAI pe

suprafaţa APC profesionale => semnale activatoare care se trimit către profunzime, ele contând enorm

pentru maturarea funcţională a TH/TC

- TH produce diverse tipuri de IL

- TC produce CK

CD45 - glicoproteină transmembranară

- GM 100-200kda

- pe suprafaţa tuturor celulelor de origine hematogenă (excepţie eritrocitele şi trombocitele)

- pe suprafaţa LT e extrem de bine reprezentat (ocupă 10% din suprafaţa lor membranară)

- NU există ca receptor izolat

- El se ataşează prin punţi disulfurice la lanţul ℓ al CD3 => CD45 e activat întotdeauna ca urmare a

stimulării Ag

- Funcţie enzimatică, e o fosfatază (PTP) care ămpreună cu PTK formează un cuplu funcţional extrem de

important

3. Receptorii de adeziune intercelulară

- foarte importanţi printre altele în cooperarea prin contact între LT şi APC

= cooperare cognitivă

CD2 - receptor panT (pe toate LT) şi pe suprafaţa celulelor NK

- glicoproteină transmembranară

- are GM 50kda

- segmentul extracelular prezintă 2 domenii

- segmentul intracitoplasmatic este foarte lung

- funcţii: segmentul extracelular – stabilirea de contacte cu un contraligand prezent pe APC (LFA3[CD58])

– contacte prin complementaritate

segmentul intracitoplasmatic – pregătirea activării LT, se află în contact fizic cu o enzimă PLC

(fosfolipaza C)

- când se stabilesc contacte CD2-LFA3, CD2 suferă modificări conformaţionale ce permit translocarea

PLC de la nivelul citoplasmei la nivelul membranei

- LT naive = limfocite care în existenţa lor NU au întâlnit niciodată Ag pentru care au fost programate

genetic să îl recunoască

- cuplul de adeziune CD2-LFA3 = cuplul de adeziune de linia întâi (primele legături dintre APC şi LT se

stabilesc prin acest cuplu). Afinitatea reciprocă CD2-LFA3 e extrem de mare

LFA1 - prezent pe LT, LB, NK

- 2 lanţuri α (CD11a) şi β (CD18)

- segmentul extracelular – 2 domenii (imagine de Ig-like)

- segmentul intracitoplasmatic – foarte lung

- funcţie: segmentul extracelular – stabilirea de contacte cu un contraligant prezent pe suprafaţa APC (din

categoria ICAM)

- prezent pe suprafaţa LT, în mod particular pe suprafaţa LT cu memorie (au întâlnit de nenumărate ori Ag

pentru care sunt programate să îl recunoască)

- cuplul de adeziune LFA1-ICAM = cuplul de linie a doua (legăturile se stabilesc mai târziu şi sunt

instabile o perioadă de timp)

Rolul receptorilor

- stabilirea de contacte APC-LT pe arii întinse ale membranelor

- aceste cupluri de adeziune favorizeaza net prezentarea şi recunoaşterea Ag pentru că MHC+Epi şi TCR

NU sunt poziţionate faţă în faţă. Astfel ele au timp să plutească pe membrană ţi să vină în contact unul cu

altul

LT CD3 CD4 CD8 CD28

TH + + - +

TC + - + +

TS + - + -

Mecanismele activării LT

Activarea LT, care reprezintă momentul central al majorităţii răspunsurilor imune faţă de Ag timodependente NU

se realizează în orice ipostază, ci doar dacă sunt strict îndeplinite anumite condiţii ce sunt diferite in vivo/in vitro.

Condiţii in vivo

LT sunt activate NUMAI de Ag timodependente

Activarea LT se realizează strict în organele limfoide secundare (ganglioni, splină), doar în conditiile unei

cooperări celulare la care este absolut necesară prezenţa şi activarea APC

- Ag timodependente native NU pot stimula direct LT pentru că LT NU dispun pe membrana lor de receptori de captare

Ag.

- LT NU expun receptori pentru complement si IgG

- Există alte celule (APC) care prezintă pe mebrana lor din abundenţă receptori de captare Ag. Ele le captează,

endocitează, scindează => epitopi. Unii sunt ulterior prezentaţi în complex cu moleculele MHC. Ei sunt apoi recunoscuţi

de LT prin TCR+CD3

Cooperarea şi activarea care rezultă pentru a conduce la un răspuns imun eficient trebuie să fie bidirecţională

(APC şi LT trebuie să se stimuleze reciproc una pe cealaltă)

Distingem în cadrul cooperării 2 tipuri de activare:

activarea anterogradă

k) se desfăşoară dinspre APC spre LT şi la finele ei se realizează activarea LT. Se numeşte activare anterogradă

pentru că ea se exercită în acelaşi sens cu prezentarea şi respectiv recunoaşterea antigenică

l) prin transmiterea unor semnale către LT pe 2 căi principale:

i. primul semnal e transmis pe calea principală (TCR – CD3). El ia naştere ca urmare a

recunoaşterii de LT a epitopului prezentat. El are 2 roluri foarte importante:

- conduce la activarea metabolică a LT

- contribuie la declanşarea diviziunii mitotice a LT => creşte numărul de limfocite T

per clonă activată => 2 modificări clonale: activarea clonală şi expansiunea

clonală

ii. cale accesorie: implică activarea receptorului CD28 prezent pe suprafaţa LT. El e activat dacă

angajează legături cu un contraligand prezent pe APC proliferate (CD80). În CD28 => semnale

transmise către limfocit. Ele:

contribuie la activarea diviziunii mitotice a LT

contribuie la maturarea funcţională a LT

contribuie la maturarea funcţională a clonei

5. clona suferă 3 modificări foarte avantajoase:

- activare

- expansiune

- maturare

Cu o asemenea clonă => va declanşa un RI eficient

activarea retrogradă

3. dinspre LT deja activate către APC

4. la finele ei => activarea totală, definitivă, maximă a APC

5. ea se exercită în sens opus prezentării şi recunoaşterii Ag

6. se realizează prin eliberarea de către LT activate a unor IL cu rol activator pentru APC (IFNγ, IL-4). Ele

stimulează producţia şi expresia pe membrana APC a moleculelor MHC II (în special) => creşterea

prezentabilităţii Ag => activarea suplimentară a LT

7. LT activate suplimentar activează suplimentar APC, etc

8. Ele se activează reciproc până în momentul în care este atinsă şi depăşită valoarea prag a declanşării RI

9. Valoarea prag a declanşării RI = atingerea şi depăşirea când clona suferă cele 3

modificări: e activată, expansionată şi maturată

Activarea anterogradă

10. trece întotdeauna prin 2 etape:

- Etapa Ag nespecifică a activării LT

11. în cursul ei se realizează legătura între membranele APC şi LT prin cuplurile de adeziune intercelulare

12. primele legături se realizeză pe seama cuplului de adeziune de linia I (CD2 pe LT şi LFA-3 – CD58 – pe APC).

Aceste legături sunt stabile pentru lungi perioade de timp. Numărul lor este imens de la bun început (sute de mii

de asemenea legături)

13. apoi se stabilesc legături de linia a II-a, între LFA-1 (pe LT) şi ICAM. Ele apar mai târziu datorită faptului că cei

2 liganzi au o afinitate în general mică. Ele sunt instabile şi iniţial numărul lor este mic.

14. Funcţiile acestei etape:

i. Prin formarea cuplurilor de adeziune membranară APC şi LT vin în contact intim pe suprafeţe

foarte mari

ii. Contează pentru pregătirea activării LT. În momentul în care se stabilesc legături CD2 – LFA-3,

PLC, care în cazul LT e poziţionată mai interior, vine în contact cu CD2 => migrează la

suprafaţă, unde poate fi activată

15. ea are loc permanent. Legăturile NU au loc NUMAI în situaţia în care APC prezintă un Ag, dar el NU a fost încă

recunoscut. Ea are loc şi în situaţia în care APC NU expune epitopi (moleculele MHC ale APC sunt goale)

16. faptul că LT stabilesc contacte continue cu APC => LT controlează permanent APC dacă expun sau NU Ag =>

supraveghere imunologică

- Etapa Ag specifică a activării LT

17. e ocazionată de prezentarea şi recunoaşterea Ag

18. epitopii sunt recunoscuţi de TCR

19. la TCR se asociază laţurile CD3 γ, δ şi ε şi la ele se asocialză cel mai frecvent 2 lanţuri lungi, identice între ele,

lanţurile δδ. Apoi se mai asociază, tot prin punţi disulfurice, CD45

20. 2 coreceptori:

i. CD4, dacă e TH

ii. CD8, dacă e TC/TS

21. CD4/CD8 se află în citoplasmă în contact cu o enzimă, PTK (varietatea p56 LCK). În centrul catalitic există o

timozină, în poziţia 505, cu rol reglator pentru PTK

22. Activarea LT e rezultatul declanşării în succesiune a 2 categorii de stimuli:

7. Apare pe calea CD4/CD8. El e generat în momentul în care CD4/CD8 angajează legături cu domeniul

monomorf al moleculei MHC => stimul ce se transmite prin CD4/CD8, el fiind un stimul inhibitor. El se

transmite prin segmentul intracitoplasmatic al CD4/CD8 către PTK. Primind stimulul, PTK suferă modificări

conformaţionale => exteriorizarea Tyr din poziţia 505. Exteriorizată, ea se autofosforilează spontan, ceea ce

duce la inhibiţia TOTALĂ a PTK. Inhibiţia are rolul unui mecanism de protecţie, prin care este împiedicată

activarea LT în situaţia în care APC NU prezintă nici un epitop (moleculele MHC sunt goale). Dacă NU ar

exista, LT ar reacţiona faţă de MHC şi ar exista şanse ca LT să distrugă APC. Dacă MHC NU sunt vide,

atunci e declanşat un al 2-lea semnal

8. apare pe calea TCR – CD3. El e un semnal activator şi se transmite din lanţ în lanţ de la TCR prin toate

lanţurile CD3. atinge lanţurile δδ => urmează 2 căi: una scurată (a) şi una lungă (b)

9. de la lanţurile δδ către CD45. cd 45 se activează şi începe să funcţioneze ca o PTP (fosfatază). CD45

preia (P) de pe Tyr din poziţia 505 => o defosforilare a PTK p56lck

. Acum ea se activează. Ea

fosforilează enzime => activarea metabolismului intermediar al LT. În al doilea rând, ea fosforilează

secvenţele ITAM. Fosforilându-le, ele se activează şi devin capabile să fosforileze alte enzime

(kinaze). Cea mai importantă e kinaza ZAP-70. ea se fixează de lanţurile δδ (ZAP = Proteină asociată

lanţurilor δδ, are GM de 70 kda). Stimulii sunt trimişi pe calea b.

10. De-a lungul lanţurilor δδ şi în final au acces la ZAP-70, care tocmai s-a fixat. ZAP-70 se activează şi

fosforilează preluând fosfatul de pe CD45 şi îl trimite la PLC, care fiind fosforilată, se activează. În

mare, activarea declanşează cascada fosfatidil-inozitolilor. PLC hidrolizează PIP2 (fosfatidil inozitol

disfosfat) => Inozitol trifosfat (IP3) şi diacilglicerol (DAG)

IP3

23. substanţă hidrosolubilă

24. difuzează în întreaga citoplasmă, până ajunge la nivelul REN, care prezintă receptori specifici pentru IP3 =>

activarea REN cu eliberarea masivă în citoplasmă a Ca2+

(hipercalciţie). Efectul ei foarte important e acela ca Ca2+

activează calcinemina (o fosfatază calmodulin dependentă). Ea influenţează indirect anumite funcţii nucleare. Ea

exercită aceste efecte printr-un factor transcripţional = NF-AT (factor nuclear al LT activate). NF-AT e un factor

polipeptidic prezent în mod continuu în citoplasma LT, dar atâta timp cât LT se află în repaus NF-AT e inactiv

pentru că e fosforilat. Activarea NF-AT se face prin defosforilalrea sa sub acţiunea calcineminei. Defosforilat,

NF-AT trece în nucleu şi aici activează marea majoritate a genelor pentru IL => o sinteză crescută de IL =>

naturarea LT

DAG

25. substanţă liposolubilă

26. NU difuzează în citoplasmă, ci rămâne la nivelul membranei

27. Aici DAG activează o kinază (PKC). Ea, indirect, poate activa anumite funcţii nucleare prin intermediul unui

factor transcripţional (NF-KB = factorul nuclear pentru lanţurile uşoare K ale Ig a LB)

28. NF-KB a fost evidenţiat acum 20 de ani, în cazul LB mielomatoase

29. NF-KB – factor polipeptidic prezent în mod continuu în citoplasma LT. Când sunt în stare de repaus NF-KB e

inactiv, fiind cuplat cu un inhibitor proteic. Activarea se realizează sub acţiunea PKC, care fosforilează inhibitorul

=> desprinderea lui de pe NF-KB. NF-KB devine liber şi poate trece în nucleu. Activează marea majoritate a

genelor pt IL sau CK şi în mod cu totul special activează foarte intens 2 gene: gena pentru IL-2 cât şi gena pentru

receptorul IL-2

30. LT devine producător de IL-2 şi are şi cu ce să o recepteze => se activează cu prpria IL-2 => o activare autocrină

cu IL-2 => activarea metabolismului şi maturarea LT

Stimularea diviziunii mitotice

31. rezultatul transmiterii unor semnale pe 2 căi: TCR-CD3 şi calea CD28

32. factorul cel mai implicat în stimularea mitozelor e MPF (mitosis promoting factor)

33. MPF-ul e un heterodimer format din 2 molecule de ciclină B, asociate la o componentă kinazică, reprezentată de

P34cdc

(cell division cycles). Activarea se realizează prin cuplarea unor fosforilări şi defosforilări

34. Defosforilarea sub acţiunea CD45, care defosforilează ciclinele B => ele se desprind de pe kinază

35. În paralel kinaza e activată prin defosforilare de o altă PTK, reprezentată de P60src

(sarcoma cells). P60src

se

fixează de lanţurile scurte ale CD3

36. Odată activată MPF sunt activate kinazele ciclin dependente CDK care acţionează în punctele de restricţie ale

ciclului mitotic situat între faza G2 şi faza M => aceste celule au toate şansele sa pătrundă în mitoză

37. În faza G2 ajung ca urmare a transmiterii unor semnale pe calea CD28. ele apar când CD28 angajează legături cu

CD80 => semnale activatoare în CD28 ce se transmit la o kinază asociată la CD28 şi care se numeşte fosfatidil

inozitol 3 kinaza (PI3K). Ea activează cascada MAP kinazelor (proteinkinazele asociate mitozelor). MAPK

stimulează kinazele ciclindependente responsabile de trecerea celulelor din faza G1 şi S a diviziunii mitotice

(punctul 2 de restricţie) => celulele ajung în faza M

Consecinţele morfofuncţionale ale activării LT

38. Activate, LT îşi modifică atât aspectul mologic, cât şi funcţia

39. LT în stare de repaus

40. Activat antigenic, trece din faza G0 în faza G1, apoi faza S în faza G2

41. LT din G1-S-G2 se află în interfază

42. Ele devin mai mari, cu aspect neregulat şi prezintă o citoplasmă foarte abundentă

43. În citoplasmă creşte numărul de mitocondrii => activarea metabolică a LT; creşte RER => produc IL, CK; se

modifică şi expresia fenotipică: expresia de TCR pe suprafaţa lor (capacitate mai mare de a recunoaşte Ag

prezentate), creşte expresia de LFA-1 (creşte capacitatea de aderare a LT la APC)

44. În faza M marea majoritate a limfocitelor rezultate în urma diviziunilor devin LT efectorii (TH, producând IL sau

TC, producând CK)

45. O mică parte rămân în rezervă = LT cu memorie. Ele NU mai revin niciodată în faza G0 a ciclului mitotic, ci

rămân într-o etapă intermediară, între G0 şi G1. Ele rămân în stare preactivată. La un nou contact cu Ag, acestea

vor răspunde foarte rapid.

Limfocitele B

Caractere generale

46. aproximativ 15-20% din totalul limfocitelor circulante

47. distribuite primar în ariile bursodependente ale organelor limfoide

48. celule puţin recirculante

49. au durată de viaţă în general scurtă (luni de zile)

Receptori de suprafaţă

50. 3 categorii:


4. Receptori cu rol accesor în activare (CD45, CD25 sau IL-2R)

5. Receptori de adeziune intercelulară (LFA-1)

Receptori de recunoaştere Ag

6. recunoaşterea Ag se realizează printr-un complex receptorial, format din 2 componente:

7. BCR (Ig transmembranare IgM formă monomerică, IGD, IgG, IgA, IgE). El e format din

asocierea a 2 perechi de lanţuri ( 2 grele – H – orientate cu capetele C-terminale în citoplasmă).

Prin capetele C-terminale se află în legătură cu o PTK. Lanţurile uşoare (L) sunt poziţionate

extramembranar

- aceste lanţuri la capetele N-terminale se vor asocia între ele şi formează 2 cavităţi = situsuri

combinative pentru Ag (SCAg), prin care pot fi recunoscuţi determianţii Ag conformaţionali prezenţi

la suprafaţa Ag nativ.

- deşi are 2 SCAg, ele sunt identice între ele => e recunoscut 1 singur determinant Ag => BCR e

receptor monospecific

Funcţiile BCR:

1. recunoaşterea Ag

8. recunoaşte de regulă Ag native aflate în stare solubilă

9. în cazul LB NU e necesară niciodată prezentarea Ag. Ele singure pot să-si capteze Ag prin BCR la care se

asociază receptorul de captare CR şi FcγR

2. generarea unor stimuli activatori

10. aceştia NU pot fi trimişi de BCR, de aceea se asociază încă 2 lanţuri cu funcţie de transducţie a semnalului

activator (Igα şi Igβ)

11. De fapt ele sunt lanţuri unice care în segmentul extracelular prezintă câte un domeniu poziţionat excentric

12. Actualmente Igα = CD79a şi Igβ = CD79b

13. Ele se asociază la BCR prin punţi disulfurice, ca şi la CD45

14. CR şi FcγR

Activarea LB

15. mult mai complexă decât activarea LT

16. activarea se datorează trnsmiterii semnalelor activatoare pe 2 căi:

scurtă

de la BCR la PTK

activându-se, PTK preia (P) din citoplasmă şi îl trimite către diferite substrate (segmentele

intracitoplasmatice ale Igα şi Igβ, care suferă modificări conformaţionale ce permit trecerea unor semnale

activatoare pe calea lungă

lungă

la CD45, care se activează şi preia (P) de pe Igα şi Igβ şi îl trimite la PLC => activarea PLC şi

declanşarea cascadei fosfatidil-inoyitolilor

Consecinţele morfofuncţionale ale activării LB

LB se transformă şi morfologic, dar mai ales funcţional

LB trec din faza G0 în faza G1, apoi din S în G2

Ele trec în interfază, unde devin nişte limfoblaşti B, care sunt mari şi cu aspect neregulat şi prezintă o citoplasmă

foarte abundentă ce înconjoară nucleul

În citoplasmă găsim mitocondrii abundente şi RER

Pe membrană creşte expresia de LFA-1 şi expresia de MHC II!!! Ele devin nişte APC!!!

În faza M încep să se dividă. Cea mai mare parte devin plasmocite (produc Ac). O mică parte rămâne în rezervă

sub formă de LB cu memorie (rămân într-o etapă între G0 şi G1). La un nou contact ele vor acţiona mai repede

(memorie scurtă pentru că LB mor repede)

Organizarea sistemului imun

Distingem 2 componente:

componenta centrală

componenta periferică

Componenta centrală

reprezintă sectoarele de repartiţie primară a tuturor clonelor limfocitare

reprezintă sectorul tranzitat în mod continuu de APC

reprezintă sectorul în care poate avea loc cooperarea APC – limfocite

reprezintă sectorul în care limfocitele pot fi şi activate

2. Splina

2 zone: pulpa roşie (fără funcţie imunologică) şi pulpa albă (funcţie imunologică)

Pulpa albă: dispusă sub forma a 3 manşoane, dispuse în jurul unei arteriole centrale

Primul manşon (PALS intern) – zonă timodependentă, populată de LT dispuse omogen

Al 2-lea manşon (PALS extern) – zonă bursodependentă, populată de LB prezente în aglomerări celulare =

foliculi limfoizi

A 3-a = zona marginata, populată mai ales de Mcf

Funcţii

Generează RI faţă de Ag circulante, faţă de care pot apare RIU, care se desfăşoară integral în

splină, sau RIC, care sunt doar iniţiate în splină şi se desfăşoară în ţesutul Ag

Etapele desfăşurării RIU intrasplenice

- declanşate de Ag circulante care pot fi prezente în circulaţie ca Ag solubil sau Ag transportat

- Ag ajunge sub ambele forme în pulpa albă

1. Ag solubil

- mai repede ajunge sub formă de Ag solubil şi pătrunde în toate cele 3 zone, declanşând RI doar în zona bursodependentă

(Mcf NU au capacitatea de a capta Ag solubile, LT NU pot capta Ag)

- Ag e recunoscut de LB, ele se activează şi se transformă în limfoblaşti B. După activare celula începe să se îndepărteze

de contactul antigenic, rămânând în PALS extern

2. Ag transportat de CDS

- CDS se află în PALS intern, unde se transformă în IDC

- prezintă Ag LT prezente aici

- dacă Ag e recunoscut, LT se activează şi se transformă în limfoblaşti T. După un anumit interval de timp, celula se

desprindede la locul cooperării şi migrează, însă migrarea e foarte pronunţată şi de regulă limfoblaştii T ajung în PALS

extern, unde vin în contact cu limfoblaştii B şi încep să coopereze

- consecinţe: activarea completă a limfoblaştilor B, care se transformă în plasmocite. După un interval de timp ele

migrează şi la distanţă mare de cooperare => Ac ce sunt eliberaţi

3. Ganglionii limfatici

3 zone în parechim:

NU sunt stimulate => foliculi lifoizi primari

Funcţii:

Locul generării unor RI faţă de Ag tisulare => 2 răspunsuri:

RIU – integral în ggl

RIC – doar iniţiat în ggl, în rest se desfăşoară în ţesutul Ag

Etapele intraganglionare ale RIU:

declanşat ca urmare a drenării prin limfaticele aferente a unor Ag tisulare. Ele stimulează LB din foliculi, care îşi

modifică aspectul, devenind foliculi limfoizi secundari (au dimensiuni mari, enorme şi avansează către Pc).

Modificările se datorează faptului că LB stimulate se activează şi se divid, iar pe de altă parte migrează.

Foliculul are 3 zone:

Subcapsulară (cap) formată din LB mici (neactivate)

Centrală, formată din puţine LB (zona clară). Ele sunt LB mici. Sunt puţine pt că LB stimulate au migrat

de aici şi au trecut în paracorticală

Zona densă, formată din limfoblaşti (Pc). Limfoblaştii din Pc rămân în contact cu LT de aici şi

cooperează => se transformă în plasmocite, care migrează, ajungând cel mai frecvent în medulară, unde

eliberează Ac.

RIU

La baza RIU declanşat faţă de Ag timodependente stă o cooperare celulară la care participă de principiu 3 tipuri

celulare:

1. APC

2. L cu rol imunoreglator ( LTH – amplifică RI, LTS – diminuă RI)

3. L cu rol efector (LB)

- Ag timodependente sunt preluate de APC, internalizate şi scindate cu generarea unui număr de epitopi

- Epitopii sunt prezenţi pe membrana APC în complex cu diverse molecule de MHC orientate către TH, care amplifică

RI

- Alţii sunt prezentaţi către TS, care diminuă RI

- TH ulterior cooperează cu LB care se activează şi se transformă in plasmocite (produc Ac)

- Condiţia fundamentală a cooperării: e întotdeauna bidirecţională (se realizează 2 tipuri de secvenţe de cooperare)

1. secvenţa de activare (efectorie)

- corespunde RIU propriu-zis

- cuprinde toate influienţele activatoare exercitate dinspre APC către LB => activarea LB

- presupun participarea doar a 3 categorii de celule din cele 4 (APC, TH, LB)

- Funcţiile de principiu:

o Selecţia clonală a LB/LT (selecţia TH se realizează de către epitopii prezenţi pe membrana APC, selecţia LB

e realizată de Ag timodependent nativ)

o Activarea clonală

o Expansiunea clonală

o E generată o cantitate adecvată de Ac pentru neutralizarea/îndepărtarea/distrugerea Ag declanşator

2. secvenţa de retrocontrol

- Funcţia de principiu:

o Limitarea intensităţii RIU la un minim necesar unei apărări imune eficiente

- Are valoarea unui mecanism de protecţie prin care sunt evitate 2 efecte defavorabile care ar putea rezulta din orice

RIU:

Evită expansiunea necontrolată/exagerată a clonelor TH/LB Ag specifice

Este evitată generarea unor cantităţi exagerate de APC

- acest control e activat de celule TS. Ele produc şi elaborează factori inhibitori de natură proteică (TSF – factor T

supresor). Ei inhibă în primul rând LB, ulterior TH şi în cele din urmă APC participante

- la normal între 1 şi 2 e un echilibru funcţional foarte fin care asigură homeostazia RIU

Răspunul imun umoral

Principiul cooperării celulare care stă la baza RIU

- cele 3 tipuri de celule NU cooperează niciodată per primam (ele NU au aceeaşi locaţie în organism)

- APC sunt intratisular

- TH sunt în ariile timodependente ale organelor limfoide

- LB sunt în ariile bursodependente ale organelor limfoide

- Ele cooperează în etape succesive, ca urmare a migrării acestor celule, ele trecând dintr-o arie în alta

- Ele încep să migreze când se activează

- APC secundar captării Ag nativ se activează şi după un interval de timp trec din ţesuturi în ariile timo-dependente.

Ele transportă Ag de la ţesuturi la TH

- TH stimulate antigenic se activează şi după un interval de timp trec în aria bursodependentă învecinată. Ele îcep să

oopereze cu LB rezultând activarea LB care în final produc Ac

a. Cooprerarea APC + TH

b. Cooperarea TH + LB

- RIU e declanşat ca urmare a pătrunderii intratisulare a diverselor Ag intratisulare (Ag complete)

- Ag sunt captate de APC. NU toate APC captează, ci doar APC non-β (orice APC, excepţie LB => doar Mcf sau

celulele dedritice)

- APC se activează şi apoi încep migreze, trecând din ţesuturi în ariile timodependente ale organelor limfoide,

transportând Ag, urmând să-l prezinte către TH

- Prezentarea se face prin intermediul MHC II, Ag fiind prezentat către TH, orientat către TH prin partea carrier (TH e

capabil să recunoască doar partea carrier a Ag). Recunoaşterea se face prin TCR => celulele încep să coopereze

(cooperare cognitivă). Ea e ocazionată de recunoaşterea şi prezentarea Ag.

- Această cooperare e completată întotdeauna de o a doua cooperare, NON-cognitivă. Ea se realizează ca urmare a

eliberării de către APC a unor IL, cea mai importantă fiind IL-1. Ea stimulează suplimentar TH (NON-cognitivă

pentru că se realizează prin aceeaşi IL-1 indiferent de ce tip de Ag e prezentat.

- La finele acestei duble cooperări => activarea TH, care e parţială

- Activate, TH, după un interval de timp, încep să se desprindă de la contactul cu APC şi migrează din aria

timodependentă în aria bursodependentă învecinată. Pe măsura migrării se transformă morfologic, devenind

limfoblast TH

- În aria bursodependentă aşteaptă LB

- LB sunt activate într-o etapă ulterioară direct de către Ag nativ care e antrenat în circulaţia limfatică/sangvină şi el

ajunge ca substanţă solubilă în ariile bursodependente. Aici e recunoscut de către LB prezente obişnuit în ariile

bursodependente. LB de regulă recunosc NUMAI partea haptenică => activarea parţială a LB. După un interval de

timp LB se îdepărtează de contactul Ag şi încep să migreze, rămânând în aria bursodependentă respectivă

- Pe măsură ce migrează, ea se transformă în limfoblast B

- Cele 2 categorii de limfoblaşti vin în contact

- Cooperarea e ocazionată iniţial de prezenţa şi recunoaşterea Ag

- Celula care prezintă Ag e doar limfoblastul B, care capătă funcţie de APC (expune pe membranele sale MHC II). El

prezintă Ag către TH (limfoblast), orientând Ag cu partea carrier către limfoblastul TH. Ea e recunoscută de TCR =>

cooperare cognitivă

- Sensul de cooperare e limfoblast B limfoblast TH => activarea totală a limfoblastului TH

- Deveniţi total activaţi, limfoblaştii TH produc cantităţi mari de IL (IL-4, IL-5, etc) => o cooperare NON-cognitivă.

Sensul ei e de la limfoblastul TH către limfoblastul B. Rezultatul constă în activarea totală a limfoblastului B

- Rezultatul activării totale: limfoblastul B se transformă în plasmocite, care după urma formării încep să migreze şi la

distanţă pun în libertate Ac specifici, capabili să recunoască Ag (după partea haptenică)

Precizări:

- dintre cele 2 categorii de limfocite, primele care participă în RIU sunt doar LT pentru că ele sunt celule intens

recirculante

LB participă târziu pentru că sunt celule puţin recirculante

- în cadrul RIU, de-a lungul său, sunt implicate toate categoriile de APC (iniţial NON-B, apoi B)

- Ag e necunoscut in toto (partea haptenică de LB, iar cea carrier de LT)

a. Cooperarea APC NON-B şi Limfocitele TH

- obligatoriu în ariile timodependente ale oarganelor limfoide

- ea trece prin mai multe etape:

Cooperarea cognitivă

- se stabilesc între APC NON-B şi LT diverse contacte

- iniţial contacte Ag nespecifice

- contactele sunt realizate prin cuplurile de adeziune intercelulare. Primele prin cuplurile de linia I CD2 prezent pe

suprafaţa LTH şi respectiv LFA-3 (CD58) prezente pe APC. Aceste legături sunt stabile şi extrem de numeroase

(câteva sute de mii de asemenea cupluri între cele 2 celule)

- apoi şi prin cuplurile de linia a II-a LFA-1 (pe TH) şi ICAM (de pe APC). Acestea apar mai târziu pentru că

afinitatea reciprocă a acestor receptori deocamdată e mică => legături puţin stabile şi puţin numeroase

- ele sunt importante pentru că favorizează constituirea de contacte Ag specifice (între complex MHC II – Epi TCR

– CD3)

- prin ancorarea celulelor e posibil ca moleculele MHC II – Epi şi TCR – CD3 să ajungă faţă în faţă prin mişcarea lor

de-a lungul membranei => prezentarea şi recunoaşterea Ag => declanşare de stimuli activatori prin TCR către

profunzimea LTH => debutul activării TH

- activarea înseamnă intensificarea fosforilărilor. Printre substanţele fosforilate e şi lanţul β al LFA-1. Fosforilându-se

suferă modificări conformaţionale destul de importante, crescând exploziv afinitatea LFA-1 pentru ICAM => legături

LFA-1 – ICAM devin şi stabile şi foarte numeroase

Cooperarea NON-cognitivă

- exercitată prin IL-1 eliberată de APC

IL-1

- substanţă polipeptidică cu GM de 17kda

- elaborată după codul unei gene de pe Cz. 2

- tipuri de IL-1:

o IL-1 α

o IL-1 β

IL-1 β

- este produsă de APC, dar e complet exocitată în mediul extracelular

- NU are funcţie imunologică, ea e de fapt un mediator proinflamator

IL-1 α

- au funcţie imunologică

- e produsă de APC, dar niciodată exocitată complet, ci expusă pe membrana APC

- ea se numeşte IL-1 membranară (mIL-1)

- NU e expusă la întâmplare, ci tipic e expusă NUMAI pe versantul APC de la nivelul fantei dintre 2 celule. Astfel se

evită activarea întâmplătoare a altor TH aflate de jur-împrejur (ar exista riscul să fie declanşate la întâmplare diverse

alte tipuri de RI)

- stimulează TH pentru că e recunoscut de receptori specifici pentru IL-1 (IL-1 R) => declanşarea de stimuli activatori

către profunzimea citoplasmei TH, care au mai multe efecte:

o contribuie esenţial la declanşarea diviziunii mitotice a TH

o stimulează 2 gene: gena pentru IL-2 şi gena pentru receptorul pentru IL-2

TH capătă o dublă proprietate: produce IL-2 şi având şi receptor specific se poate autoactiva în sens autocrin

Rezulatele stimulării:

1. TH se activează metabolic foarte intens

2. TH încep să se dividă

3. TH încep să se matureze funcţional (încep să se transforme în diverse clase de limfocite TH)

Clasele de limfocite TH

- NU sunt celule preformate, ci ele se formează extemporaneu în timpul cooperării celulare

Caracteristici:

Morfologice

- sunt limfocite mici

- au acelaşi fenotip de suprafaţă (CD4+, CD28+)

- se diferenţiază între ele în clase doar în funcţie de tipurile de IL elaborate

1. THp

- limfocite TH imature (naive)

- ele conţin în genomul lor toate genele necesare sintezei de IL, dar, cu excepţia genei pentru IL-2 restul sunt inhibate

sau supresate

- când sunt stimulate Ag ele pot răspunde printr-o producţie de IL-2

- THp = helper producătoare

- Ca urmare a prelungirii în timp a cooperării celulalre, încet ele se maturează suplimentar, devenind TH0

2. TH0

- în urma prelungirii stimulării Ag

- desupresia marii majorităţi a genelor pentru IL

- încep să producă cantităţi foarte mici din toate tipurile de IL (IL-2, IL-3, TNF, IFN-γ / IL-4, IL-5, IL-6 .... IL-10)

- aceste mici cantităţi de IL NU folosesc la nimic

- din TH0 se constituie ulterior, ca urmare a prelungirii cooperării celulare, forme finite de TH

3. TH1

- celule foarte mari producătoare de IL-2, IL-3, TNF, IFN-γ

- de regulă amplifică/stimuleză RIC

4. TH2

- produc cantităţi mari de IL-4, IL-5, IL-6 .... IL-10

- amplifică/stimulează RIU

Transformarea TH0-TH1-TH2 se realizează depinzând de condiţiile de cooperare celulară

- prezenţa/absenţa de LB: Dacă la cooperarea celulară în nici o etapă NU perticipă LB => TH0 se transformă

obligatoriu NUMAI în TH1

Dacă la cooperare sunt prezente LB => TH0 se transformă obligatoriu în TH2

- transformarea depinde foarte mult de mecanismul de excludere reciprocă. Excluderea reciprocă se realizează prin IL

produse de cele 2 tipuri de celule

o TH1 inhibă formarea de TH2 mai ales ca urmare a eliberării de IFN-γ, care are efect distructiv pentru TH2

o TH2 inhibă formarea TH1 în special prin IL-10, care are efect distructiv pe TH1

- la normal răspunsul faţă de unul şi acelaşi Ag se realizează ori prin RIU ori prin RIC; la normal NU există răspunsuri

mixte

- unele IL sunt implicate în controlul RIU

IL-2

- surse: THp, TH1, auxiliar TH0

- ele eliberează IL-2 doar dacă sunt complet activate (stimulate şi cognitiv şi NON-cognitiv)

- producţia de IL-2 e stimulată de IL-1 şi IL-6

- acţiune autocrină

- acţiune paracrină (IL-2 produsă de o celulă activată activează alte celule: LB, NK)

- ambele acţiuni sunt rezultatul stimulării de către IL-2 a receptorului pentru aceasta (IL-2 R = CD25)

CD25

- heterotrimer (α, β, γ)

- α şi β au segmente extracelulare foarte lungi

- la capetele N-terminal al α, β se asociază şi constituie situsul de legare al IL-2

- lanţul γ e foarte lung

- ca urmare a stimulării CD25 de IL-2 apar semnale activatoare pe α, β, transmise către prfunzime doar prin lanţul γ

- γ e în contact cu o proteinkinază care primind semnalelel fosforilează intens şi direct PLC => declanşarea fosfatidil-

inozitolilor (eliberând IP3 şi DAG) => stimularea prin IL-2 e o stimulare TCR-like

- IL-2 activează diverse răspunsuri, în funcţie de celula producătoare:

THp => stimulează RIU primare (la primul contact cu Ag)

TH1 => stimulează RIC

IL-4

- stimulează RIU secundare (apar la al n-lea contact cu acelaşi Ag)

- sursă: TH2

- stimulează RIU pentru că are efecte:

stimulează producerea medulară de LB

stimulează producţia şi expansiunea pe membranele APC a moleculelor MHC II

inhibă producţia de către LB a Ac de tip IgM, favorizând producerea Ac de tip IgG pentru că ea

activează un mecanism genetic „mecanismul de SWITCH” sau mecanismul de comutare izotipică

IL-5

- sursă: TH2

- stimulează de predilecţie RIU de la nivelul mucoaselor

- Efecte:

Stimulează producţia medulară e LB şi eozinofile

Inhibă producţia de către LB a Ac de tip IgM, favorizând producţia Ac de tip IgA (activează

mecanismul de SWITCH)

b. Cooperarea limfoblaşti TH – limfoblaşti B - are loc în ariile bursodependente ale organelor limfoide

- vin în contact limfoblastul TH cu limfoblastul B şi încep să coopereze, mai întâi cognitiv

- în cooperarea cognitivă se stabilesc contacte Ag specifice şi Ag nespecifice

- contactele Ag specifice sunt ocazionate de prezentarea şi recunoaşterea anitgenică (pezentat NUMAI de limfoblastul

B şi recunoscut de limfoblastul TH)

- limfoblastul B poate produce şi expune molecule MHC II, orientând Ag cu partea carrier către limfoblastul TH. Ea e

recunoscută de TCR-CD3 => stimuli activatori pe calea TCR ce se soldează cu stimularea genelor pentru IL =>

limfoblastul TH produce şi eliberează diverse IL

- contactele Ag nespecifice – CD40 (pe limfoblastul B) – CD40R (pe limfoblastul TH) => declanşarea de stimuli

acivatori pe calea CD40 ce conduc la activarea genelor pentru receptorii IL => pe suprafaţa limfoblaştilor B apar

diferite categorii de receptori pentru IL => celulele încep să coopereze NON-cognitiv

- prin cooperarea NON-cognitivă => activarea toatlă a limfoblaştilor B care se transformă în plasmocite (celule

producătoare de Ac)

- se produc Ac diferiţi, în funcţie de tipul de IL stimulatoare, respectiv în funcţie de tipul de limfoblast TH

- există 3 situaţii:

o limfoblastul B stimulat de IL-2 (THp) => Ac de tip IgM

o limfoblastul B stimulat de IL-4 (TH2) => Ac de tip IgG

o limfoblastul B stimulat de IL-5 (TH2) => Ac de tip IgA

Imunoglobulinele (anticorpii)

- Ig sunt glicoproteine prezente în plasmă, lichidele extracelulare, şi secreţii şi sunt molecule dotate cu proprietăţi

de Ac, adică au capacitatea de a se combina specific şi sunt responsabile de recunoaşterea Ag inductor

(declanşator) al RI.

- Ac - sunt implicaţi în finalizarea RIU

- sunt implicaţi în iniţierea RIC (funcţie de opsonine)

Structura de principiu a Ac

- indiferent de clasă, Ac sunt constituiţi din asocierea a 2 perechi de lanţuri

- forma monomerică e formată din asocierea unei perechi de lanţuri grele (DH) şi una de lanţuri uşoare (DL)

1. DH

- lungi, constituite din număr mare de aa => au greutate moleculară foarte mare

- se asociază între ele prin punţi disulfurice

2. DL

- scurte, constituite din număr mic de aa => au greutate moleculară mică

- ele sunt asociate la lanţurile DH prin punţi disulfurice

Deşi sunt diferite între ele, cele 2 perechi de lanţuri au caracteristici comune:

- sunt paralele între ele (NU e un paralelism liniar, ci unul helicoidal sau spiralar; fiecare lanţ se înfăşoară în jurul celui

cu care se asociază prin punţi disulfurice. DL execută o hemispiră – 180o – în jurul DH la care se asociază; DH se

spiralează reciproc unul în jurul celuilalt. Această asociere face ca ele să aibă o configuraţie globuloasă)

- sunt unidirecţionate (orientate cu capetele N-terminale în aceeaşi direcţie)

- în alcătuirea acestor lanţuri intră 2 categorii de secvenţe:

a.) secvenţele variabile ale lanţurilor grele şi uşoare, constituite din primii 110 aa, la capetele N-terminale

(V). Sunt poziţionate în oglindă => se asociază între ele şi constituie câte o mică cavitate ce poartă denumirea de situs

combinativ pentru Ag (SCAg), în care e recunoscut câte 1 determinant antigenic conformaţional, situat la exteriorul Ag

nativ. Cele 2 situsuri sunt identice din p.d.v. structural => prin ambele situsuri e recunoscut întotdeauna un singur Ag

conformaţional => Ac sunt structuri de recunoaştere monospecifice.

b.) secvenţele constante sunt poziţionate către capătul C-terminale al lanţurilor. Ele sunt responsabile de

unele efecte biologice ale Ac (activarea cascadei complementului pe calea clasică, fixarea Ac pe suprafaţa micro şi

macrofagelor, pasajul transplacentar al Ac de la mamă la făt). Cele ale lanţurilor uşoare au aproape aceeaşi structură în

cadrul tuturor claselor de Ig = secvenţe publice. Cele ale lanţurilor grele au aceeaşi structură doar în cadrul unei singure

clase (un singur izotip) => 5 clase de Ig.

IgG

- Ac prototipici

Caracteristici generale

- se află în concetraţiile cele mai mari în raport cu celelalte clase (variază între 1000-1500 mg/dl). Ei formează 75%

din totalul Ac din organism

- sunt Ac distribuiţi în cote egale între sectorul intravascular şi cel extravascular (în lichidele interstiţiale, respectiv

intratisular)

- sunt Ac cu durata de viaţă cea mai mare (variind între 3-4 săptămâni). Excepţie fac IgG3, care au o durată de viaţă

scurtă (5-7 zile)

Structura

- sunt Ac forme monomere

- lanţurile grele (DH)

- sunt formate din aproximativ 450 aa

- sunt lungi sau foarte lungi (până la 130 Å)

- au GM mare, 45-46 kda

- excepţie IgG3, care au lanţuri grele formate din mult mai mulţi aa şi au GM

mai mare

- NU sunt lanţuri liniare, ci sunt organizate în bucle sau domenii, fiecare

domeniu fiind alcătuit din aproximativ 110 aa, domenii ce apar ca urmare a

existenţei unor punţi disulfurice intracatenare

- pe fiecare lanţ DH există 4 domenii cu particularităţi structurale şi

funcţionale diferite

- primul domeniu e situat mereu pe exterior

- apoi domeniul 2 e poziţionat spre interior

- apoi lanţul greu trece de partea opusă şi avem domeniile 3 şi 4

- domeniile N-terminale sunt constituite din secvenţe de aa variabile sau

hipervariabile = VH

- celelalte domenii sunt toate constante = CH1, CH2, CH3

- porţiunea situată între CH1 şi CH2 = zonă balama. Ea e importantă pentru

că reprezintă porţiunea din lanţurile grele dotată cu cea maximum de flexibilitate,

favorizând net contactul Ac cu determinanţi Ag conformaţionali de la suprafaţa

Ag nativ. În zona de balama lanţurile grele se asociază între eleprin punţi disulfurice; în funcţie de

numărul acestora şi repartiţia lor distingem 4 subclase sau 4 izotipuri de Ac de tip IgG:

IgGI – există 2 punţi disulfurice, situate între punctul de intersecţie şi CH2

IgGII – există 4 punţi disulfurice, situate 2 câte 2 de o parte şi de alta a punctului de

intersecţie

IgGIII – există 15 punţi disulfurice, situate între punctul de intersecţie şi CH2

IgGIV – există 2 punţi disulfurice, situate fiecare de o parte şi de alta a punctului de

intersecţie

- în funcţie de numărul de punţi disulfurice, se condiţionează, printre altele,

şi durata de viaţă a acestor Ac. Obişnuit, între durata de viaţă şi numărul de punţi

disulfurice există o relaţie de invers proporţionalitate. Pe măsură ce numărul de punţi e

mai mare pot suferi atacul enzimelor sau radicalilor liberi de O eliberaţi de factorii

proceselor inflamatorii.

- lanţurile uşoare (DL)

- alcătuite din aproximativ 215 aa

- au o lungime de aproximativ 60 de Å

- GM aproximativ 20-22 kda

- organizate în bucle sau domenii, 2 pe fiecare lanţ uşor

- primul domeniu e situat în interiorul moleculei

- cel de-al doilea e orientat spre exterior, lanţurile uşoare se spiralează în jurul

celor grele

- domeniul N-terminal e constituit din aa variabili şi hipervariabili = VL

- celălalt domeniu e constant sau aproape constant = CL

- se cunosc 2 tipuri de lanţuri uşoare:

K – 2/3 din totalul lanţurilor uşoare

Λ – 1/3 din totalul lanţurilor uşoare

2 fragmente: Fab (de legare a Ag)

Fc (constant, cristalizabil)

Funcţiile şi structura Fab al IgG

- rol foarte important în recunoaşterea Ag

- prin el pot recunoaşte orice tip de Ag nativ (Ag solubil, jucând rol important în eliminarea lor sub formă de

complexe imune de către micro sau macrofage)

- prin el pot recunoaşte Ag corpusculare (IgG funcţionează ca opsonine şi favorizează endocitarea Ag de către

macrofage)

- recunoaşterea antigenică e realizată prin situsul combinativ pt Ag (SCAg)

Structura şi funcţia SCAg

o cavitate de dimensiuni reduse (30-10-6 Å) rezultată în urma plicaturării VH-VL, care permite atât

acomodarea Ag, cât şi angajarea de legături cu acesta prin potrivire de formă sau complementaritate

plicaturarea ce stă la baza SCAg e rezultatul existenţei unor punţi disulfurice intradomeniu

în cadrul fiecărui domeniu există 3 punţi ce creează 3 plicaturi

în cadrul SCAg distingem 2 categorii de secvenţe: secvenţele de aa ce participă la realizarea recunoaşterii

Ag (ele sunt constituite din 8-15 aa şi sunt situate la nivelul vârfului intern al plicaturii. Ele realizează

contactul cu Ag prin potrivire de formă (complementaritate) = regiuni determinante ale

complementarităţii – CDR – adică CDR1, CDR2, CDR3)

secvenţele Fr (framework region) nu sunt implicate direct în stabilirea contactului cu Ag, ele sunt pereţii

cavităţii

cele mai importante in funcţia Ac sunt regiunile CDR

cele 6 CDR formează paratopul (substructura din SCAg care este direct responsabilă de angajarea unor

legături specifice cu Ag inductor)

caracteristica fundamentală a paratopului e specificitatea legăturii Ag-Ac. Ea ţine de: natura aa care intră

în constituţia CDR, numărul aa prezenţi în CDR şi poziţionarea în spaţiu a plicaturilor (a celor 6 CDR),

dependentă de zona Fr

plicaturarea VH, VL poate avea 2 efecte distincte:

- favorizează net recunoaşterea Ag

- poate în unele situaţii să transforme SCAg în determinanţi Ag

conformaţionali, pentru că prin asocierea CDR se pot constitui secvenţe de aa

ce pot fi ori rar întâlnite în organism, ori chiar unice, nemaiîntâlnite în organism. Ele se

pot comporta ca structuri antigenice = idiotopi = componenta Ag a oricărui SCAg

idiotopii pot fi interni, externi sau micşti

totalitatea idiotopilor = idiotip (specificitatea Ag a oricărui SCAg) => SCAg poate avea 2 calităţi aparent

contrarii

- el e o structură de recunoaştere Ag

- poate fi o structură Ag în sine. Idiotopii sunt structuri intens

imunogene => RI faţă de un Ag NU e unic, ci un răspuns repetitiv,

întreţinut de cateva ori. Răspunsul se repetă până când se formează Ac antiidiotip,

numiţi copia internă a Ag.

Copia internă a antigenului

- RIU are ca rezultat Ac care prezintă SCAg complementare Ag inductor

- e posibil ca aceşti Ac să prezinte în SCAg idiotopi. Ei se vor comporta ca noi structuri Ag rezultând declanşarea

unui alt RIU specific, caracterizat prin generarea de Ac specifici, ce prezintă un SCAg complementar al generaţiai

anterioare. Ac nou formaţi sunt Ac antiidiotip. SCAg al Ac antiidiotip seamănă conformaţional cu conformaţia

spaţială a Ag inductor = imaginea internă a Ag (ea limitează RIU)

Funcţiile şi structura Fc al IgG

CH2 - rol în declanşarea cascadei complementului pe calea clasică

- realizează funcţia printr-o secvenţă de aproximativ 600 aa capabili să

angajeze legături cu o componentă a complementului (C1q) => se

declanşează cale clasică. Nu are loc spontan, ci doar după ce Ag a fost recunoscut ca

Ag specific

- ca urmare a recunoaşterii Ag apar modificări conformaţionale în lanţul H, care

se transmit din aproape în aproape în sens ortodromic (N-C) care contribuie la

exteriorizarea secvenţei de aa capabilă să lege componenta C1q a complementului

CH3 - rol în fixarea Ac de membrana macro şi microfagelor

- Ac sunt importanţi în medierea fagocitării (sunt Ag corpusculare)

- fixarea IgG pe micro şi macrofage se face NU prin contact direct, ci prin receptori: FcγR

- există 3 categorii de receptori FcγRI – CD 64

FcγRII – CD 32

FcγRIII – CD 16

FcγR1 - receptori de înaltă afinitate pt IgG (fixează cu aviditate IgG, dar selectiv. Ei

fixează în special IgG1 şi IgG3, mai puţin IgG2 şi deloc IgG4

- distribuiţi pe membrana macrofagelor, suprafaţa neutrofilelor şi pe celulele

K (Killer)

- 2 componente: una receptorială (glicoproteină transmembranară ce prezintă

în segmentul extracelular 2 bucle, segment intracitoplasmatic foarte scurt) şi o

componentă de transducţie a semnalului activator (2 lanţuri identice între ele cu lanţuri

receptoriale foarte lungi = lanţuri γγ

(segmente intracitoplasmatice foarte lungi)

- el e capabil să fixeze Ag corpusculare opsonizate prin IgG. Fixarea se face prin

legături din domeniul N-terminal al componentei receptoriale şi domeniul CH3 al IgG

=> semnale activatoare ce se transmit către porţiunea intracitoplasmatică

NUMAI prin lanţurile γγ

- funcţia lui:

Macrofage – fagocitare/endocitare a Ag corpusculare opsonizate prin IgG

NK – captarea Ag corpusculare opsonizate prin IgG. Endocitarea nu e posibilă de obicei (diametrul redus

al celulelor NK) rezultând activarea lor şi în final eliberarea unor mediatori distructivi: enzime, radicali

liberi de O, perforine. Distrug Ag corpusculare extracelular şi fragmentele pot fi endocitate (procesul =

ADCC – citotoxicitate celulară anticorp dependentă)

FcγR2 - joasă afinitate pentru IgG, neselectiv

- pe suprafaţa monocitelor, macrofagelor, pe membrana granulocitelor şi la

nivelul sinciţiotrofoblastului

- o singură componentă care îndeplineşte funcia de receptor şi transductor

- glicoproteină transmembranară care în porţiunea extracelulară prezintă 2

bucle (domenii) şi dispune de un segment intracitoplasmatic foarte lung

- funcţie:

pe macrofage endocitarea Ag corpusculare opsonizate prin IgG

pe granulocite mediază ADCC

în sinciţiotrofoblast joacă rol important în pasajul transmembranar al IgG de la mamă la făt

FcγR3 - joasă afinitate pentru IgG

- NUMAI pe suprafaţa celulelor K şi NK

- receptor definitoriu: celulele k şi NK = celule CD16+

- 2 componente distincte: receptor (structură Ig like), transductor

- receptorul are câte 2 domenii extracitoplasmatice şi un segment

intracitoplasmatic foarte lung

- transductor: lanţuri lungi γγ

- funcţie:

mediază ADCC

Particularităţi funcţionale ale subclaselor de IgG

IgG1

- subclasă majoră, 900mg/dl

- sunt buni activatori de complement

- sunt Ac responsabili de imunizarea pasivă a nou-născutului (trec uşor prin placentă)

IgG2

- clasă minoritară, 30mg/dl

- sunt slabi activatori de complement

IgG3

- concentraţie de 100mg/dl

- sunt mai buni activatori de complement decât IgG2

IgG4

- concentraţii mici, 50mg/dl

- NU sunt activatori de complement

Ac de tip IgG sunt caracteristici pentru RIU secundare (apar după cel de-al doilea contact cu acelaşi antigen)

IgM

Caractere generale

- concentraţii de 120-130mg/dl

- durată de viaţă scurtă (7-10 zile)

- sunt forme pentamerice, formaţi din 5 monomeri asociaţi printr-o piesă de joncţiune cu GM de 900 kda. Lanţurile

grele de IgM sunt mai lungi. Ele conţin 5 domenii (1 variabil şi 4 constante)

Funcţii

- o primă linie de apărare antibacteriană şi antivirală

- acţionează ca Ac aglutinanţi

- dintre toate categoriile de Ac sunt cei mai activatori de complement pentru că dispun de 2 domenii activatoare de

complement (CH2 şi CH3) şi sunt forme pentamerice, nu monomerice ca IgG (dispun de 20 de situsuri activatoare

de complement şi NU doar de 2)

- sunt caracteristice pentru RIU primare

Clasificarea RIU

1. Primare

2. Secundare

1. Primare

se formează Ac NUMAI IgM – pentru că la primul contact cu Ag la cooperarea cu APC participă doar LTHp, care

produc şi eliberează IL-2 care NU activează mecanismul de SWITCH (comutare izotipică)

concentraţia de IgM e moderat crescută – pentru că la primul contact cu Ag participă clone limfocitare TH şi B

neexpansionate

durata hiper IgM e limitată în timp – pentru că Ac IgM au durată scurtă de viaţă (conţin un număr mare de punţi

disulfurice) şi pentru că la primul contact cu Ag NU există încă clone T/B cu memorie

2. Secundare

se formează Ac NUMAI IgG – pentru că la al n-lea contact (contacte repetitive) cu acelaşi Ag la cooperarea cu APC

participă LTH2 care produc IL-4 care e capabilă să activeze mecanismul de SWITCH, producţia de IgM fiind

inhibată

concentraţiile de IgG sunt mari sau foarte mari – pentru că la contacte repetitive cu acelaşi Ag participă clone T sau

B deja expansionate ca urmare a contactelor Ag precedente

durata hiper IgG e prelungită în timp (3 – 4 săptămâni) – pentru că IgG au o durată de viaţă lungă şi pentru că

participă clone T/B cu memorie imunologoică

Retrocontrol RIU

Definiţie:

Cuprinde totalitatea influienţelor inhibitorii rezultate în urma stimulării/acţiunii limfocitelor TS ce au drept scop inhibiţia

cooperării dintre limfoblaştii B şi limfoblaştii TH Ag specifici şi limitarea sau frânarea RIU în curs de desfăşurare.

- retrocontrolul RIU se bazează pe acţiunea TS

Limfocitele Ts

- NU se cunosc foarte bine toate categoriile TS (5 – 6 clase)

a) TS Ag specifice

- din punct de vedere fenotipic sunt celule CD8+ şi CD28-

- recunosc NUMAI Ag expuse pe membrane APC în complex cu moleculele MHC I

- elaborează anumiţi factori inhibitori a căror prezenţă e dovedită,dar NU se ştie structura lor

- au o funcţie inhibitorie mai generală (pot inhiba fie RIU, fie RIC)

b) TS idiotip specifice

- fenotipic sunt celule foarte heterogene: aproximativ 35 – 40% din ele sunt celule CD4+, 60-65% sunt celule

CD8+

- se numesc idiotip specifice pentru că ele recunosc prin receptorul lor de suprafaţă partea Ag a unor receptori Ag

(idiotip)

- elaborează anumiţi factori inhibitori, numiţi TSF, ce rezultă din solubilizarea/eliberarea receptorilor lor Ag de

suprafţă

Structura receptorului Ag de suprafaţă a TS idiotip specifice

- receptorul Ag are structură total difeită de TCR

- e un complex format din 3 piese distincte:

1. Receptorul Ag prpriu-zis

- are structură Ig-like

- NU e un receptor transmembranar

2. E ataşat prin punţi disulfurice la o moleculă MHC II (varietatea E). Şi ea e plasată în afara membranei celulare

3. Molecula MHC II E e ataşată indirect la membrană printr-o piesă de joncţiune (glicoproteină transmembranară)

- când e stimulat Ag receptorul se activează (NU se ştie cum) şi în urma activării => eliberarea componentei

extramembranare (MHC II E şi receptorul Ag, care devine un receptor liber. În această calitate el e receptor Ag în

continuare şi are funcţie inhibitorie de TSF => inhibă RIU)

Clasificarea TS idiotip specifice

- 3 categorii de limfocite:

1. TS inductorii

- CD4+

- Funcţie de a inhiba LB Ag specifice

2. TS transductorii

- CD8+

- Funcţie de a inhiba cele 2 categorii de limfoblaşti ce participă la RIU (limfoblast B şi TH Ag specific)

3. TS efectorii

- CD8+

- Funcţie de a inhiba LB Ag specifice

Caractere commune:

- NU acţionează NICIODATĂ independent unele de altele

- Ele se stimulează reciproc în etape successive:

a. primele stimulate sunt TSi

b. TSi activate stimulează TSt

c. TSt activate stimuleză TSe

ele formează cascada T supresoare

- ele sunt activate de structuri Ag diferite:

TSi sunt activate de partea haptenică a Ag, concurând cu LB

TSt şi TSe sunt activate de idiotopii unor TSF => ele sunt singurele idiotop specifice

- cascada T supresoare se activează în general târziu, mult după apariţia primelor cantităţi de Ac

- funcţia generală a cascade T supresoare constă în inhibiţia secvenţei de activare a RIU

Cooperarea APC-NON B şi LTH (în ariile timodependente)

- APC expun pe suprafaţa lor în complex cu MHC II (varietatea A) Ag inductor (format dintr-o parte haptenică şi

una carrier)

- Carrierul e recunoscut de TCR de pe TH => cooperarea cognitivă

- Rezultat: activarea TH şi migrarea lor, trecând din aria timodependentă în aria bursodependentă, unde se

transformă în limfoblaşti TH

- Aici ei aşteaptă limfoblaştii B cu care ar urma să coopereze

- Cascada T supresoare e activată ca urmare a elaborării de către aceleaşi APC de molecule de MHC II E. prin

intermediul lor acelaşi Ag e prezentat către limfocitele TS, prin partea sa haptenică. Partea haptenică e

recunoscută de TSi. Ca urmare a recunoaşterii, se activează TSi şi pune în libertate recptorul Ag de suprafaţă

(TSF1)

TSF1

- acţiune inhibitorie: TSF1 difuzează larg în întreg organismul, până când ajunge la focarul Ag. Aici TSF1

recunoaşte partea haptenică a Ag. În urma recunoaşterii se constituie în focarul Ag complexe TSF1 – Ag.

Constituirea lor echivalează cu “blocarea Ag” = diminuarea cantităţii de Ag liber disponibil pentru stimularea LB

=> de butul inhibiţiei RIU

- acţiune activatoare: TSF1 în SCAg prezintă idiotopi, mai ales idiotopi interni => el se comportă ca o nouă

structură Ag care va activa morfologic TS din cascadă. Activarea TSt care prezintă pe suprafaţa lor receptori

complementari pentru TSF1. Rezultat: activarea TSt ce pune în libertate receptorii de suprafaţă (TSF). TSF2 din

punct de vedere structural e identic cu partea haptenică a Ag inductor, însă diferă în restul moleculei (are altă

parte carrier). TSF2 exercită 2 efecte contrare:

TSF 2

- acţiune inhibitoare: difuzează larg în tot organismul, până ajunge în ariile bursodependente. Aici TSF2 e

recunoscut de către LB în calitate de Ag (confundă Ag cu TSF2). LB preia TSF2 şi se activează şi se transformă

în limfoblast B. în acest stadiu, prin intermediul MHC II expune TSF2 către limfoblaştii TH, prezentând TSF2

prin partea carrier. De data aceasta limfoblastului TH îi este prezentată o altă parte carrier decât cea pe care o

recunoaşte => cele 2 categorii de limfoblaşti NU pot coopera => în final limfoblastul B NU se mai activează

TOTAL => limfoblastul B NU se mai poate transforma în plasmocit => e sistată complet producerea de Ac

- acţiune activatoare: ca nouă structură Ag activează o nouă categorie de TS din cascadă: TSe, care prezintă şi ele

receptori complementari pentru TSF2. Rezultat: eliberează recptorul de suprafaţă TSF3

TSF3

- identic cu TSF1 la partea receptorială (Situsul de recunoaştere pentru Ag), însă diferă în rest (partea carrier).

Difuzează şi el larg şi ajunge în focarul Ag, unde ca şi TSF1 blochează Ag => LB NU mai pot fi activate

Particularităţi funcţionale ale celor 2 secvenţe ale RIU

1) cele 2 secvenţe sunt mult decalate în timp (NICIODATĂ NU se desfăşoară simultan). Decalarea ţine de

faptul că APC NON-B elaborează în 2 etape diferite cele 2 categorii de molecule MHC II: prima e MHC

II A => RIU, iar după un interval de timp îndelungat MHC II E => Retrocontruol RIU

2) cele 2 secvenţe sunt echilibrate funcţional:

- sunt activate de către una şi aceeaşi APC NON-B, care însă prezintă cantităţi echivalente de Ag în cele 2 secvenţe

- la stimularea realizată de APC NON-B răspunde un număr echivalent de TH şi de TSi (ambele sunt CD4+)

- între cantitatea de Ag utilizat în declanşarea RIU şi cantitatea de TSF2 rezultată din retrocontrolul RIU există un

raport de echivalenţă. TSF2 e identic cu Ag inductor la partea haptenică, diferind de Ag la partea carrier => TSF2

= copia internă a Ag cu efect frenator

Ag în cadrul RIU e utilizat în 2 ipostaze:

1. original = declanşarea RIU

2. copie = frenarea RIU (retrocintrolul RIU)

Sistemul complement

= un sistem multienzimatic format din 25-30 de componente care în cadrul RIU joacă rolul unui mecanism efector auxiliar

ce îndeplineşte 2 funcţii majore:

a. definitivarea acţiunii Ac pe Ag

b. realizarea unei recunoaşteri imunologice nespecifice a structurilor non-self care de regulă sunt Ag

- cele 2 funcţii pot fi exercitate separat sau simultan

A. Definitivarea acţiunii Ac pe Ag

- unica funcţie a Ac constă în recunoaşterea Ag, fără însă ca aceştia să aibă efect decisiv asupra Ag

- prin efect decisiv înţelegem: distrugerea Ag (mecanism obligator necesar pentru Ag corpusculate: bacterii,

virusuri, paraziţi) şi îndepărtarea Ag (mecanism eficient în cazul Ag solubile: proteine, glicoproteine,

oligozaharide)

1) Distrugerea Ag corpusculate

- bacteria prezintă pe suprafaţa ei determinaţi Ag conformaţionali

- ea e recunoscută de către Ig prezente în lichidele interstiţiale (IgG)

- Ac recunosc determinanţii de suprafaţă şi se depun pe suprafaţa bacteriilor, realizând opsonizarea acestora

- bacteria poate trăi foarte bine cu orice cantitate de Ac pe ea

- efect decisiv = acţiunea complementului. Ac recunosc determinanţii Ag de suprafţă prin caătul lor Fab => apar

modificări conformaţionale în lanţurile H de IgG ce conduc la exetriorizarea situsului activator de complement

plasat la nivelul domeniului CH2. prin acţiunea lui => exetriorizarea unei secvenţe de aa capabilă să activeze

subunitatea C1q a complementului. Odată activată, C1q => declanşarea cascadei complementului pe calea clasică

şi în final => formarea MAC (complex de atac al membranelor). Acesta se organizează sub forma unor structuri

tubuliforme ce se inseră multiplu în membrana bacteriană şi creează largi comunicări între mediul intracelular şi

extracelular. Rezultat: alterarea gravă, ireversibilă a gradientelor ionice de o parte şi de alta a membranei bacteriei

=> hidratarea supracaută a acestei particule => se rupe mebrana cu liza osmotică a acestei particule

2. Idepărtarea Ag

- Ag solubile declanşează RIU traduse prin formarea de Ac

- Ac difuzează larg în întreg organismul până când ajung şi în focarul Ag. Aici are loc recunoaşterea Ag, iar

rezultatul recunoaşterii e formarea de complexe imune Ag-Ac

- La normal acestea au ca particularitate faptul că se organizează sub formă de reţele

- Ele se încarcă rapid cu diverşi factori solubili, mai ales C3b a complementului. Aceasta provine din funcţionarea

permanentă a căii alterne. După activare cu C3b, complexele imune pot fi îndepărtate (endocitate de Mcf

rezidente în ţesuturi – ele prezintă CR pe suprafaţă şi pot angaja legături cu C3b). complexele imune sunt în final

distruse intramacrofagic, odată cu acestea fiind distruse şi Ag prinse în ele. Dacă complexele imune se formează

intracirculator, după ce au fost saturate cu C3b sunt ataşate pe suprafaţa eritrocitelor, care şi ele prezintă receptori

pentru complement. Apoi sunt transporatte de acestea până la SRE (sistemul reticulo-endotelial). Aici complexele

imune sunt preluate de Mcf rezidente obişnuit aici => endocitarea şi distrugerea complexelor imune, inclusiv Ag

din structura lor

B. Recunoaşterea imunologică nespecifică a structurilor non-self

- ţin de proprietatea C3b a complementului de a se depozita obligatoriu pe membranele celulare

- C3b odată generat NU rămâne NICIODATĂ în fază fluidă, ci se depozitează pe membranele celulalre, dacă

acestea sunt acceptoare de complement

- NU acceptă depozitarea complementului membranele self pentru că sunt protejate anticomplement

- Membranele non-self NU sunt protejate, ele permiţând depozitarea C3b

- Ca urmae a funcţiei permanente a căii alterne => continuu cantităţi mici de C3b

- C3b NU rămâne în fază fluidă, ci se depozitează pe mebranele celulalre

- Membranele self NU acceptă complement (au receptori ce împiedică ataşarea C3b)

- Membranele non-self acceptă C3b ( NU au recptori ce împiedică ataşarea C3b) => un strat de molecule de C3b

(opsonizarea prin C3b a membranelor non-self)

- Structura non-self = structură Ag

=> recunoaştere imunologică nespecifică (depozitarea se realizează pe orice membrană, indiferent de specificitatea Ag

propriu-zisă)

A şi B pot fi coroborate

- în cadrul aceluiaşi RIU

- complementul intervine în etapa de iniţiere şi finalizare a RIU

- NICIODATĂ NU participă în etapa de desfăşurare

a. în etapa de iniţiere

- prin opsonizare favorizează net captarea de către APC a Ag corpusculare. Odată captate => activarea APC,

cooperarea cu TH, cooperarea cu LB, etc. la finele cooperării => formarea de Ag specifici care recunosc Ag

corpusculate după determinatul Ag de suprafaţă. În acest moment final intervine din nou complementul

b. Ax activează C1q => declanşarea cascadei complementului pe calea clasică, cu formarea MAC => liza

osmotică a bacteriilor

Caracterele funcţionale ale sistemului complement

1. Funcţionează pe principiul cascadei

- majoritatea factorilor complementului sunt prezenţi în circulaţie sub formă de zimogeni (enzime inactive)

- dcaă un zimogen e activat => generarea enzimei, care la rândul ei activează alt zimogen, etc

2. Activarea zimogenului în enzimă

- activarea se realizează prin proteoliză limitată, în urma ei => 2 fragmente cu structură şi funcţie diferite

- zimogenul X e activat => 2 fragmente: unul mic, Xa şi unul mare Xb

- Xa rămâne în fază fluidă, în lichidul interstiţial. Unde exercită efecte proinflamatorii

- De cele mai multe ori, Xb sunt fragmente enzimatice. Ele NU rămân NICIODATĂ în fază fluidă, ci se depun pe

mebranele celulare acceptoare de complement (non-self)

3. Reacţiile enzimatice ale complementului se desfăşoară NUMAI pe mebranele celulare şi ca urmare a parcurgerii

mai multor etape se constiutie în final complexe enzimatice multifactoriale

- Xb activează pe zimogenul Y, pe care îl clivează => Ya şi Yb care se depune pe membranele celulare (NU la

îtâmplare, ci în contact cu perecedentul) => un complex bimolecular pe membrana celulară (XbYb)

4. Continuitatea reacţiilor pe suprafaţa membranelor celulare e asigurată şi de comutarea specificităţii de substrat a

unora din enzimele depoziate

- în contact cu fragmentele depozitate (Yb), enzima Xb suferă modificări conformaţionale care conduc la

modificarea specificităţii de substrat => Xb NU mai acţioneză asupra zimogenului Y, ci pe unul nou (Z), pe care îl

clivează în 2 fragmente: Za şi Zb care se ataşează la complex => complexe trimoleculare (XbYbZb)

- o enzimă îsi poate modifica specificitatea de substrat o singură dată

Organizarea de ansamblu a sistemului complement

- asemănătoare cu sistemul coagulării (2 căi cu o parte comună)

A. Partea comună

- evenimentul central e reprezentat de conversia C3 în C3b

- conversia se face sub acţiunea C3 converatzelor (4)

- C3 convertazele rezultă din activarea unor căi diferite:

1. calea clasică a complementului

- declanşată în urma recunoaşterii imunologice specifice

- structurile Ag sunt recunoscute prin Ac => activarea C3 convertazei

2. calea alternă a complementului

- funcţioneză permanent la un nivel de intensitate scăzut

- ea se poate amplifica ca urmare a opsonizării membranelor non-self (învelirea prin C3b) => o serie de etape ce

duc la activarea C3 convertazei => activarea C3 în C3b, care la râdul saă activează factorii din faza terminală (C5,

C6, C7, C8, C9) => MAC => liza osmotică a membranelor non-self

Calea clasică a complementului

- implică participarea unor factori notaţi cu “C”

C1

- complex trimolecular:

a. C1q

- unitate de recunoaştere a complexelor imune (Ag-Ac)

- se află în concentraţii mici (70μg la ml)

- structură:

6 subunităţi identice între ele, asociate 2 câte 2, cu formarea a 3 unităţi tot identice între ele

Fiecare subunitate are o parte lungă şi une globuloasă

Cele 2 subunităţi sun asociate între ele prin punţi disulfurice

Fiecare subunitate e formată din asamblarea a 3 lanţuri: A, B, C

Lanţurile A, B, C în porţiunea N-terminală (liniară) adoptă o conformaţie colagen-like (formează un triplu helix),

iar către capătul C-terminal ele adoptă o conformaţie globuloasă

Funcţii:

Porţiunea globuloasă e direct răspunzătoare de recunoaşterea complexelor imune membranare. Recunoaşterea se

face ca urmare a exteriorizării secvenţelor activatoare de complement (60aa) prezente în structura Ig. Aceste secvenţe

sunt situate la nivelul CH2 (IgG) sau CH2+CH3 (IgM). Ea e exteriorizată după ce Ig a recunoscut Ag şi atunci apar

modificări conformaţionale în lanţurile H ce se transmit până la domeniile respective şi contribuie la exteriorizarea

secvenţei activatoare de complement. Secvenţa e recunoscută prin complementaritate de o secvenţă prezentă în

porţiunea globuloasă a C1q => legături complexe imune – C1q. C1q suferă şi el modificări conformaţionale în fiecare

subunitate ce se transmit antidromic (C-terminal – N-terminal). Rezultatul modificărilor: exetriorizarea unor secvenţe

de aa prezente în porţiunea liniară a fiecărei subunităţi de C1q. Ea poate ataşa C1r, care se activează şi fixează C1s,

care se activează => s-a constituit complexul trimolecular C1qC1rC1s

b. C1r

c. C1s

- clivează în 2 etape succesive facţiunile C4 şi C2 => cascada complementului pe calea clasică.

C3

- considerat a fi componenta centrală a complementului pentru că:

1. scţionează pe 2 căi

2. în raprt de alţi factori, se află în concetraţiile cele mai mari (0,5 – 1,5 mg/ml)

Structura şi funcţia C3

- heterodimer cu GM = 280kDa

- 2 lanţuri:

a. α (mai mare, GM 110kDa)

b. β (mai mic, GM 70kDa)

- ele sunt asociate prin punţi disulfurice => heterodimeri

- sunt lanţuri bidirecţionale (N-terminal, C-terminal în direcţii opuse = antiparalele)

a. lanţul α

-prezintă către capătul C-teerminal un buzunar hidrofob care realizează o internalizare relativă a unei grupări tiol-

esterice (relativ internalizată pentru dechiderea acestui buzunar e destul de largă)

b. lanţul β

- la lanţul α se asociază prin punţi disulfurice la capătul N-terminal

- el prezintă la capătul lui N-terminal o secvenţă de aa capabilă să ataşeze C5

Mecanismele activării C3

- pe 2 căi distincte:

1. enzimatic permite funcţia C3 în ambele căi

2. non-enzimatic funcţia C3 strict din calea alternă a complementului

1. Enzimatic

- se realizează prin clivarea C3 sub acţiunea unor enzime nuite C3 convertaze. Ele pot fi generate atât pe calea

clasică, cât şi pe calea alternă. Ele clivează doar lanţul αC3 undevă către capătul N-terminal, în afara punţii

disulfurice, care e mereu conservată

- ca urmare a lizării α => eliberarea capătului N-terminal al lanţului α, acest mic fragment rezultat = C3a

- C3a:

Rămâne NUMAI în fază fluidă

Local C3a exercită efecte de anafilotoxină în sensul că are acţiune proinflamatorie sau proflogistică (vasodilataţie

locală, creşterea permeabilităţii capilare, efect clonotacic pentru leucocite)

- retul de factor = C3b

C3b:

fragment mare

NU rămâne NICIODATĂ în fază fluidă, ci se depozitează pe suprafaţa membranelor non-self

Depozitarea C3b pe membranele non-self se realizează prin intermediul punţii tiol-esterice, efect al unei

succesiuni de evenimente:

Ca urmare a secretării α, suferă modificări conformaţionale ce se transmit din aproape în aproape în

direcţie ortodromică

În final ajung la buzunarul hidrofob, pe care îl relaxează

În urma relaxării => aducerea la suprafaţă a grupării tiol-esterice

Gruparea tiol-esterică e o grupare electronofilă (e acceptoare de electroni) => ea poate angaja legături cu

unele grupări nucleofile (donare de electroni) prezente în structura membranelor (gruparea OH din structura

glucidelor sau NH2 din structura proteinelor membranare) => depozitarea C3b pe membranele non-self

Depozitarea C3b se soldează cu opsonizarea celulei non-self şi recunoaşterea imunologic nespecifică a structurii

non-self

Rezultatul de ansamblu al depozitării sunt modificări conformaţionale de ansamblu în C3b => modificări ce se

transmit de la α la β şi în final ele contribuie la exteriorizarea secvenţei de aa capabilă să fixeze/ataşeze

componenta C5 a complementului => C3b are funcţie de cofactor

2. Non-enzimatic

- ţine de particularitatea buzunarului hidrofob ce prezintă o deschidere largă care permite pătrunderea lentă, în

cantităţi mici şi în permanenţă a moleculelor de apă

- pătrunderea moleculelor de apă se soldează cu ruperea legăturii tiol-esterice cu formarea de grupări COOH şi SH

=> ruperea non-enzimatică a grupării tiol-esterice => modificări conformaţionale în α ce se transmit în direcţie

antidromică

- rezultatul modificărilor conformaţionale: exteriorizarea unei secvenţe de aa capabilă să fixeze componenta B a

complementului (factor alctivator al căii alterne a complementului) => acum se declanşează cascada

complementului pe calea alternă, ce funcţionează permanent, cu o intensitate mică

C4

- activează strict pe calea clasică a complementului

- se află în concentraţii medii (400 – 500 μg/ml)

- e un heterotrimer (GM = 200kDa)

Structură:

a. α (GM 90kDa)

b. β (GM 80kDa)

c. γ (GM 30kDa)

- cele 3 lanţuri sunt ancorate între ele prin punţi disulfurice şi toate sunt unidirecţionate

a. α

- seamănă foarte mult cu α al C3

- prezintă către capătul C-terminal un buzunar hidrofob care realizează o internalizare strictă a unei legături tiol-

esterice

- e strict internalizată pentru că deschiderea buzunarului e foarte mică => moleculele de apă NU au acces în

buzunarul hidrofob (factorul C4 NU acţionează pe calea alternă)

- la α se asociază β prin punţi disulfurice

b. β

- blocant structural al C4

- e un fel de ax în jurul căruia se înfăşoară celelalte 2

c. γ

- se asociază la β prin punţi disulfurice

- prezintă către capătul C-terminal o secvenţă de aa capabilă să fixeze componenta C2 a complementului

Activarea C4

- NUMAI enzimatic

- Enzima activatoare e subcomponentă a complexului C1 (C1s)

- C1s clivează DOAR lanţul α, undeva foarte aproape de capătul N-terminal, cu ruperea punţii disulfurice

-

Hipersensibilitatea III

-este in RIU secundar, anormal / patologic caracterizat prin generarea unor cantitati excesive de complexe imune (CI)

libere care activand intens cascada complementului pe calea clasica duc la generarea unor leziuni tisulare inflamatorii

Acestea sunt de 2 tipuri - localizate,daca Ag declansator patrunde direct intratisular si CI se formeaza local

- multifocale, daca Ag patrunde direct in circulatie si CI se formeaza intravascular si doar

ulterior acestea se depoziteaza in diverse tesuturi si organe

HS. III cuprinde 2 etape - generarea CI libere

- generarea leziunilor tisulare inflamatorii acute

1.Generarea CI

- HS III e o boala prin CI pentru ca generarea de CI e tipica pt. HS III

HSIII = CI; reciproca e falsa

Formarea de CI nu reprezinta un element patologic in sine intrucat generarea acestora insoteste in realitate evolutia

oricarui RIU, indiferent daca acesta este normal sau patologic

RIU normal - se formeaza cantitati mici de CI

- CI sunt de dimensiuni mari

- au intotdeauna efect protector, contribuie la indepartarea Ag

RIU patologic - se formeaza cantitati mari de CI

- CI sunt de dimensiuni reduse

- sunt lipsite de efect de protectie, au efect patogen (induc leziuni tisulare)

Generarea CI la normal

- la normal formarea de CI reprezinta o etapa intermediara si obligatorie a oricarui RIU in cadrul careia CI nou formate

marcheaza aparitia primelor cantitati de Ac si contribuie la epurarea/indepartarea Ag declansatoare

- aceasta etapa apare in derularea oricarui RIU normal si reprezinta momentul central al dinamicii Ag si Ac in organism =

totalitatea modificarilor cantitative si calitative suferite in timp (pe masura ce RI se desfasoara) de catre Ag care reprezinta

elementul declansator al RIU si respectiv Ac care reprezinta elementul rezultant al RIU

- in prima etapa a curbei disparitiei Ag scaderea concentratiei se datoreaza captarii Ag de catre APC care preiau acest Ag

si intr-o a-II-a etapa si datorita transportului Ag de catre APC catre ganglionii locoregionali unde il prezinta catre LTH

care coopereaza cu LB

- in ganglioni in final LB se activeaza si produc Ac care sunt lansati in circulatie si ajung si in tesutul antigenic -> debutul

RIU

- primele cantitati de Ac apar intr-un moment in care Ag e prezent din abundenta in organism; concentratia Ac creste

progresiv pana ajunge la o valoare maxima

- Ac formeaza cu Ag compexe imune; CI se formeaza in timpul hasurat pe desen

- CI nu raman ca atare, ele sunt ulterior captate de macrofagele din sistemul reticuloendotelial (din ganglioni,splina etc.) -

> internalizarea CI si in final CI sunt distruse mai ales in compartimentul lizozomal; prin distrugerea CI rezulta si

distrugerea Ag si asa se ajunge la momentul Ag = 0

CI - formarea lor atesta realizarea recunoasterii imunologic specifice a Ag inductor

- joaca rol important in epurarea Ag inductor

- atesta eficienta RI

- in timp, Ag si Ac se afla sub 2 forme distincte- Ag initial se afla in organism ca substanta iar ulterior sub forma de

CI; Ac exista si ei sub 2 forme - initial - CI

- ulterior - Ac ca atare

Exista un interval de timp in care nici Ag, nici Ac nu exista ca atare, ci doar sub forma de CI. Acest interval in care nici

Ag, nici Ac nu sunt dozabili = hiatus imunologic ce corespunde cu momentul formarii CI.

Hiatusul imunologic exista si la normal si in conditii patologice:

- la normal - are durata scurta

- evolueaza cu generarea unor cantitati mici de CI

- nu evolueaza cu un consum de complement

- dozarea C3 e normala

- patologic - durata lunga

- evolueaza cu generarea unor cantitati mari de CI

- concentratia factorului C3 e scazuta pt. ca se realizeaza un consum de complement

Factorii de care depinde formarea CI:

m) aparitia primelor cantitati de Ac poate fi marcata prin intervalul Agi – Aci (initierea raspunsului prin Ac)

n) timpul de contact Ac-Ag ce corespunde intervalului Aci – Ag 0

Agi –> Aci

Aci –> Ag 0

_________________(+)

Agi -------------> Ag 0

=> formarea de CI atat calitativ cat si cantitativ depinde de cantitatea si calitatea stimularii Ag

Fazele curbei disparitiei Ag din organism:

- scaderea concentratiei Ag din organism trece prin 3 faze distincte:

faza de difuziune respectiv de diluţie a Ag

- consta intr-o scadere pronunţată a cantităţii de Ag

- durează puţin (minute), echivalent timpului de recirculare a sangelui în organism

- scade pt ca Ag administrat intravenos difuzeaza extravascular si in lichidul interstitial se dilueaza in intreg LEC

- faza 1 nu are functie imunologica

faza de clearance macrofagic a Ag

- scadere putin pronuntata a concentratiei de Ag

- dureaza 12 – 14 zile

- se numeste asa pt. ca Ag e preluat de diversele macrofage

- capacitatea de preluare a Ag de macrofage are 2 caracteristici: e mica/f. mica si e constanta in timp

- unghiul α (format din panta fazei 2 si orizontala) are cel mult 3 grade

α = gradul stimularii antigenice

Macrofagele prezinta Ag catre TH ce vor coopera cu LB.In partea a-II-a a fazei 2 debuteaza RIU. Din acest

moment incepe sa creasca concentratia Ac care are 2 caracteristici - e mare/f.mare

- e aproximativ constanta de la moment la moment

Producerea Ac poate fi cuantificata prin valoarea unghiului β (45 – 60 grade).

β - corespunde cu gradul raspunsului prin Ac

- e >> α => la normal raspunsul prin Ac e excesiv,in raport de gradul stimularii Ag; la normal se elaboreaza o

cantitate de Ac cu mult mai mare decat ar fi strict necesar pt. simpla recunoastere a Ag – aceasta se datoreaza

pt. ca in cadrul cooperarii LB incep sa se multiplice-> cresterea nr. LB per clona activata -> expansiune

clonala -> producere excesiva de Ac

Ac care se produc recunosc Ag -> formarea de CI la care participa un exces de Ac -> se organizeaza sub forma de

retele si pot fixa f. usor C3b generata continuu pe calea alterna. CI se formeaza intravascular -> CI pot fi f. usor fixate pe

suprafata eritrocitelor pt. ca prezinta receptori CR care angajeaza legaturi cu C3b.

CI adsorbite pe eritrocite sunt ulterior transportate catre SRE (sist. reticulo-endotelial) in special din splina unde

sunt endocitate de macrofage -> CI sunt distruse intramacrofagic ->se formeaza a-III-a faza

faza de clearance imun a Ag (se numeste asa pt. ca Ag nu e indepartat ca atare, ci sub forma de CI)

- scadere abrupta a concentratiei Ag

- dureaza putin si ajunge la momentul Ag 0

La normal se formeaza doar cantitati f. mici de CI pt ca:

- la normal RIU e declansat obisnuit de cantitati reduse de Ag

- la normal timpul de contact e foarte redus prin productia excesiva de Ac care fixeaza f. rapid

intreaga cantitate de Ag;

=> la normal CI are 4 caracteristici:

- cantitati scazute de CI

- CI nu sunt niciodata libere, sunt adsorbite pe suprafata unor celule

- au efect protector, contribuie esential la epurarea Ag din organism

- nu au efecte defavorabile pt. ca nu sunt libere

In conditii patologice CI - se formeaza in cantitati excesive

- sunt libere

- sunt lipsite de efect de protectie

- se insotesc de aparitia unor leziuni tisulare inflamatorii acute ce pot fi de 2 tipuri -

localizate,daca Ag patrund direct intratisular in organisme hiperimunizate, cu generarea unor cantitati mari de CI ce

depasesc capacitatea macrofagelor locale de a le indeparta; ex: reactia Arthus

- multifocale – daca Ag patrunde direct in circulatia sistemica cu generarea de CI in cantitati

excesive ce depasesc capacitatea macrofagelor din SRE de a le indeparta, ele depozitande-se ulterior in diverse tesuturi si

organe; ex: RAA, boli autoimune

IMUNOLOGIE CURS I

I. INTRODUCERE A. Definiţie B. Imunitate înnăscută C. Imunitate dobândită

II. ORGANELE LIMFATICE A. Centrale

a) Măduva osoasă şi ficatul

b) Timusul B. Periferice

a) Ganglionul limfatic b) Splina c) Alte ţesuturi limfatice (GALT, BALT, SALT)

III. CELULELE IMUNE A. Limfocitele

a) T b) B c) Celulele killer

B. Celule prezentatoare de Ag a) Sistemul mononuclear-fagocitic b) Celulele dendritice, alte celule

C. Celule efectoare IV. IMUNOGLOBULINELE V. SISTEMUL COMPLEMENTULUI

I. INTRODUCERE

Imunitatea reprezintă capacitatea organismului de a se apăra în faţa agresiunii agenţilor externi

(termenul îşi are originea în limba latină, unde immunitas înseamnă "ferit de"). Pentru a putea îndeplini

această proprietate, organismul trebuie să recunoască structurile proprii, considerate "self" şi să le

deosebească de cele străine, denumite "nonself", reprezentate în principal de microorganisme,

macromolecule, dar şi de celule tumorale sau ţesuturi transplantate.

Mecanismele de apărare ale organismului pot fi împărţite în două mari categorii: înnăscute şi

dobândite, care interacţionează între ele.

Imunitatea înnăscută (nespecifică) este prezentă la toţi indivizii normali, fiind prima barieră în calea

agresiunilor externe. Modul său de acţiune este nespecific, acelaşi indiferent de natura agentului străin.

Mecanismele imunităţii înnăscute se comportă identic şi în cazul unei reexpuneri, nefiind dotate cu memorie

imunologică.

În această categorie sunt incluse: barierele mecanice (reprezentate de tegumente şi mucoase -

gastrointestinală, a tractului respirator şi a celui urogenital), produşii de secreţie (mucusul, secreţia gastrică

acidă, enzimele digestive, lizozimul din lacrimi şi mucusul respirator, secreţia glandelor sebacee, secreţia acidă

vaginală, ph-ul urinar, etc.), unele proteine din sânge (sistemul complementului, reactanţii de fază acută,

citokinele) şi sistemul mononuclear fagocitic (care include neutrofilele şi monocitele din sânge şi macrofagele

din ţesuturi). La acestea se adaugă alte mecanisme care contribuie la epurarea agenţilor exogeni, cum ar fi:

clearence-ul muco-ciliar, tusea, strănutul, vărsăturile, peristaltice intestinală. Inflamaţia reprezintă, de

asemenea, un mijloc important de apărare nespecifică, macrofagele şi limfocitele polimorfonucleare (PMN)

fiind atrase la locul infecţiei de produşii eliberaţi de organismele infectante şi ţesuturile necrozante.

Când mijloacele de apărare nespecifice sunt depăşite, agentul pătrunde şi se dezvoltă în ţesuturile

gazdei, producând intrarea în acţiune a unui sistem de apărare specific, mult mai eficace.

Imunitatea dobândită (specifică) se dezvoltă pe măsură ce organismul interacţionează cu diferiţi

agenţi externi, interacţiune ce poartă numele de eveniment imunizant. La o nouă expunere la agentul

respectiv, organismul va reacţiona cu mai multă promptitudine, celulele implicate în acest proces fiind dotate

cu memorie imunologică.

Imunitatea dobândită poate fi naturală (câştigată în mod pasiv prin transfer transplacentar, sau în mod

activ prin contactul cu antigenul) şi artificială (care la rândul ei poate fi obţinută pasiv prin seroterapie sau

activ prin vaccinare).

Totalitatea organelor, celulelor şi moleculelor implicate în apariţia imunităţii dobândite alcătuiesc

sistemul imun.

II. ORGANELE LIMFATICE

A. ORGANELE LIMFATICE PRIMARE sunt organele în care are loc diferenţierea şi maturarea

limfocitelor. Sunt considerate organe limfatice primare măduva osoasă şi ficatul, responsabile de diferenţierea

limfocitelor B şi timusul, sediul de diferenţiere al limfocitelor T.

1. Măduva osoasă şi ficatul:

Măduva osoasă conţine ţesutul hematopoetic şi reprezintă locul de origine al tuturor celulelorsanguine

la adult. Ea include şi precursorii celulelor limfatice, seria limfoidă reprezentând 5-15%.

Diferenţierea celulei stem în elemente limfoide se face în trepte succesive, fenomenul fiind

independent de existenţa stimulării antigenice, măduva osoasă neavând de altfel căi aferente şi modalităţi de

captare şi prelucrare a antigenului. Proliferarea şi maturarea precursorilor celulari din măduva osoasă se face

sub influenţa unor citokine numite factori de stimulare ai coloniilor (colony-stimulating factors). Ei sunt

sintetizaţi de celule medulare stromale şi de macrofagele din măduvă şi creează un mediu local favorabil

hematopoezei. Măduva osoasă mai conţine şi un procent variabil (între 5 şi 15%) de plasmocite, formate la

nivelul organelor limfatice periferice ca o consecinţă a stimulării limfocitelor B de către Ag.

Măduva osoasă reprezintă locul unde se desfăşoară post-natal diferenţierea limfocitelor numite B. La

om, prenatal, acest proces se desfăşoară în ficat, în timp ce la păsări el are loc într-un organ limfo-epitelial

numit "bursa lui Fabricius". De aici a provenit de altfel iniţial şi denumirea acestor limfocite -B-

bursodependente. Ulterior, când s-a văzut că procesul se desfăşoară la om în măduvă "bone marrow",

denumirea acestui tip de limfocite s-a consolidat. De menţionat că limfocite provenind din măduvă populează

şi timusul (mai ales corticala) unde se pot diferenţia în limfocite T.

Ficatul reprezintă doar sediul primar, precoce de hematopoeză, fiind locul prenatal de diferenţiere şi

maturare a limfocitelor B. La adult, doar în unele circumstanţe patologice (cum ar fi policitemia vera) ficatul îşi

reia funcţia hematoformatoare.

2. Timusul:

Timusul este un organ limfoepitelial care apare devreme în embriogeneză, creşte în perioada

intrauterină şi atinge o dezvoltare completă la naştere, pentru ca după pubertate să sufere un proces de

involuţie, probabil indus hormonal prin corticoizi şi androgeni.

Situat în mediastinul anterior, timusul este format din 2 lobi, acoperiţi de o capsulă fibroasă, fiecare lob

este organizat în lobuli, separaţi între ei prin trabecule de ţesut conjunctiv. Lobulii la rândul lor, prezintă o

zonă periferică (corticala) şi o zonă centrală (medulara).

În corticală se găsesc predominent celule limfocitare mari, imature care îşi au originea în măduva

osoasă (în perioada adultă), caracterizate printr-o vie activitate de multiplicare. Pe măsură ce migrează spre

medulară proliferează şi suferă un proces de maturaţie.

În medulară se găsesc predominent celule epiteliale reticulare ce contin în citoplasmă granulaţii bogate

în hormoni timici, unele celule fiind aglomerate în grupuri constituind corpii Hassall; tot în medulară se găsesc

limfocite mici, mature, asemănătoare celor din sângele periferic.

În esenţă, participare timusului la menţinerea homeostaziei imune priveşte două aspecte

fundamentale:

a. realizează maturaţia precursorilor limfocitari T;

b. asigură distribuţia limfocitelor T către anumite arii ale organelor limfatice periferice, numite zone

timodependente. Aceste zone sunt: zonele paracorticale ale ganglionilor limfatici şi zonele periarteriolare din

pulpa albă a splinei. Acest lucru este realizat graţie unor receptori de tip "homing" pe care limfocitele T îi

achiziţionează pe tot parcursul lor intratimic.

Formarea limfocitelor T mature este rezultatul unui şir complex de etape de proliferare, diferenţiere şi

maturare, care implică exprimarea la suprafaţa celulelor a unor receptori esenţiali în recunoaşterea

antigenelor (TCR, CD4, CD8), în activarea metabolică limfocitară (CD28, CD45) sau în adeziunea intercelulară ca

(CD2, LFA1 etc.). Proliferarea este controlată de citokinele eliberate local, iar diferenţierea apare în urma

contactului limfocitelor cu celulele stromei timusului, contact ce asigură generarea unor celule

imunocompetente şi departajarea funcţională pe liniile helper, citotoxică, supresoare şi contrasupresoare.

Însă, după ce limfocitele T exprimă pe suprafaţa lor aceşti receptori, marea majoritate mor in situ prin

apoptoză = moarte celulară programată. Acestea reprezintă aşa numitul contingent distrus, distrugerea lui

împiedicând apariţia procesului de autoimunitate. Puţinele limfocite rămase viabile (contingentul posttimic),

trec în circulaţie după un pasaj prin medulară. Distrucţia celulară prin apoptoză şi nu prin necroză nu lasă să

pătrundă în mediul extracelular diversele debriuri celulare care ar putea declanşa un răspuns local inflamator,

protejând astfel structura şi funcţia acestui organ. În plus, celulele apoptotice exprimă pe suprafaţa lor

receptori care permit recunoaşterea şi ingestia lor de către macrofage şi epurarea lor rapidă.

B. ORGANELE LIMFATICE PERIFERICE reprezintă sediul unde se iniţiază şi se desfăşoară răspunsul

imun. În această categorie sunt incluse atât organe capsulate ca splina şi ganglionii limfatici, cât şi ţesuturile

limfoide difuze, asociate tubului digestiv (notat GALT - Gut Associated Lymphoid Tissue), căilor respiratorii

(BALT - Branchial Associated Lymphoid Tissue) sau ţesutului cutanat (SALT - Skin Associated Lymphoid Tissue).

1. Splina este cel mai mare organ limfatic; ea este delimitată la exterior de o capsulă ce conţine fibre

musculare netede, din care se desprind trabecule ce pătrund în parenchim şi compartimentează organul. În

parenchimul splenic se disting două sectoare, diferite atât ca structură cât şi ca funcţie:

-pulpa roşie situată la periferia lobulilor, alcătuită predominent din macrofage cu rol în fagocitarea

hematiilor senescente şi care aparţine sistemului mononuclear-fagocitic;

-pulpa albă situată în jurul arteriolei centrale care conţine ţesut limfoid numit PALS - Peiarteriolar

Lymphoid Sheath); acesta la rândul ei are 2 zone, una strinc periarteriolară, ce conţine în special limfocite T şi

formează (cum spuneam mai devreme) zona timodependentă a splinei şi alta la periferia PALS ce conţine

aproape exclusiv limfocite B, organizate sub formă de foliculi - zona timoindependentă. Aceşti foliculi pot fi

primari sau secundari, formaţi din celule B activate antigenic, caz în care poartă denumirea de centrii

germinativi.

Între pulpa roşie şi cea albă, la periferia foliculilor limfatici, se găsesc sinusurile marginale, unde există

atât limfocite T cât şi B, precum şi magrofage şi celule dendritice, absolut necesare (cum vom vedea în

continuare) pentru cooperarea celulară din cadrul răspunsului imun.

Funcţia imunologică a splinei se exprimă în special în generarea unor răspunsuri imune faţă de Ag

aflate în circulaţia sistemică.

Rolul important pe care îl joacă splina în apărarea antiinfecţioasă este demonstrat de faptul că la

bolnavii splenectomizaţi apar infecţii severe, mai ales cu germeni incapsulaţi (ca pneumococii şi

meningococci).

2. Ganglionul limfatic constituie un adevărat filtru situat pe traiectul căilor limfatice. El este de

asemenea delimitat de o capsulă fibroasă ce trimite spre interior septuri fibroase incomplete. Histologic, la

nivelul ganglionului limfatic se disting trei zone:

- zona corticală - situată la periferie, alcătuită din limfocite B aranjate sub formă de foliculi primari sau

secundari (centrii germinativi), cu o structură asemănătoare omonimilor lor din PALS. Foliculii constituie zona

timoindependentă sau bursodependentă.

- zona paracorticală - situată sub cea corticală conţine predominant limfocite T (din acest motiv

purtând denumirea de zonă timodependentă), precum şi un mare număr de macrofage.

- zona medulară - situată parahilar şi alcătuită din vase sanguine, sinusuri limfatice, limfocite B, T,

plasmocite macrofage şi celule dendritice.

După stimularea antigenică, limfocitele T şi B migrează unele spre altele, pierzându-şi această repartiţie

anatomică. Limfocitele T activate părăsesc ganglionul limfatic şi pătrund în circulaţia sistemică, iar limfocitele B

activate migrează spre centrii germinativi unde sintetizează anticorpi.

O atenţie specială este acordată segmentului vascular denumit venulă postcapilară situată

paracortical, ale cărei celule endoteliale sunt cilindrice şi înalte şi poartă denumirea de High Endothelial

Venules - HEV. Această zonă cu celule cilindrice este locul de trecere al limfocitelor din circulaţia sanguină în

ganglion. Ele au pe suprafaţa lor molecule de adeziune numai pentru limfocite, fiind neutre faţă de alte celule

circulante.

3. Alte ţesuturi limfatice

Zone de ţesut limfatic există în submucoasa unor porţiuni din tractul digestiv (GALT) sau respirator

(BALT), precum şi din tegument (SALT). În unele teritorii aceste colecţii sunt suficient de mari pentru a fi

individualizate. Astfel, la nivelul tubului digestiv există în jurul faringelui inelul limfatic al lui Waldayer, compus

din amigdalele faringiene, palatine, linguale, iar la nivelul ileonului se găsesc plăcile Peyer. Acestor structuri li

se asociază apendicele. Colecţii similare de ţesut limfatic se găsesc şi la nivelul arborelui bronşic (mai ales la

bifurcaţia bronhiilor mijloci sau la joncţiunea bronho-alveolară) şi în tegument.

Importanţa acestui sistem imun rezidă nu numai din faptul că el reprezintă un mijloc eficient de

apărare la nivelul principalelor porţi de intrare ale organismului, controlând contactul cu o multitudine de Ag

cu poartă de intrare digestivă, respiratorie şi cutanată, ci şi din faptul că ele sunt organe limfopoetice

importante şi pot fi, la adult, surse de limfocite B sau T.

III. CELULELE SISTEMULUI IMUN

Celulele sistemului imun sunt: limfocitele, celulele prezentatoare de Ag (CPA) şi celulele efectoare

A. LIMFOCITELE

Limfocitele reprezintă componentul celular major al sistemului imun. Ele constituie o categorie de

celule ce grupează mai multe populaţii celulare similare morfologic, dar diferite din punct de vedere

funcţional. Limfocitele provin din organele limfatice primare (timus, măduva osoasă şi, în perioada

intrauterină, ficatul). O parte din aceste celule trec în circulaţia periferică şi migrează către organele limfatice

periferice. Restul rămân pentru o perioadă în circulaţia generală ca limfocite circulante unde totalizează

aproximativ 25% din elementele figurate albe. Între cele două sectoare există o recirculaţie permanetă,

asigurând o supraveghere imună competentă şi continuă folosind un număr relativ mic de celule. Recirculaţia

şi migraţia limfocitelor este reglată de moleculele de adeziune de pe suprafaţa lor, ce corespund unor alte

molecule de adeziune de pe suprafaţa celulelor endoteliale sau matricei extracelulare, precum şi de

chemokinele secretate de la nivel tisular.

Durata de viaţă a limfocitelor în sângele periferic variază între 1 şi 300 de zile, existând şi populaţii

limfocitare care au o durată de viaţă lungă, de luni sau chiar ani, ele recirculând în permanenţă între cele două

sectoare ca celule cu memorie.

Limfocitele sunt singurele celule din organism capabile să recunoască specific diferiţi determinanţi

antigenici, fiind astfel responsabile de două dintre proprietăţile fundamentale ale răspunsului imun,

specificitate şi memorie.

Din punct de vedere morfologic, limfocitele naive, care nu au fost stimulate antigenic, au un diametru

cuprins între 8 şi 10 m, un nucleu mare, cu heterocromatină densă şi citoplasmă puţină, ce conţine un număr

redus de mitocondrii, lizozomi şi ribozomi, aflate în stare de repaus sau în faza G0 a ciclului celular. După

contactul cu Ag, celulele intră în faza G1 a ciclului celular şi îşi schimbă caracteristicile morfologice (cresc în

dimensiune, ajungând la un diametru de 10 -12 m, citoplasma e mai bine reprezentată şi conţine mai multe

organite celulare).

Marea heterogenitate funcţională a limfocitelor este legată de expresia anumitor receptori de

suprafaţă. Unii dintre aceşti receptori sunt exprimaţi numai în anumite stadii de diferenţiere sau activare, pe

perioade scurte de timp, pe când alţii sunt permanenţi şi caracteristici diverselor linii celulare limfocitare.

După mai multe denumiri utilizate pentru a desemna aceşti receptori, s-a stabilit utilizarea indicativului CD (de

la cluster of differentation), în prezent cunoscându-se aproximativ 250 CD.

1. Limfocitele T

La adultul sănătos celulele T reprezintă 60-80% din totalul limfocitelor, cea mai mare parte având o

durată de viaţă lungă, fiind celule intens recirculate. La microscopia optică diferenţierea dintre limfocitele T şi

B este practic imposibilă. Prin prezenţa pe suprafaţa lor a unor receptori caracteristici, este posibilă însă

identificarea lor. Care sunt aceştia?

1. Receptorii limfocitului T, notaţi TCR (T cell receptor). Aceştia au proprietatea fundamentală de a

recunoaşte şi a lega Ag. Sunt transmembranari şi au o structură asemănătoare porţiunii Fab a moleculei de Ig,

fiind alcătuiţi din 2 lanţuri diferite de polipeptide, legate între ele prin punţi disulfidice. Se cunosc 2 tipuri de

TCR: TCR1, primul care apare în timpul vieţii intrauterine, compus din 2 lanţuri şi şi TCR2 prezent pe

suprafaţa a 95% din limfocitele T, alcătuit din lanţuri polipeptidice notate şi . Ambele tipuri de receptori au

un domeniu variabil, în porţiunea NH2-terminală, şi unele constante. Aceşti receptori sunt legaţi de membrana

limfocitelor T prin intermediul unui alt grup de 5 lanţuri polipeptidice notate CD3 şi care au rolul de a

transmite semnalul activator în interiorul celulei, formându-se astfel un complex TCR-CD3 care are

proprietatea de a se lega atât de Ag cu care vine în contact celula, cât şi de moleculele Ag de

histocompatibilitate.

Astfel, limfocitele T nu recunosc Ag native solubile (recunoscute de limfocitele B şi Ac) ci numai pe

acelea cuplate cu MHC, fiind vorba de o recunoaştere asociativă.

2. CD2 - unul dintre primii markeri de suprafaţă, prin care celula fixează în jurul ei un număr de

eritrocite de oaie cu formarea unor rozete (metoda este încă folosită pentru pentru identificarea şi separarea

limfocitelor T). E prezent pe toate tipurile de limfocite T şi pe NK. Are rol în aderarea limfocitelor T la APC sau

celulele ţintă (prin legarea de contraligandul său LFA3) şi rol accesor în activarea celulară.

3. CD4 glicoproteină de suprafaţă situată predominent pe suprafaţa celulelor Thelper (definitorie

pentru această clasă de celule). CD4 reprezintă receptorul T pentru moleculele MHC de tip II. Stabilirea

legăturii între limfocitul T CD4+ şi APC prin intermediul moleculei de MHC II contribuie esenţial la

recunoaşterea Ag.

4. CD8 tot de natură glicoproteică, distribuit pe membrana limfocitelor T supresoare, contrasupresoare

şi citotoxice. CD8 interacţionează cu moleculele MHC I.

5. CD5 se găsesc pe toate limfocitele T şi pe un subset de limfocite B.

6. CD28 prezent pe 95% dintre limfocitele T CD4+ şi 50% din cele CD8+ are rol în activarea celulară,

precum şi rol de moleculă de adeziune.

7. MHC I şi II

8. Receptori limfocitari T cu funcţie în adeziunea celulară

Indiferent de particularităţi, funcţiile efectorii ale diverselor celule imune implică în mod obligatoriu

adeziunea intercelulară, proces căruia i se acordă în ultima vreme o atenţie tot mai mare. Adeziunea celulară

este implicată atât în funcţiile efectorii imune cât şi în repartiţia specifică a diverselor tipuri de limfocite în

anumite arii ale sistemului imun. Principalii receptori limfocitari implicaţi în aderarea intercelulară LFA (Ag

asociat funcţiei limfocitare), VLA , CD2 şi CD4 pentru limfocitele Th şi CD8 pentru limfocilele Tc. Astfel,

moleculele de adeziune au rol în:

-respingerea forţelor electrostatice de respingere dintre 2 celule

-realizarea unui contact prelungit între celulele care urmeazăă să coopereze

-favorizarea recunoaşterii Ag

-rol accesor în activarea celulară.

Clasificarea limfocitelor T se face după funcţia pe care o îndeplinesc, precum şi după tipul markerilor de

suprafaţă. Se deosebesc aslfel mai multe tipuri de celule T, cele mai importante fiind:

a. Limfocitele T ajutătoare sau helper

- sunt CD4+ şi recunosc Ag specifice asociate cu Ag HLA II.

- unele limfocite Th colaborează cu limfocitele B şi macrofagele în inducerea răspunsului imun umoral,

iar altele colaborează cu alte celule T la producerea limfocitelor Tc intervenind în răspunsul imun celular.

- există 5 subtipuri, 2 fiind mai bine cunoscute: Th1 care intervin în răspunsul imun celular prin

stimularea dezvoltării limfocitelor Tc, creşterea activităţii macrofagice. Limfocitele Th2 care intervin în

procesele atopice, coordonând secreţia de IgE, IgA şi IgG1, induc proliferarea eozinofilelor şi a mastocitelor.

Ele îşi exercită acţiune prin sinteza unor proteine numite citokine. Astfel, diferenţierea lor nu se face pe criterii

fenotipice ci în funcţie de setul de IL pe care îl elaborează. De ex. LTh1 elaborează: IL-2, IL-3, IFN-, limfotoxină,

TNF- şi . LTh2 sintetizează: IL-4, IL-5, IL-6. Între cele 2 subtipuri există inter-relaţii stimulatoare şi inhibitoare.

IFN- (secretat de Th1) deprimă maturarea Th2 cu consecinţe funcţionale. Th2 (prin IL-10) suprimă producţia

de Th1 acţionând ca o celulă supresoare.

b. Limfocite T supresoare

- sunt limfocite reglatoare care diminuă atât răspunsul imun umoral cât şi pe cel celular

- majoritatea sunt celule CD8+

- formarea lor din din precursori este urmarea contactului cu Ag, fără implicarea MHC.

- recunosc determinanţii Ag, elaborează factori supresori solubili cu funcţie de contrareceptori blocanţi

- la rândul lor sunt supuse controlului inhibitor al limfocitelor T contrasupresoare.

- prin stimulare Ts de către Ag proprii (self) este prevenit procesul de autoimunitate.

c. Limfocitele T citotoxice

- sunt responsabile de citotoxicitatea mediată celular; ea este implicată în apărarea antivirală,

antitumorală şi respingerea grefelor.

- provoacă liza celulelor care poartă pe suprafaţa lor Ag

- au determinanţi antigenici de tip CD8+ şi mai puţin CD4+

- pentru ca Ag să fie recunoscut de către limfocitele Tc, el trebuie să fie asociat cu Ag MHC I, similar

celui al limfocitelor Tc. Acest fenomen poartă numele de restricţie HLA.

d. Limfocite T inductoare

- sunt CD4+, şi recunosc Ag asociat cu MHC II

- stimulează activitatea altor limfocite T (helper, suppresor, citotoxice)

e. Limfocitele T cu memorie

- sunt formate în timpul răspunsului imun primar, sunt CD4+

-au o viaţă lungă, de peste 40 ani, dar perioada lor activă este de numai 10-15 ani.

Se poate astfel observa că limfocitele T joacă un rol esenţial în reglarea răspunsului imun, justificând

afirmaţia potrivit căreia "Limfocitul T este dirijorul orchestrei imunologice"

2. Limfocitele B

Limfocitele B reprezintă 5-15% din totalul limfocitelor circulante; au o durată de viaţă scurtă (câteva

zile). Ele sunt precursorii celulelor care sintetizează Ac, plasmocitele. În diferenţierea lor se disting 2 etape:

-una independentă de Ag, care se desfăşoară la om, cum am văzut, prenatal în ficat şi apoi în MO

(trecând prin mai multe etape celule pre-B, caracterizate prin prezenţa în citoplasmă a lanţurilor , celule B

imature ce prezintă pe suprafaţă molecule de IgM). Până la contactul cu Ag, limfocitele B sunt considerate

inocente, virgine. Contactul cu Ag schimbă tipul receptorilor.

-etapă dependentă de Ag, când în urma întâlnirii cu acesta suferă un proces de transformare şi

proliferare, amplificat şi de IL secretate de limfocitele Th, şi devin plasmocite, capabile să sintetizeze Ac.

Pe suprafaţa limfocitelor B se găsesc mai multe tipuri de receptori:

1. receptori specifici pentru Ag, cu structură Ig, fixaţi de membrana limfocitară prin capătul Fc şi lăsând

liberă extremitatea de cuplare cu Ag, Fab. Se mai numesc BCR (B cell receptor). Pot funcţiona ca receptori IgM,

IgD şi mai puţin celelalte clase de Ig. Aceşti receptori sunt distribuiţi neomogen, dar datorită proprietăţilor

fluide ale membranei celulare ei suferă o rearanjare şi redistribuţie permanetă.

2. receptori pentru complement

3. Ag MHC I şi II

4. CD5 (limfocitele BCD5+ se caracterizeazăprintr-o mare capacitate de a produce IL-10), CD10 sunt

prezenţi numai pe celulele B imature şi pe celulele maligne ale bolnavilor cu LLA, când poartă denumirea de de

Ag cALLA)

5. receptori cu rol în adeziunea celulară (LFA1) şi alţii.

3. Celule natural killer (NK)

Celulele NK reprezintă un subset de limfocite care au capacitatea de a omorî celule infectate şi celule

care şi-au pierdut moleculele MHC I. De asemenea, celulele NK stimulează macrofagele să distrugă microbii

fagocitaţi. Termenul de natural killer provine de la faptul că aceste celule îşi exercită funcţia citotoxică fără a

necesita o activarea prealabilă. De asemenea, spre deosebire de limfocitele Tc, celulele NK nu îşi recunosc

specific ţinta, similitudinea între Ag MHC de pe cele 2 tipuri de celule nefiind necesară. Activitate lor nu este

deci supusă fenomenului de restricţiei HLA.

D.p.d.v. morfologic, aceste celule aparţin unei clase de limfocite numite limfocite mari granulare,

deoarece au numeroase granule citoplasmatice. Ele sunt limfocite care nu prezintă markeri celulari

caracteristici limfocitelor T sau B. Au însă markeri de suprafaţă care le conturează identitatea, cum ar fi CD56,

cu rol de moleculă de adeziune. Sunt prezente de la naştere, nefiind induse de agresiuni imune. Se formează

din precursori medulari şi se găsesc în sângele periferic şi splină, şi în număr mic, în interstiţiul pulmonar,

mucoasa intestinală şi ficat. Ganglionul limfatic, plăcile Peyer, amigdalele şi timusul nu au astfel de celule.

De asemenea sunt lipsite de receptori convenţionali pentru Ag (TCR, BCR). Recunoaşterea se realizează

prin intermediul NK-R (receptorul celulei NK) care are două componente: un receptor activator care se leagă

de un ligand (NK-L) prezent pe suprafaţa tuturor celulelor nucleate din organism şi un receptor inhibitor care

se leagă de moleculele MHC I, care sunt de asemenea exprimate pe majoritatea celulelor normale ale

organismului. Când ambele tipuri de receptori sunt angajaţi, influenţa receptorilor inhibitori este dominantă şi

celulele NK nu sunt activate, fiind inpiedicată astfel distrugerea celulelor normale. În condiţii patologice, are

loc o scădere a expresiei moleculelor MHC I de pe membrană (m.a. în cancer, celule infectate viral), astfel încât

receptorul inhibitor nu mai este angajat. Astfel, celulele NK trec din starea normală de inhibiţie într-o stare

activată şi omoară celulele ţintă.

Efectul lor citolitic este determinat de un bogat arsenal litic conţinut în granulele lor citoplasmatice, ca

şi în cazul limfocitelor T citotoxice. O astfel se moleculă este perforina, care este eliberată de celulele NK după

contactul cu celula ţintă. Ea se ataşează de membrana celulară şi formează canale transmembranare prin care

pătrund enzime numite granzime care induc apoptoza celulei ţintă. Complementul nu intervine în liza celulară

determinată de acest tip de celule. Merită însă menţionată similitudinea structurală şi funcţională care există

între perforină şi componentul 9 al sistemului complementului.

Celulele NK au pe suprafaţa lor şi receptori pentru porţiunea Fc a IgG (FcRIII-CD16). Acest lucru

explică proprietatea lor fundamentală de citotoxicitate faţă de celule care au fixat pe suprafaţa lor Ac specifici

şi de care se leagă prin intermediul acestor receptori. Acest fenomen poartă denumirea de citotoxicitate

mediată de Ac, la realizarea lui nefiind necesară participarea complementului.

Activitatea celulelor NK este stimulată de citokine ca: IL-15, IL-12, IFN.

B. CELULE PREZENTATOARE DE AG

Celulele prezentatoare de Ag (CPA) sunt celule specializate în capturarea Ag, prezentarea lui

limfocitelor şi declanşarea unor semnale care favorizează activarea limfocitelor.

Există 2 categorii de CPA:

a. "profesionale": macrofagele, celulele dendritice şi LB

b. "ocazionale": PMN (m.a. neutrofilele), celulele endoteliale.

1. Macrofagele

Sistemul mononuclear fagocitic sau sistemul monocit/macrofag sau reticulo-endotelial reuneşte celule

(monocitul şi macrofagul) care au origine medulară comună, precum şi caractere histologice (sunt celule

mononucleare) funcţionale (capacitate de fagocitoză) similare. Rolul lor fundamental este apărarea împotriva

bacteriilor intracelulare şi a fungilor. Au origine în seria monocitară a sistemului hematopoetic; precursorii lor

sunt monoblastul-promonocitul-monocitul,

Monocitele reprezintă 1-8% din leucocite, au un T1/2 de 8-72 ore, după care părăsesc torentul

circulator şi migrează tisular, diferenţiindu-se în macrofage. Ele au un diametru de 10 – 15 m, un nucleu mare

şi o citoplasmă bogată în lizozomi, vacuole şi filamente de citoschelet. Procesul de diferenţiere presupune:

creşterea dimensiunilor celulare, amplificarea aparatului mitocondrial şi lizozomal, dezvoltarea proprietăţilor

de fagocitoză şi sinteză, apariţia unor receptori pe suprafaţa celulei.

Macrofagele tisulare sunt heterogene, având morfologie, funcţii şi capacitătţi metabolice diferite, în

funcţie de ţesutul căruia îi aparţin. Macrofagul este o celulă cu diametru de 10-25, cu nucleu mare, cu multe

granule lizozomale şi vacuole în citoplasmă. Ele au căpătat denumiri specifice, în funcţie de locul de rezidenţă:

Mf din ţesutul conjunctiv se numesc histiocite, cele din ficat - celule Kupffer, cele din ţesutul nervos - celule

microgliale, cele din plămân - macrofage alveolare, cele din os - osteoclaste, cele din articulaţii - sinoviocite A,

etc.

Activarea macrofagelor nu este un proces specific, ca în cazul limfocitelor. El poate fi realizat sub

influenţa multor stimuli nespecifici: citokine (IFN- este cel mai puternic activator al macrofagului), contactul

cu Ag, substanţe mitogene, etc. Durata de viaţă a macrofagului este de câteva luni.

Celulele sistemului monocit-macrofagic sunt implicate atât în apărarea nespecifică cât şi în cea

specifică. În imunitatea nespecifică aceste celule fagocitează unele Ag şi sintetizează unele citokine care

stimulează alte celule. În răspunsul imun, celule monocit-macrofagice au un rol deosebit de important şi

complex, atât în etapa iniţială a răspunsului imun când au funcţia de CPA cât şi etapa finală, ca celule efectorii.

Ele au pe suprafaţa lor numeroşi receptori, dintre care cei mai importanţi sunt:

receptori imuni: 1.- receptorii pentru fragmentul Fc al moleculele de Ig

2.- receptori pentru complement

3. receptori de adeziune celulara (LFA- antigenul asociat funcţiei leucocitare)

receptori neimuni: (ei au rol în recunoaşterea celulelor senescente, eritrocitelor heterologe, bacteriilor, fungilor, paraziţilor)

1.- pentru glicoproteine din structura peretelui bacterian,

2.- pentru proteine denaturate

3.- pentru hidrocarburi şi glicoproteine care se termină în fructoză şi manoză

4.- pentru fibronectină

5.- pt. unii hormoni,

6.- pt. Ag tumorale.

De asemenea, macrofagul are o capacitate secretorie mare, această celulă putând elabora peste 50-

100 de produşi, dintre care menţionăm: enzime litice (elastaze, colagenaze, etc.), componente ale

complementului (C1-C5, properdina), pirogeni endogeni, factori care influenţează diferenţierea celulară (de

ex. colony-stimulating factor, factori de angiogeneză), factori citotoxici, citokine (IFN, IL, TNF-), unii factori de

coagulare (V,VII, IX, X, protrombina, tromboplastina), radicali activi ai oxigenului.

2. Celulele dendritice

Celulele dendritice reprezintă o populaţie leucocitară particulară, caracterizată morfologic de prezenţa

unor prelungiri citoplasmatice, iar funcţional prin capacitatea de a prezenta antigenul (sunt celule

prezentatoare de antigen profesioniste) şi o extraordinară capacitate de a stimula limfocitele T native şi de a

iniţia un răspuns imun.

Celulele dendritice au origine şi pot îndeplini rolul de CPA, datorită prezenţei pe suprafaţă a

moleculelor MHC II şi a receptorilor pentru Ag. Ele au capacitatea de a capta Ag şi de a-l transporta la nivelul

organelor limfatice periferice. După sediul lor pot fi împărţite astfel:

a. cele din organele nelimfatice:

-celulele Langerhans care se găsesc în special în tegument (formează o reţea în stratul bazal şi în epiteliul

scuamos), dar şi la nivelul mucoasei bucale, faringe, col uterin. Pe suprafaţa lor au molecule HLA II, receptori

pentru complement şi pentru Fc. Ele pot fixa astfel complexele imune. Sunt implicate mai ales în

hipersensibilitatea cutanată de contact.

-celule interstiţiale situate în plămân, tractul digestiv, cord, ficat, rinichi

b. cele din organele limfatice:

-celulele interdigitale - se găsesc în zonele limfatice bogate în limfocite T, cu care cooperează (zonele

paracorticale ale ggl. limfatic, pulpa albă a splinei).

-celulele foliculare - se găsesc în foliculii limfatici din corticala ganglionilor limfatici şi pulpa albă a splinei, adică

zone bogate în limfocite B. Multitudinea de arborizaţii le permite un contact intim cu limfocitele B, ele

prezentând acestora Ag ca atare, nedegradat sau în complexe imune, într-un proces independent de MHC.

C. CELULELE EFECTOARE

Limfocitele stimulate antigenic se transformă în celule efectoare, al căror rol esenţial este acela de a

elimina Ag. În această categorie sunt incluse: limfocitele T helper, limfocitele T citotoxice şi plasmocitele.

Limfocitele T helper activate exprimă receptori de suprafaţă şi secretă numeroşi produşi care le permit să

interacţioneze cu alte celule. Limfocitele T citotoxice activate dezvoltă granule care conţin proteine capabile să

omoare celulele infectate viral sau celulele tumorale. Limfocitele B stimulate antigenic se transformă în celule

capabile să sintetizeze imunoglobuline, numite plasmocite. Morfologia acestora este diferită: nuclei denşi,

citoplasmă abundentă, cu reticul endoplamatic bine reprezentat (acesta fiind sediul de sinteză al

imunoglobulinelor) şi complex Golgi perinuclear cu rolul de a converti imunoglubulinele în forma finală sub

care sunt sintetizate.

IV. IMUNOGLOBULINELE sau ANTICORPII

Imunoglobulinele (Ig) reprezintă o familie de glicoproteine care au proprietatea de a reacţiona în mod

specific cu Ag a cărui recunoaştere de către sistemul imun a condus la sinteza lor, motiv pentru care li s-a

conferit denumirea de Ac. Ele sunt sintetizate de limfocitele B fie asociate membranei celulare unde joacă

rolul de receptori, fie sub formă serică. Ig reprezintă aprox. 20% din proteinele plasmatice şi migrază în cea

mai mare parte în zona electroforetică gamma. În afară de ser, o cantitate variabilă de Ig se găsesc în lichidele

extravasculare, secreţiile exocrine şi ţesutul limfatic, dar nu depăşesc bariera hemato-encefalică.

Structura generală a unei Ig

În alcătuirea Ig, proporţia glucidică reprezintă doar 4-18%, restul fiind polipeptide. Fiecare moleculă de

Ig este alcătuită din cel puţin o unitate monomerică de bază. O asemenea unitate monomerică conţine 4

lanţuri polipeptidice, a căror coeziune este realizată prin punţi disulfidice. Aceste punţi sunt dispuse atât între

lanţuri (intercatenare) cât şi în interiorul aceluiaşi lanţ polipeptidic (intracatenare) şi sunt esenţiale pentru

configuraţia tridimensională a moleculei. Forma este cea a unui Y.

Cele 4 lanţuri sunt reprezentate de 2 lanţuri grele notate cu H (de la heavy=greu) cu o greutate

moleculară de 55 – 75 kD şi 2 lanţuri uşoare notate L (de la light=uşor) a căror greutate moleculară este de

aproximativ 24 kD. Aşezarea lor este simetrică. fiecare lanţ polipeptidic are o extremitate aminoterminală,

denumită porţiune variabilă (V) şi un capăt carboxi-terminal denumit porţiune constatntă. Prin apropierea

regiunilor variabile se realizează o structură tridimensională numită situs combinativ sau paratop, care

interacţionează cu epitopul Ag specific. În afara acestora se mai descriu şi nişte regiuni numite hipervariabile

sau CDR (complementarity Determining Region), caracterizate printr-o compoziţie foarte variabilă de amino-

acizi, situate atât pe lanţutile H cât şi pe cele L. Numărul situsurilor combinative determină valenţa

anticorpilor. de ex. el este 2 pentru IgG şi 10 pentru IgM.

Atât lanţurile H cât şi cele L nu sunt liniare, ci au o dispoziţie buclată, ca urmare a legăturilor disulfidice

intracatenare. Regiunile buclate astfel create poartă denumirea de domenii. Lanţurile L au 2 domenii (unul în

zona variabilă şi unul în cea constantă). Lanţurile H au un domeniu în zona variabilă şi 4-5 în cea constantă.

Porţiunea dintre primele 2 domenii ale regiunii constante ale lanţurilor H poartă denumirea de zona

balamalei (hinge region) datorită frexibilităţii moleculei la acest nivel, ceea ce îi conferă un rol important în

angajarrea legăturii dintre Ag şi Ac.

Molecula de Ig se poate cliva sub acţiunea unor enzime proteolitice în mai multe fragmente. Astfel,

papaina clivează monomerul în 3 porţiuni aproximativ egale:

- 2 fragmente identice Fab (de la Ag binding) care conţine lanţul L în intregime şi jumătatea amino-

terminală a lanţului H. Domeniul variabil al lanţului H şi primul său domeniu constant formează fragmentul Fd.

Funcţia fragmenului Fab este de a recunoaşte şi de a se lega cu Ag.

- 1 fragment Fc (de la c=cristalizabil) care este alcătuit în exclusivitate din jumătatea carboxi-terminală

a lanţului greu. Acest fragment are câteva roluri importante: se leagă de componentul C1q al sistemului

complementului şi declanşează calea clasică de activare a acestuia şi interacţionează cu receptorul Fc de pe

suprafaţa mai multor celule (PMN, macrofage, limfocite), influenţându-le metabolismul. Ac care se fot fixa pe

aceşti receptori fără ca în prealabil să fie cuplaţi cu Ag se numesc citofili (exemplu calsic este dat de IgE care se

fixează pe suprafaţa mastocitelor sau bazofilelor prin extremitatea lor Fc, lăsând libere capetele Fab pentru a

se lega cu Ag). Aceşti receptori sunt denumiţi după tipul lanţului greu al moleculei de Ig de care se leagă.

De ex. receptorul Fc pentru IgG se numeşte FcR (receptor). Există 3 tipuri de FcR: I, II, III:

-FcRI are o mare afinitate pentru IgG, mai ales IgG1 şi 3. Prezenţa lui pe membrana monocitelor,

macrofagelor şi neutrofilelor mediază fagocitarea Ag particulare, proces reprezentativ pentru ceea ce

reprezintă citotoxicitatea intracelulară. Sunt implicaţi în declanşarea RI şi în reacţia inflamatorie.

-FcRII fixează toate tipurile de IgG, dar mai ales CI. Are o mare răspândire şi joacă rol în epurarea CI.

-FcRIII au afinitate mică pentru IgG. Se găsesc pe macrofage, PMN dar şi pe celulele NK, fiind

importanţi în citotoxicitatea extracelulară.

Pepsina descompune molecula de Ig într-un fragment mare denumit F(ab)2 care conţine cele 2

fragmente Fab şi regiunea balamalei şi câteva peptide scurte. Spre deosebire de Fab, acesta conţine 2 situsuri

de legare cu Ag şi poate produce aglutinarea Ag.

Lanţurile grele sunt de 5 tipuri, notate cu , , , şi , în funcţie de compoziţia amino-acizilor din

porţiunea carboxi-terminală, tipul de lanţ greu stând la baza clasificării celor 5 tipuri de Ig.

Lanţurile uşoare se clasifică în două tipuri notate cu şi , diferite între ele prin structura porţiunii

carboxi-terminale. O moleculă de Ig nu poate conţine decât un singur tip de lanţ uşor.

În afara lanţurilor H şi L se mai descriu şi lanţurile J, care sunt glicoproteine scurte ce leagă între ele mai

multe unităţi monomerice, formând astfel structuri polimerice de Ig (cum sunt IgA sau IgM). Ele se leagă de

porţiunea carboxi-terminală a lanţurilor H.

Componenta glucidică a Ig se fixează pe regiunea constantă a lanţului H. Ea este necesară păstrării

configuraţiei funcţionale a regiunii Fc.

Tipurile de Ig

După tipul de lanţ H, Ig se clasifică în 5 tipuri, cu structuri şi proprietăţi diferite, pe care, foarte pe scurt,

le vom trece în revistă în continuare:

1. IgG

- reprezintă clasa dominantă din serul uman, adică 75% din totalul Ig

- au cea mai mare durată de viaţă (3 săptămâni).

- d.p.d.v. structural IgG este un monomer, alcătuit din 2 lanţuri H de tip şi 2 lanţuri uşoare care pot fi

de tip sau . Lanţurile H sunt împărţite în 4 subtipuri notate 1, 2 , 3 şi 4, care definesc cele 4 subtipuri de

IgG: IgG1, IgG2, IgG3 şi IgG4.

- d.p.d.v. funcţional IgG au o importanţă deosebită, Ac răspunsului imun secundar aparţinând în cea

mai mare parte acestei clase.

- au o distribuţie egală în sectorul intra- şi extravascular

- IgG este singura Ig care poate traversa placenta, asigurând protecţia în primele luni după naştere

- IgG1 şi IgG3 se pot lega de componentul C1q al sistemului complementului, determinând iniţierea

activării acestuia pe calea clasică. Activarea complementului de către IgG impune participarea a minimum 2

molecule de Ac.

- IgG au de asemenea funcţii antitoxice şi de opsonizare

2. IgA

- structural se aseamănă cu molecula de IgG, conţinând 2 lanţuri grele, dar de tip , şi 2 lanţuri L sau

.

- se cunosc 2 tipuri de IgA: IgA1 (majoritar) şi IgA2.

- spre deosebire de celălalte tipuri de IgG, IgA sunt prezente atât în ser cât şi în diferite secreţii.

- din acest p.d.v se descriu: IgA serice cu o structură monomerică, (doar < de 10% fiind formate din

asamblarea a 2, 3 sau 4 monomeri), predominant de tip IgA1 şi IgA secretorie care este de tip IgA2. Acest tip se

găseşte în secreţiile digestive, salivă, secreţiile lacrimale, bronşice, colostru, laptele matern. IgAs se prezintă în

general sub forma unui dimer, reunit cu ajutorul unui lanţ polipeptidic J şi un nou polipeptid, numit

componentă secretorie, ce se ataşează de lanţul H . Componenta secretorie este sintetizată de celulele

epiteliale. Rolul său este acela de a conferi IgA rezistenţă faţă de acţiunea enzimelor proteolitice din secreţii.

Limitând pătrunderea Ag în submucoase, IgA au rol în imunitatea locală.

3. IgM

- este cea mai mare Ig, fiind alcătuită din 5 monomeri identici uniţi între ei prin lanţuri J şi legături

disulfidice la nivelul fragmentelor Fc.

- lanţul H este de tip , iar cele L sunt fie fie

- este principala Ig a răspunsului imun primar

- are cea mai puternică acţiune de activare a căii clasice a complementului, o singură moleculă de Ig M

fiind suficeintă pentru a fixa C1q.

-se poate sintetiza şi local, forma secretorie posedând ca şi IgA o componentă suplimentară.

4. IgD

- reprezintă < de 1% din Ig serice

- este un monomer, în care lanţul H este de tip

- semnificaţia lor fiziologică nu este deplin elucidată, dar s-a dovedit că IgD, ca şi IgM au rolul de

receptor pnetu Ag la suprafaţa membranei limfocitului B.

4. IgE

- se mai numesc şi reagine

- au cel mai scrut timp de îmjumătăţire (2-3 zile)

- sunt monomeri, lanţul H este de tip

- se fixează prin fragmentul lor Fc de receptorii specifici de pe membrana bazofilelor circulante şi

mastocitelor tisulare, putând declanşa astfel un răspuns de tip reaginic

- concentraţia lor plasmatică creşte în caz de infecţii parazitare, fungice, virale.

SISTEMUL COMPLEMENTULUI

Sistemul complementului reprezintă un complex de proteine serice ce conţine 25-30 de componente

(aflate în mod normal în stare inactivă) care îndeplinesc un rol important în apărarea organismului şi în

procesul inflamator. El face parte din mijloacele de apărare nespecifică ale organismului. Activarea

componentelor sale se face succesiv, "în cascadă". În urma activării rezultă o întreagă gamă compuşi biologic

activi, care au capacitatea de a activa celule cu rol efector atât în imunitate cât şi în inflamaţie.

Principalele funcţii ale complementului sunt:

Inflamatoare: Activare PMN, Mf

Marginatia si diapedeza PMN Chemotaxie Degranularea mastocitelor Cresterea permeabilitatii vasculare Contractia mm. neted

Eliminarea CI Funcţia citotoxică - în stadiile finale ale activării sale celulele ţintă sunt lizate. El este implicat în liza

multor celule cum ar fi: hematii, limfocite, bacterii, virusuri cu capside lipoproteice. Neutralizare virala Opsonizare - complementul activat se leagă de Ag sau complexe imune, favorizându-le aderenţa şi

fagocitoza. Privind aceste funcţii ne putem da seama că acest sistem participă atât în apărarea specifică cât şi în

cea nespecifică, rolul lui fundamental fiind acela de a corobora cele două tipuri de mecanisme, crescând

eficienţa intrinsecă a fiecăruia dintre ele.

Ficatul este principalul sediu al sintezei proteinelor ce alcătuiesc acest sistem, deşi macrofagele tisulare

şi fibroblaştii pot sintetiza şi ei unele componente.

Activarea componentelor complementului se face pe trei căi: calea clasică, calea alternă şi calea

lectinelor.

Calea clasică

Elementul iniţial este complexul imun Ag-Ac sau un Ag situat pe membrana celulară. Activarea se

realizează prin legarea componentului C1 de fragmentul Fc al moleculei de Ig. Calea clasică mai poate fi

activată direct de unele virusuri şi endotoxine. C1 este un complex trimolecular ale cărui componente sunt

notate C1q, C1r şi C1s, a căror activare se face în această ordine.

C1s activează C4, o moleculă de C1s putând cliva mai multe molecule de C4, ceea ce duce la

amplificarea procesului. C4 este descompus în 2 componente: C4a şi C4b. C4a este o substanţă numită

anafilatoxină care are următoarele proprietăţi: stimulează degranularea mastocitelor, eliberează aminelor

vasoactive din mastocit şi bazofil, produce contracţia muşchiului neted, creşte permeabilitatea vasculară,

eliberează amine vasoactive din granulocite.

C4b se leagă de următorul component ce întră în joc, C2. C2 este clivat sub acţiune C1s în 2

componente: C2a (o protează) şi C2b. C2b rămâne legat de C4b formând un complex enzimatic numit C3-

convertaza, care determină clivarea componentului C3.

C3 este clivat astfel în C3a (şi ea o anafilatoxină) şi C3b, un component major al sistemului

complementului. El se leagă de C4bC2b formând un complex trimolecular numit C5-convertaza. Tot C3b are

capacitatea de a declanşa calea alternă de activare.

În plus, C3b şi C4b favorizează aderenţa imună şi fagocitoza, pentru că pe suprafaţa unor celule ca

limfocitele, hematiile, celule fagocitare există receptori specifici pentru aceste componente ale

complementului.

Calea alternă sau properdinică

Această cale poate fi declanşată atât imunologic (IgA, IgG) cât şi neimunologic (componente

bacteriene, parazitare, unele enzime). În acest proces intervin mai mulţi factori, cu origini variate notaţi B, D,

H, I.

C3b protejat de Ag declanşant se leagă de factorul B, care, sub acţiunea factorului D este clivat în 2

componente: Ba (cu efect chemotactic pentru neutrofiele) şi Bb care rămâne legat de C3b, formând complexul

C3bBb, care reprezintă pt. calea alternă C3-convertaza. El are deci capacitatea de a cliva C3, generând o

cantitate sporită de C3b. Astfe, de o singură molecula de Bb se leagă mai multe molecule de C3b, formând un

nou complex numit C5-convertaza căii alterne.

Ultimele secvenţe de activare sunt comune pentru ambele căi. C5-convertaza clivează C5 în C5a

(anafilatoxină, eliberează SRS-A din mastocite şi factor chemotactic) şi C5b. C5b se leagă succesiv de C6, C7, C8

şi C9, formând complexul C5b6789 numit complexul de atac al membranei (MAC). El are asemănări

structurale cu perforina (moleculă eliberată de celulele NK), având ca şi aceasta, proprietatea de a leza

membranele celulare, inducând astfel liza celulei.

Activitatea biologică a complementului este controlată de mai multe elemente: viaţa efemeră a unor

componente activate, proteine serice cu rol de a modula şi limita activarea unor componente.

IMUNOLOGIE CURS 2

I. ANTIGENELE II. RĂSPUNSUL IMUN

A. Recunoaşterea, prelucrarea şi prezentarea Ag

B. Răspunsul imun umoral

C. Răspunsul imun celular III. REACŢIILE IMUNE

A. Generalităţi B. Reacţia anafilactică C. Reacţia citotoxică D. Reacţia prin complexe imune E. Reacţia mediată celular

I. ANTIGENELE

Antigenul este o substanţă, cel mai adesea străină organismului, capabilă ca în momentul pătrunderii

sale în organism, să declanşeze un răspuns imun (umoral sau celular) şi să reacţioneze specific cu produşii

acestui răspuns imun (limfocite T sensibilizate sau Ig).

Se impun însă câteva menţiunii faţă de această definiţie:

imunogenul este o substanţă capabilă doar de a declanşa un răspuns imun

există unele Ag care, în anumite condiţii legate de calea de pătrundere sau concentraţie, pot induce inhibiţia, supresia răspunsului imun aşteptat, prin stimularea mecanismelor supresoare. Acestea se numesc Ag tolerogene.

nu toate Ag sunt exogene. Există şi Ag endogene, cum ar fi autoantigenele (structuri proprii devenite non-self) sau Ag tumorale.

Porţiunea din Ag care interacţionează cu Ac (mai exact cu paratopul acestora) sau cu receptorii

limfocitelor T poartă denumirea de determinant antigenic sau epitop. El este de fapt un subcomponent al

macromoleculei antigenice. Acesta poate avea o structură liniară (recunoscuţi numai de limfocitele T) sau

aminoacizii pot veni în contact fără ca pe lanţul polipeptidic să fie alăturaţi - epitop conformaţional-

(recunoscuţi de limfocitele B). Epitopul poate fi situat la suprafaţa moleculei de Ag sau se poate găsi în

interiorul acesteia, mai ales în structurile moleculare complexe, caz în care se poate exprima numai după

degradarea parţială şi deplisarea restului moleculei de Ag. O moleculă de Ag poate avea mai mulţi

determinanţi antigenici, fiecare dintre aceştia putând induce sinteza unui Ac, proprietate numită plurivalenţă.

Caracteristicile fundamentale ale Ag sunt imunogenicitatea, specificitatea şi adjuvanticitatea.

A. Imunogenicitatea

Pentru ca o substanţă să fie imunogenă ea trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:

1. să fie străină organismului - cu cât între organismul gazdă şi cel cu ale cărui molecule înteracţionează

sunt mai diferite filogenetic, cu atât acestea din urmă sunt mai imunogene. Există însăşi excepţii în care

substanţe străine organismului nu sunt antigenice, iar altele proprii pot deveni antigenice în anumite condiţii

(această situaţie este substratul bolilor autoimune).

2. să aibă o greutate moleculară mare - în general molecule < de 5-10 kdaltoni nu sunt imunogene. Şi

în această privinţă există însă excepţii.

3. să aibă o structură chimică complexă - o moleculă complexă, cu un număr mare de determinanţi

antigenici, este mai imunogenă. Cu excepţia lipidelor pure, toate macromoleculele sunt imunogene.

Proteinele, mai ales cele bogate în aa aromatici, au cel mai puternic potenţial imunogen.

4. să fie digerabile - pt. a induce un răspuns imun, Ag trebuie să fie prelucrate de unele celule (m.a.

macrofagele). cele care nu pot fi digerate de echipamentul enzimatic al acestora nu sunt imunogene.

5. să fie accesibilă spaţial - pentru a putea permite contactul cu paratopul

6. să aibă o remanenţă mare în organul gazdă - remanenţă legată de starea de solubilitate. Cu cât o

substanţă este mai insolubilă, cu atât este mai antigenică.

B. Specificitatea

Este calitatea de a induce un răspuns imun strict specific faţă de stimulul declanşator.

C. Adjuvanticitatea

Este capacitatea de alipire a moleculelor de Ag de celulele prelucrante. Ea este mai mare la Ag

prezente sub formă de particule decât la cele existente în soluţie. Această proprietate poate fi amplificată prin

folosirea adjuvanţilor, care, în plus, protejează Ag de o degradare rapidă, prelungindu-i astfel remanenţa.

Clasificarea Ag

Antigenele pot fi clasificate în funcţie de criterii structurale, chimice sau de relaţia gazdă-Ag.

A. Antigene complete şi incomplete

Pentru ca un Ag să fie considerat complet el trebuie să îndeplineasă întocmai cerinţele impuse de

definiţie (să inducă un răspuns imun şi să reacţioneze cu produşii acestuia).

Există însă molecule care datorită dimensiunilor mici, nu pot induce un răspuns imun decât dacă se

asociază cu un suport constituit din structuri proteice sau tisulare ce poartă denimirea de carrier, dar pot

interacţiona cu produşii răspunsului imun. Asemenea molecule se numesc haptene sau Ag incomplete. Ele nu

au imunogenicitate (nu pot declanşa singure un răspuns imun), dar au specificitate (reacţionează cu Ac

specifici). Carrier-ul este responsabil de imunogenicitate, haptena este responsabilă de specificitate.

B. Clasificarea chimică

Din acest p.d.v. Ag pot fi:

1. Proteine - cele mai antigenice structuri

2. Glucide - în general slab antigenice, moleculele ramificate (de ex. polizaharidele din structura unor

bacterii) pot fi însă puternic antigenice

3. Lipide - de asemenea slab antigenice în general. Unele însă, cum ar fi cardiolipinele, pot fi antigenice

şi au semnificaţie în unele boli.

C. Relaţia gazdă-antigen

Din acest p.d.v. se deosebesc mai multe situaţii:

1. Antigene heretogene, heterologe sau xenoantigene sunt Ag care se găsesc la specii diferite.

2. Antigene heterogenetice sau heterofile sunt Ag prezente la specii diferite filogenetic, dar care au

structuri analoage (au în comun unul sau mai mulţi epitopi). Din această cauză pot reacţiona cu acelaşi Ac

specific (corespunzător epitopului comun) dând reacţii încrucişate.

Ac heterofili pot avea o importanţă mare în practică. De exemplu: treponema pallidum are un epitop

numit cardiolipină, care se găseşte şi în miocard. Detectarea Ac anticardiolipină stă la baza cunoscutei reacţii

numită VDRL de diagnosticare a infecţiei cu treponema pallidum. ~n unele boli auto imune, şi ex. cel mai

elocvent îl constituie LES, pot apare Ac anticardiolipină, ceea ce determină apariţia unor reacţii VDRL fals +.

3. Antigene alogeneice sau aloantigene sunt Ag caracteristice unei specii, dar care diferă între indivizii

din interiorul speciei respective. Ele conferă specificitate de specie.

Din această categorie fac parte antigenele de histocompatibilitate (HLA), cu rol decisiv în răspunsul

imun. Ele au căpătat o deosebită importanţă odată cu dezvoltarea transplantelor. De asemenea, s-a observat

că unele grupe HLA prezintă o mare susceptibilitate la o anumită boală, de unde s-a născut ideea unei

predispoziţii genetice. Cel mai celebru exemplu în acest sens din literatură este cel al SA şi al AgHLA-B27, 95%

dintre bolnavii cu SA fiind HLA-B27+.

Pe suprafaţa celulelor organismului există proteine structurale care-i conferă acestuia o identitate

anume. Aceste proteine structurale, caracteristice fiecărui individ, au primit denumirea de Ag de

histocompatibilitate. Au o structură glicoproteică, se găsesc pe suprafaţa tuturor celulelor din organism, dar cu

o densitate diferită, în funcţie de tipul celulei şi de expunerea la diferite substanţe activatoare. Densitatea lor

variază în timp. Cele mai multe se găsesc pe celulele splenice şi trombocite, apoi, în ordine descrescătoare, pe

celulele din piele, pulmon, rinichi, ficat, cord, celula endotelială corneană. Cele mai puţine se găsesc în creier.

Hematiile nu au astfel de antigene pe suprafaţă.

Sinteza lor este codificată de nişte gene situate pe braţul scurt al cromozomului 6, teritoriu care a fost

numit complex major de histocompatibilitate (MHC). Proteinele a căror sinteză o determină au fost denumite

la om HLA (de la Human Lymphocyte Antigens, deoarece primele celule pe care au fost descrise au fost

leucocitele). Zona este alcătuită din 4 loci, notaţi A, C, B, D. Fiecare locus, şi implicit fiecare proteină

sintetizată, se găseşte în numeroase variante structurale (alele) care au fost marcate cu cifre. Genele MHC se

caracterizează printr-un mare polimorfism, unele dintre ele având peste 250 de alele. Fiecare individ prezintă

o jumătate din Ag HLA moştenite de la tată şi o jumătate de la mamă. În timp s-a convenit ca gene şi proteină

a cărei sinteză o determină să poarte aceeaşi notaţie.

Tot în acestă regiune se găsesc şi genele care sintetizează componentele complementului 2, 4 şi

factorul B, TNF şi , unele enzime.

Între cele două clase de molecule MHC există similitudini structurale.

Moleculele MHC de clasa I se găsesc pe suprafaţa tuturor celulelor din organism, cu excepţia

hematiilor, dar densitatea lor diferă în funcţie de tipul de celulă. Sunt molecule foarte antigenice. În structura

lor intră un lanţ greu transmembranar cu 3 domenii (1,2 cu structură extrem de variabilă - domenii

polimorfe-, 3 alcătuit dintr-o secvenţă identică pentru toate celulele din organismul respectiv -domeniu

monomorf-) şi unul uşor numit 2 microglobulină (identică la indivizii aceleiaşi specii) legate între ele prin

legături necovalente.

Au rol în:

prezentarea pe membrana APC şi a celulelor somatice a Ag endogene (Ag sintetizate de celule infectate viral sau cu germeni cu habitat intracelular, Ag tumorale, autoAg).

rejetul de grefă

cooperarea cu limfocitele Tc (în răspunsul imun se leagă de CD8 de pe limfocitele T)

INF- şi le amplifică sinteza şi expresia pe membrană.

Moleculele MHC de clasa II sunt exprimate numai pe celulele care participă la răspunsul imun (limfocite

B şi T, monocite/macrofage, celule dendritice, unele celule endoteliale, enterocite vilozitare, celule epiteliale

ale căilor respiratorii, etc.). Şi ele sunt formate din 2 lanţuri polipeptidice transmembranare, cu structură

imunoglobulinică, legate necovalent. Cele 2 lanţuri numite şi , sunt la rândul lor alcătuite din 2 domenii.

Domeniile 1 şi 1 (NH2-terminale sunt variabile -domenii polimorfe-, iar cele 2 şi 2 sunt constante -

domenii monomorfe-).

Au rol în:

prezentarea pe membrana APC a Ag exogene, provenite m.a. din fagocitarea bacteriilor

cooperează cu limfocitele Th, leagându-se de moleculele CD4

rol minor în rejetul de grefă.

Sinteza şi expresia lor membranară este stimulată de INF-, IL-4, IL-13, TNF- şi .

4. Antigene singeneice sunt Ag ce aparţin indivizilor identici din punct de vedere genetic (gemeni

monozigoţi).

5. Autoantigenele sunt Ag găsite la acelaşi individ, considerate self, care în condiţii normale nu

determină un răspuns imun.

Există o categorie particulară de Ag numite superantigenele. Acestea, spre deosebire de Ag obişnuite,

nu sunt fagocitate şi prelucrate de macrofage. Ele au capacitatea de a se fixa direct pe moleculele de pe

suprafaţa celulelor. Astfel, ele se fixează pe moleculele HLA II de pe macrofag şi de lanţul al TCR de pe

limfocitul Th. În acest fel sunt activate mai multe limfocite decât în mod obişnuit. În cazul stimulării imune prin

superantigene, eliberarea de citokine este abundentă, acest lucru generând un tablou clinic sever, asemănător

celui din şocul septic. Stimularea imună prin superantigene este nespecifică şi nu produce secreţie de Ig sau

limfocite sensibilizate. În categoria superantigenelor se numără unele toxine bacteriene şi unele proteine

retrovirale.

Destinul Ag odată pătruns în organism este influenţat de mai mulţi factori: calea de pătrundere,

solubilitatea sa, dimensiune, capacitatea organismului receptor de a-l elimina sau distruge. Primul contact este

cel cu mecanismele imunităţii înăscute (bariere mecanice, produşi de secreţie, PMN, etc). Majoritatea

substanţelor exogene sunt astfel eliminate.

când Ag ajunge direct în sânge, este transportat în splină, unde vine în contact cu CPA şi limfocitele locale şi declanşează răspunsul imun.

când Ag pătrunde pe cale cutanată sau subcutanată, este captat de celulele Langerhans şi este transportat în ganglionul limfatic de drenaj. Aici se desfăşoară răspunsul imun, iar produşii acestuia (Ac sau limfocitele sensibilizate) ajung în sânge via canalul toracic,

când Ag pătrunde pe calea mucoaselor respiratorie sau digestivă, răspunsul imun se desfăşoară în ţesului limfatic local. Ac acţionează local, iar limfocitele B şi T migrează spre alte locuri de rezidenţă.

În concluzie, Ag care reuşesc să depăşească barierele nespecifice, activează sistemul imun declanşând

răspunsul imun.

RĂSPUNSUL IMUN

Răspunsul imun reprezintă totalitatea fenomenelor prin care organismul recunoaşte şi neutralizează

structurile agresoare.

Contactul dintre Ag şi celula care-l recunoaşte este urmat de un proces de multiplicare şi diferenţiere a

acesteia, ce are drept rezultat sinteza de Ac specifici (răspuns imun umoral) sau apariţia limfocitelot T

sensibilizate (răspuns imun celular). Efectele acestui prim contact poartă numele de răspuns imun primar.

Răspunsul imun primar are următoarele proprietăţi fundamentale:

1. xenofobie - capacitatea de a diferenţia constituenţii proprii (care alcătuiesc selful) de molecule sau celule străine organismului respectiv (denumite non-self). Această proprietate, denumită şi toleranţă faţă de self, împiedică dezvoltarea răspunsului imun faţă de Ag proprii.

2. specializare – mecanismele răspunsului imun sunt distincte şi diferite în funcţie de natura agentului agresor, maximizându-şi astfel eficacitatea.

3. specificitate - fiecărui tip de deteminant antigenic îi corespunde o singură celulă de recunoaştere.

4. memorie - capacitatea de a declanşa un răspuns imun mai precoce, mai intens şi mai eficace în cazul reîntâlnirii cu un Ag cu care organismul a fost în prealabil imunizat. Acesta poartă numele de răspuns imun secundar.

5. auto-limitare – orice răspuns imun normal se desfăşoară pe o anumită perioadă de timp după stimularea antigenică, după eliminarea Ag, sistemul imun revenind la starea iniţială. Acest proces poartă numele de homeostazie imună.

În desfăşurarea răspunsului imun (indiferent că este umoral sau celular) există mai multe etape:

preluarea, prelucrarea şi prezentarea Ag

recunoaşterea Ag

activarea limfocitelor

faza efectoare şi eliminarea Ag

declinul răspunsului imun (restabilirea homeostaziei)

menţinerea memoriei Ag Celulele cu rol imunoreglator sunt:

- limfocitele Th - amplifică răspunsul imun

- limfocitele Ts - limitează intensitatea răspunsului imun

- limfocitele Tcs - realizează echilibrul funcţional între Th şi Ts.

Celulele cu rol efector sunt:

- limfocitele B - responsabile de răspunsul imun umoral

- limfocitele Tc responsabile de răspunsul imun celular

Prima etapă este însă comună: prelucrarea, prezentarea şi recunoaşterea Ag.

A. PRELUAREA, PRELUCRAREA ŞI PREZENTAREA AG

În acest proces, rolul principal revine CPA, care au rol în declanşarea, întreţinerea şi controlul

răspunsului imun.

1. Macrofagul captează (prin endocitoză Ag particulate şi prin pinocitoză cele solubile) şi fagocitează

nespecific Ag nativ, indiferent sub ce formă s-ar afla acesta - proteină izolată, virus, bacterie, etc.

2. În urma degradărilor proteolitice ce au loc în CPA sub acţiunea enzimelor lizozomale, Ag este

transformat în fragmente mai mici, polipeptide cu 20-30 de aminoacizi, cu eliberarea epitopului, care devine

astfel foarte uşor accesibil.

3. Tot în CPA, Ag este asociat cu molecule MHC, pentru a putea fi exprimat pe suprafaţa celulei.

Asocierea Ag-MHc este un proces complex. Tipul de molecule MHC cu care Ag va fi cuplat depinde de

natura şi originea Ag.

Astfel, Ag exogene, care sunt captate de CPA prin endocitoza, se asociază cu molecule MHC II, proces

ce are loc la nivelul endozomilor.

Ag endogene, cum ar fi proteinele virale sintetizate chiar de celula infectată, se asociază cu molecule

MHC I, asamblarea având loc la nivelul reticului endoplasmatic rugos.

Porţiunea din Ag care este cuplată cu moleculele MHC se numeşte agretop, iar cea care se va lega în

continuare cu TCR, epitop.

Astfel cuplat, Ag este expus la suprafaţa APC în vederea recunoaşterii sale de către limfocitele T

efectoare.

B. RECUNOAŞTEREA AG

Complexul Ag-MHC este prezentat limfocitului T, la nivelul TCR. TCR recepţionează epitopul cu o

secvenţă numită paratop. Hipervariabilitatea structurală a paratopului permite recunoaşterea oricărui tip de

Ag.

Limfocitele T recunosc epitopul Ag doar asociat cu molecule MHC pe suprafaţa CPA. Limfocitele Th

CD4+ reconosc Ag asociat cu molecule MHC II, iar limfocitele Tc CD8+ recunosc Ag asociat cu molecule MHC I.

Acest fenomen poartă numele de recunoaştere MHC-restrictivă.

C. ACTIVAREA LIMFOCITARĂ

În existenţa lor, limfocitele T şi B, mai devreme sau mai târziu, vin în contact cu diverse Ag şi trec din

starea de repaus în care se aflau în cea de celule activate, devenind capabile să realizeze întreaga gamă de

funcţii efectorii pe care le implică un răspuns imun.

Activarea limfocitelor este şi ea un proces extrem de complex, care se realizează prin mai multe căi ce

acţionează simultan:

recunoaşterea Ag-specifică, între epitopul Ag şi paratopul TCR (Ag-TCR). Această legătură are o afinitate destul de mică. Ea trebuie amplificată de alte legături:

recunoaşterea tipului de MHC prin receptorii CD4/CD8. Pentru ca această recunoaştere să se producă este necesar ca ambele tipuri de celule să aibă acelaşi fel de molecule MHC.

activarea unor receptori limfocitari cu rol de molecule de adeziune (de ex. CD2- de pe membrana limfocitului T - LFA3(CD58) - de pe membrana CPA; LFA1 de pe membrana limfocitului T - ICAM de pe membrana CPA), care facilitează interacţiunea fizică între CPA şi limfocitul T.

prin eliberare de citokinele. Citokinele sunt proteine sau fragmente peptidice, fără activitate enzimatică, ce asigură transmiterea de

informaţii între diferite celule. Principalele citokine implicate în această etapă a răspunsului imun sunt:

IL-1: o sintetizată de macrofagele stimulate antigenic o stimulează proliferarea limfocitelor Th care au recunoscut deja complexul Ag-MHC o stimulează proliferarea limfocitelor B o stimulează producţia de IL-2 de către limfocitele Th, precum şi expresia receptorilor pentru IL-2

de pa suprafaţa multor cellule

IL-2 (sintetizată de limfocitele Th, stimulează proliferarea limfocitelor T, B, macrofagelor şi NK)

TNF-

IFN-. Principalul stimul fiziologic care declanşează însă activarea limfocitelor T este recunoaşterea Ag, cu

formarea unui complex alcătuit din Ag (mai exact epitopul său), moleculele MHC şi TCR, în a cărui structură

este inclus şi CD3. Realizarea acestui complex la suprafaţa limfocitului T matur conduce la activarea în

interiorul celulei a 2 căi de mesageri secunzi, fapt ce determină în final transformarea limfocitului într-o celulă

activată.

După stimulare, LT exprimă gene care anterior nu erau active şi sintetizează numeroşi produşi:

citokine, receptori pentru citokine şi alte proteine implicate în transcripţia genetică şi diviziunea celulară.

Activarea limfocitară are în principal 2 consecinţe importante:

- stimularea proliferării celulare, -expansiune clonală- cu formarea unei clone celulare cu reactivitate

Ag-specifică

- declanşarea mecanismelor efectorii: producţie de limfokine, eliberarea mediatorilor citotoxici, etc.

Limfocitele Th1 eliberează IL-2, IFN-, TNF- şi activează macrofage şi celule K şi NK, iar Th2 secretă IL-4, IL-5

care activează limfocitele B. Limfocitele Tc eliberează şi ele citokine şi perforină.

RĂSPUNSUL IMUN UMORAL

Esenţa răspunsului imun de tip umoral este secreţia de Ig (Ac) specifici ca urmare a stimulării

antigenice a liniei limfocitare B.

Limfocitul Th odată activat are funcţie de celulă inductoare a răspunsului imun celular, iar limfocitul B

pe acela de celulă efectoare.

- Limfocitul Th prezintă fragmentul antigenic limfocitului B.

- La stabilirea acestei legături intercelulare contribuie şi moleculele de adeziune. Limfocitele Th activate

exprimă CD40L, care se leagă de CD40 de pe suprafaţa limfocitelor B.

- Stimularea limfocitelor B necesită însă şi alte mecanisme auxiliare, care impun intervenţia citokinelor.

Limfocitele Th eliberează mai multe citokine, care poartă denumirea generică de limfokine. IL-2 este cea mai

importantă limfokină secretată de limfocitul Th sensibilizat antigenic. Ea are efecte multiple:

îsi stimulează propria secreţie (efect autocrin)

activează metabolic limfocitele B aflate în contact

activează şi alte celule ca: limfocitele T, NK, macrofage

îşi exercită efectul prin intermediul receptorului pt. IL-2 Alte limfokine sunt: IL-4 care

creşte producţia medulară de limfocite B

favorizează conversia progenitorilor în limfocite B mature

creşte expresia MHC II de pe membrana limfocitelor B

stimulează sinteza de Ig Efecte asemănătoare au şi IL-5 şi IL-6.

- Ag se fixează de receptorii specifici membranari, care au o structură aproximativ identică cu cea a Ig

care vor fi sintetizate. Receptorii limfocitelor B sunt Ig, cel mai frecvent IgM şi IgD. Astfel, concomitent cu

activarea prin intermediul limfocitelor Th, are loc şi o fixare directă a Ag pe suprafaţa limfocitelor B. Această

fixare este urmată de endocitoza complexului Ag-receptor. Fragmentele peptidice obţinute din degradarea

intracelulară a Ag sunt cuplate cu MHC II şi expuse pe suprafaţa limfocitului B. Acest complex (MHCII-Ag)

expus pe suprafaţa limfocitului B serveşte drept semnal de recunoaştere pentru limfocitul Th specific, care a

fost deja activat de CPA. Acest proces (activarea directă a limfocitului B de către Ag) nu reprezintă totuşi un

stimul suficient pentru a declanşa sinteza de Ac.

- Astfel, se stabileşte o relaţie funcţională complexă între aceste 3 celule: APC, Th şi limfocitul B:

macrofagul şi limfocitul B captează şi prelucrează Ag, ambele celule activează Th, care la rândul său activează

limfocitul B, determinându-i transformarea în plasmocit. Limfocitele B şi T activate migrează unele spre altele

şi interacţionează la marginea foliculilor din organele limfatice periferice.

- Activarea limfocitelor B produce stimularea diviziunilor celulare şi diferenţierea în plasmocite.

Plasmocitele capătă caracteristici structurale (de ex. reticul endoplasmatic rugos foarte bine reprezentat) care

le fac capabile să-şi îndeplinească rolul, acela de a secreta Ac.

- Răspunsul imun care apare după o primă expunere a unui organism la Ag se numeşte răspuns imun

primar. El are mai multe faze:

- faza latentă, 1-2 săptămâni de la expunere

- faza exponenţială în care concentraţia serică de Ac creşte

- faza de echilibru (steady state) în care producţia şi dispariţia Ac sunt echilibrate

- faza de declin în care răspunsul imun se stinge şi producţia de Ac încetează în câteva

săptămâni.

- Ac sunt iniţial de tip IgM, iar apoi nivelul acestora scade şi apar Ac din clasa IgG.

Răspunsul imun secundar se produce când acelaşi Ag se administrează după un interval de timp.

Această proprietate este posibilă datorită faptului că în timpul desfăşurării procesului de diferenţiere, se

desprinde un grup de celule care nu continuă maturarea şi multiplicarea spre celule efectoare, ci rămân într-o

etapă timpurie de evoluţie (în faza G1 a ciclului mitotic). Rolul lor este acela de a păstra amintirea Ag, chiar

după totala sa eliminare, de aceea poartă numele de celule cu memorie. Ele exprimă pe suprafaţă receptori

diferiţi de cei ai limfocitelor naive sau ai celor recent activate, au un număr sporit de molecule de adeziune,

ceea ce le favorizează migrarea la locul unde se află Ag. Aceste limfocite B cu memorie poartă pe suprafaţă lor

receptori, în special de tip IgG cu mare afinitate pentru Ag. O nouă stimulare antigenică produce proliferarea şi

diferenţierea în plasmocite a unora dintre celulele B cu memorie. Ac specifici apar mai precoce, au o mai mare

afinitate pt. Ag, nivelul lor seric creşte mai rapid, iar secreţia este mai prelungită. Aparţin clasei IgG. Acest

răspuns imun presupune cooperarea intercelulară între limfocitele T şi B, fără ajutorul altor celule.

Aşa cum s-a văzut, RIU parcurge 2 secvenţe în sens contrar şi cu funcţii diferite:

1. secvenţa activatoare (efectoare) = totalitatea acţiunilor de cooperare celulară exercitate dinspre APC

către LB, activarea LB, transformare lor în plasmocite şi sinteza de Ig

2. secvenţa inhibitoare (de retrocontrol) = totalitatea fenomenelor de cooperare celulară exercitate în

sens invers, către APC, având rolul de a limita intensitatea RIU la un minim necesar unei apărări imunologice

eficiente şi evitarea proliferării necontrolate a clonelor Ag specifice, cu sinteză excesivă de Ac.

În mod normal există un echilibru dinamic foarte fin între cele 2 secvenţe, numit homeostazia RIU.

Majoritatea Ag naturale, în special proteinele, necesită intervenţia limfocitelor T pentru a determina un

răspuns imun umoral, de aceea se numesc Ag timodependente. Există şi Ag timoindependente, Ag care nu

necesită intervenţia limfocitelor Th. În această categorie se înscriu Ag care posedă epitopi repetitivi şi se

fixează direct pe receptorii celulari, cum ar fi polizaharide bacteriene, dextranul, aminoacizi levogiri. Astfel de

Ag sunt înglobate prin endocitoză în celulele parenchimaotase ale unor organe (mai ales ficatul)unde persistă

mult timp şi de unde sunt eliberaţi continuu în cantităţi mici. Aceste substanţe având determinanţi antigenici

dispuşi repetitiv şi liniar se fixează rapid şi ferm pe receptorii celulari. În acest tip de proces nu se selectează

celule cu memorie, nu există răspuns imun secundar, secreţia este exclusiv de tip IgM, şi durează luni de zile.

Acest efect prelungit se explică şi prin faptul că odată format complexul Ag-Ac este fagocitat şi digerat.

Celulele fagocitare nu pot digera decât Ac, eliberând Ag odată cu moartea celulei. Ag se va reinsera într-un

nou ciclu.

După sinteza Ig, acestea se cuplează cu Ag formând complexele imune.

În cazul în care Ag este solubil, molecular, se formează complexe imune circulante care sunt epurate de

sistemul monocit/macrofag.

În cazul în care Ag face parte dintr-o membrană celulară, Ac se fixeaxă pe celulă. Cuplarea ulterioară a

complementului duce la liza celulei sau la eliminarea celulei prin fagocitoză de către sistemul mononuclear-

fagocitic.

Epurarea complexelor imune este influenţată de mai mulţi factori:

1. dimensiunea complexului - cele mari sunt rapid epurate de SRH, cele mici, precipită puţin şi nu produc leziuni tisulare. Cele de dimensiuni medii scapă epurării, persistă în circulaţie şi produc leziuni tisulare. Mărimea CI este, la rândul ei determinată de raportul Ag/Ac, Gm, afinitatea pentru Ag. Când Ag sunt monovalente, CI sunt mici şi nu se formează precipitat. Ac multivalenţi ca IgM formează CI mari. Cele care fixează complementul sunt de asemenea mai mari. Dacă în ser există FR, aceştia se pot fixa de Ig, creşte dimensiunea CI şi le pot transforma din CI solubile în insolubile. Dacă Ig au o mare afinitate pentru Ag, CI sunt mai stabile şi îşi pot amplifica mărimea prin adiţie de complement sau FR.

2. raportul Ag/Ac - aceste lucruri sunt observate în vitro cu ajutorul unei curbe a precipitării. Zona iniţială conţine puţin Ac şi mult Ag. CI sunt mici şi se formează puţin precipitat. Adaosul progresiv de Ag face ca mai multe molecule de Ac să fie angajate în reacţie. CI sunt mai mari, cantitatea de precipitat crescând progresiv pe măsură ce se adaugă Ag. La un moment dat sunt interesate toate moleculele de Ag şi Ac. Atunci se formează o reţea insolubilă, cu maximum de precipitat, numită zonă de echivalenţă. Un aport suplimentar de Ag duce la micşorarea CI şi la reducerea reţelei. Cantitatea de precipitat scade, pentru ca în zona excesului de Ag, complexele să se redizolve şi precipitatul aproape să dispară.

3. prezenţa pe suprafaţa PMN şi macrofagelor a receptorilor Fc - cu ajutorul acestora, CI sunt recunoscute şi fagocitate rapid. Cuplarea complementului pe receptorii săi specifici de pe aceste celule este o modalitate suplimentară de fixare. Cu cât CI sunt mai mari prin cuplare cu complementul sau cu FR, cu atât sunt mai aderente de celulele amintite şi sunt mai repede epurate din circulaţie.

4. funcţia SRE - aşa cum am menţionat pe celulele acestui sistem există receptori pentru Fc. Defecte calitative sau cantitative ale acestor receptori duc la persistenţa circulatorie a CI.

5. rolul hematiilor - transportul CI care au fixat complementul este asigurat de hematii, care au receptori pentru C3b. Detaşarea CI are loc în special în ficat şi splină. Dacă numărul acestor receptori scade, capacitatea de transport şi implicit de eliminare scade.

6. factori reologice - CI persistente în circulaţie se pot depune în peretele vascular în zonele de turbulenţă (bifurcaţii arteriale, angulaţii), în locurile unde permeabilitatea vasculară este crescută (datorită eliberării de amine vasoactive), sau dacă Ag loc este cationic, în membrane bazale anionice, cum este membrana bazală glomerulară. Tot în acest loc se depun şi CI mari, dacă persistă în circulaţie.

RĂSPUNSUL IMUN CELULAR

Răspunsul imun celular este implicat în:

eliminarea celulelor infectate cu microorganisme cu habitat intracelular (viruşi, micobacterii, etc.)

apărarea antitumorală

rejecţia grefelor. În funcţie de natura receptoruli implicat în recunoaşterea Ag expus pe suprafaţa celulei ţintă, se pot

distinge 2 categorii mari de celule implicate în acest tip de răspuns imun: limfocitele Tc şi celulele citotoxice

MHC-nespecifice (NK şi K). Ag care declanşează acest răspuns imun sunt timodependente.

Desfăşurarea răspunsului imun celular este complexă şi poate fi în sens dublu, celulele participante

înfluenţându-se reciproc şi realizând o bună cooperare celulară.

1. Ag sunt expuse pe suprafaţa celulelor ţintă. Ele pot fi recunoscute de limfocitele Tc CD8+, dar acest

lucru nu este suficient pentru a determina activarea acestora. Pentru a putea induce activarea limfocitelor Tc

(CD8+) Ag trebuie să fie prezentat în asociere cu molecule MHC I. La acest proces contribuie şi moleculele de

adeziune (CD8, CD2, LFA-1 de pe limfocit, MHC I, LFA-3, ICAM-1 de pe celula ţintă).

2. O parte din Ag este preluat de macrofag sau celulele dendritice, care joacă, ca şi în cazul răspunsului

imun umoral, în această etapă, rol de CPA.

3. Ag este apoi prezenta limfocitelor Th, după ce este asociat moleculelor MHC II. Observăm că în acest

caz fenomenul restrictiei MHC apare la 2 nivele, fiind numit fenomenul dublei recunoaşteri.

4. Limfocitele Th eliberează IL-2 care activează intens limfocitele Tc.

5. Limfocitele Tc activate recunosc epitopul legat de MHC I de pe suprafaţa celulelor ţintă, eliberează

citotoxine care în final conduc la distrugerea celulei. Apoi limfocitul Tc se desprinde de pe celula ţintă şi trece

la o nouă celulă. Se consideră că un limfocit poate produce liza unui număr de circa 20 de celule ţintă.

6. Tot limfocitele Th eliberează INF- care are următoarele efecte:

stimulează fagocitoza

stimulează expresia moleculelor de adeziune, care permite un contact mai bun între celulele efectoare şi cu celula ţintă

stimulează expresia moleculelor MHC II şi a receptorilor Fc favorizând astfel prelucrarea şi prezentarea Ag

stimulează eliberarea de IL-1

în concluzie, comută funcţia macrofagului din APC în celulă efectoare, care ajută la distrugerea celulei ţintă.

După aproximativ 5 zile de la primul contact cu Ag apar în sânge celulele T cu memorie care sunt

supuse unui proces de recirculaţie continuă. Ele însămânţează continuu ţesutul limfatic, conferindu-i memorie

imună specifică. Un nou contact cu Ag induce proliferarea şi diferenţierea celulelor cu memorie spre celule

efectoare, producând un răspuns imun în câteva ore.

Un tip particular de citotoxicitate, care nu impune restricţie MHC (este MHC-nespecifică) este cea

legată de celulele NK. Aceste celule au pe suprafaţa lorl, ca şi PMN şi macrofagele, FcRIII (CD16). Moleculele

de Ig care sunt intermediari în acest tip de reacţie sunt IgG1 şi IgG3. Celula ţintă este acoperită de aceşti Ac.

Reacţia are loc fără participarea complementului.

Atât limfocitele Tc cât şi celulele NK, K realizează o citotoxicitate extracelulară, liza celulară efectuându-

se nu prin fagocitoză ci prin intermediul unor mediatori eliberaţi de aceste celule.

REACŢIILE IMUNE

În unele situaţii însă, răspunsul imun este inadecvat, exagerat, pierzându-şi rolul protectiv şi devenind

nociv pentru organismul gazdă. Ansamblul fenomenolor rezultate din perturbarea proceselor imune, cu

apariţia unui răspuns imun capabil să producă leziuni organismului gazdă, poartă denumirea de reacţie imună.

Pentru realizarea reacţiei imune, organismul face apel la o serie de factori nespecifici celulari şi/sau serici.

Acţiunea lor este complexă şi intricată, ei contribuind major la dezvoltarea inflamaţiei locale, urmarea reacţiei

imune.

Reacţiile imune, prin caracterul lor sistemic, pot determina leziuni la nivelul tuturor aparatelor şi

sistemelor organismului, iar când reacţia este foarte intensă poate produce chiar moartea individului.

~n funcţie de mecanismul lor de producere, reacţiile imune au fost împărţite de Gell şi Coombs în patru

tipuri principale:

- tipul I sau reacţia anafilactică - contactul Ag-Ac este urmat de eliberarea de substanţe biologic active

ce acţionează predominent pe muşchuil neted şi vase

- tipul II sau reacţia citotoxică - Ac lezeacă direct celula alterându-i structura sau funcţia şi

predispunând-o la liză sau fagocitoză

- tipul III sau reacţia prin complexe imune - depunerea tisulară a CI şi fixarea complementului

determină atragerea PMN şi declanşarea procesului inflamator

- tipul IV sau hipersensibilitatea tardivă - apare prin exagerarea răspunsului imun celular.

Roitt descrie şi tipul V de reacţie imună, asemănător cu tipul II, dar în care Ac fixaţi pe celulă nu o

distrug ci îi modifică numai funcţia.

1. REACŢIA ANAFILACTICĂ (tipul I)

Reacţia imună de tipul I este numită reacţie anafilactică sau de hipersensibilitate imediată.

Ag care induc această reacţie se numesc alergene şi pot fi: proteine heterologe (hormoni, enzime,

veninul unor insecte), polen, produse de la animale (pene, peri, descuamări tegumentare, praful de casă,

alergene alimentare, agenţi terapeutici, etc. Marea majoritate a indivizilor nu reacţionează la aceste Ag.

Această reacţie imună este determinată de o hiperproducţie de IgE condiţionată genetic. Există o predispoziţie

genetică la dezvoltarea unei astfel de reacţii, care a fost numită atopie.

Ig implicate în acest tip de reacţie sunt în principal de tip IgE şi se numesc reagine. Ele sunt secretate

de plasmocitele situate îndeosebi la nivelul mucoasei tractului respirator şi digestiv. Reglarea producţiei de IgE

este sub controlul limfocitelor Th. Th2 produc IL-4 care comută producţia de IgM spre IgE, iar Th1 produc IFN-

care blochează efectul IL-4.

Odată formate şi secretate, IgE se fixează numai pe membrana mastocitelor şi bazofilelor (Ac citofili).

Spre deosebire de situaţiile obişnuite când Ac se fixează prin extremitatea lor Fab, în cazul IgE, moleculele se

ataşează de membrana mastocitului şi bazofilului prin capătul Fc, lăsând liberă extremitatea Fab pentru a se

putea cupla cu Ag specific.

O nouă expunere la Ag va determina unirea acestuia cu Ac săi specifici existenţi pe suprafaţa

mastocitelor şi bazofilelor, cu formarea de complexe imune. Prin această unire se produce stimularea celor 2

tipuri de celule care vor descărca în mediu multitudinea de mediatori chimici pe care le conţin.

Formarea CI pe suprafaţa mastocitelor sau bazofilelor declanşează 2 procese paralele: degranularea

celulară cu eliberarea mediatorilor preformaţi (histamina, serotonina, factori chemotactici pentru neutrofile şi

eozinofile, proteaze) şi sinteza de novo a unor mediatori, în membrana celulară pornind de la acidul arahidonic

(PG, LT şi tromboxani).

Teritoriile ţintă în reacţia anafilactică sunt ţesuturile care conţin cea mai mare cantitate de mastocite:

pulmonul, endoteliul vascular, tractul gastro-intestinal. Manifestările clinice variază în funcţie de localizare,

circumstanţele de apariţie, intensitate. Histamina determină contracţia musculaturii netede (bronhospasm),

creşterea permeabilităţii capilare, creşterea secreţiei nazale. Serotonina este implicată în contracţia

musculaturii netede.

2. REACŢIA CITOTOXICĂ (tipul II)

Substratul acestui tip de reacţie este reprezentat de citotoxicitatea produsă prin Ac.

Acest tip de reacţie poate fi iniţiat printr-unul dintre următoarele mecanisme:

- fixarea Ac se face pe un determinant antigenic încorporat în structura membranei

- Ag sau o haptenă se leagă de membrana celulară, iar Ac specific se leagă ulterior de acesta.

Indiferent de modalitatea de iniţiere, liza tisulară se realizează apoi printr-una din următoarele căi:

activarea sistemului C, fagocitarea celulelor ţintă cu sau fără activarea C, liza celulelor prin fenomenul de

citotoxicitate mediată celular anticorp-dependentă.

Ac implicaţi în sunt de tip IgG sau IgM. Celulele ţintă cel mai frecvent interesate sunt elementele

figurate ale sângelui, celulele endoteliului vascular, iar dintre organe, rinichiul.

În funcţie de celula ţintă, acest tip de reacţie poate îmbrăca multe aspecte clinice: hematologice

(accidente hemolitice posttransfuzionale, incompatibilitate materno-fetală, anemii hemolitice induse de

medicamente sau apărute în cadrul unor boli ca LLC, LES), granulocitopenia din LES, purpura trombopenică

idiopatică (când apar Ac antitrombocitari), sindromul Goodpasture, miastenia gravis etc.

Există unele situaţii în care cuplarea unui Ag specific pe oc celulă, nu determină liza acesteia, ci produce

fie deprimarea, fie stimularea funcţiei celulei respective. Această situaţie este privită de unii cercetători (Roitt)

ca un tip independent de reacţie imună, denumit tipul V, în timp ce alţii o consoderă doar o variantă a tipului

II.

3. REACŢIA PRIN COMPLEXE IMUNE (tipul IV)

Acest tip de reacţie imună este determinat de prezenţa complexelor imune Ag-Ac la nivelul ţesuturilor.

CI se pot forma local sau pot fi depuse în ţesuturi din torentul sanguin, ca urmare a lipsei lor de eliminare din

circulaţie de către sistemul monocit-macrofag. În ambele cazuri (de formare locală sau de depunere tisulară)

prezenţa lor declanşează evenimente inflamatorii a căror succesiune este identică.

Ag implicate în acest proces pot fi extrem de variate: endogene (structuri proprii devenite non-self: Ag

nucleare, Ag tubulare renale) sau endogene (reprezentate de un număr mare de structuri microbiene sau

virale). Ac implicaţi trebuie să aibă proprietatea de a activa complementul şi vor aparţine deci claselor IgG şi

IgM.

Mecanismul este iniţiat de formarea complexelor imune Ag-Ac solubile. Pentru ca acestea să apară

este nevoie de un uşor exces de Ag. CI mari, care au fixat şi fracţii de c sunt cu uşurinţă epurate. CI mici sunt

cele care sunt implicate în producerea leziunilor, deoarece scapă mecanismelor de epurare. CI penetrează

ulterior endoteliul vascular şi se depun la nivelul membranei bazale vasculare. Din activarea C (produsă în

urma formării CI), rezultă fragmentele C3a, C4a şi C5a, care sunt, aşa cum am arătat anterior, anafilatoxine. Ele

au capacitatea de a creşte permebilitatea endoteliului vascular. C5a este de asemenea un factor chemotactic

pentru neutrofile, favorizând migrarea acestora la locul unde s-au depus CI. Neutrofilele infiltrează zona şi

eliberează enzimele lizozomale pe care le conţin ducând astfel la distrugerea structurii şi compromiterea

funcţiei ţesutului respectiv. La proces mai contribuie şi trombocitele care interacţionează cu CI prin receptorul

Fc de pe membrana lor. ~n urma acestei interacţiuni, trombocitele suferă un proces de agregare, cu formarea

de microtrombi, ceea ce compromite suplimentar irigaţia ţesutului respectiv. Tot trombocitele alături de

bazofile, eliberează amine vaso-active (care cresc permeabilitatea vasculară) şi un factor de creştere celulară.

D.p.d.v. clinic, acest tip de reacţie poate îmbrăca multe aspecte: fenomenul Arthus, boala serului,

vasculite, glomerulonefrita acută poststreptococică şi mai ales LES, PR.

4. REACŢIA MEDIATĂ CELULAR (tipul IV)

Reacţia imună mediată celular se referă la o stare de imunizare accentuată, determinată de Ag care

antrenează un răspuns imun celular.

Rolul central în acest tip de reacţie este indeplinit de limfocitul T sensibilizat şi de citokinele elaborate

de acesta în urma interacţiunii cu Ag. Nici Ac şi nici C nu sunt implicaţi.

Reacţia mediată celular cuprinde 2 aspecte: hipersensibilitatea tardivă şi răspunsul celular citotoxic,

fiecare realizat de un alt tip de limfocite T sensibilizate. Amândouă sunt reacţii tardive, manifestările clinice

apărând la câteva zile de la expunerea la Ag.

a. Hipersensibilitatea întârziată

Limfocitele efectoare responsabile de acest proces sunt notate Tdth (delayed-type hypersensitivity) şi

acţionează prin intermediul altor celule (de ex. macrofage) pe care le stimulează şi care sunt cele care produc

direct leziunile tisulare. Tdth au pe suprafaţă determinanţi antigenici de tip CD4+.

Procesul presupune iniţierea procesului impune, preluarea şi prelucrarea Ag şi apoi prezentarea

acestuia limfocitelor Tdth, care fiind CD4+ interacţionează doar cu celule ce au pe suprafaţa lor molecule MHC

II. Celulele care prezintă Ag în acest caz limfocitelor Tdth sunt celulele dendritice, care au pe suprafaţă

molecule MHC II.

După această interacţiune, limfocitele Tdth CD4+ secretă limfokine: IFN-, MIF (Macrophage-Inhibiting

Factor, care inhibă migrarea Mf), MAF (Macrophage-Activating Factor, care amplifică activitatea

antibacteriană şi citolitică a Mf), MCF (Macrophage Chemotactic Factor, care stimulează infiltrarea cu

macrofage), IL-2, TNF- (limfotoxina). Dintre acestea, cel mai important este IFN- care îndeplineşte

numeroase funcţii:

inhibă replicarea virală

creşte expresia moleculelor MHC de pe suprafaţa celulelor, inclusiv a macrofagelor, favorizând prezentarea Ag limfocitelor Tdth

creşte expresia receptorilor Fc de pe macrofage

stimulează activitatea fagocitară a macrofagelor

favorizează activitatea celulelor NK Macrofagele activate secretă la rândul lor, o multitudine de produşi biologic activi: citokine (IL-1, IL-6,

TNF-), proteaze, enzime lizozomale. IL-1 şi IL6 activează şi stimulează alte limfocite şi macrofage, induc febră,

cresc concentraţia serică a reactanţilor de fază acută şi a unor fracţiuni de complement, contribuind la

inflamaţia acută. ~n plus, IL-1 creşte adezivitatea celulară.

Limfocitele circulante sunt de asemenea atrase şi activate de către limfokinele elaborate de limfocitele

Tdth în urma interacţiunii cu Ag. ~n macrofagele activate creşte producţia de metaboliţi activi ai O şi de

enzime lizozomale, fapt ce sporeşte capacitatea antibacteriană a celulei, dar contribuie la inflamaţie. ~n timpul

procesului de activare celulară se observă o stimulare reciprocă între macrofag şi limfocite, realizată prin

intermediul citokinelor. Toate acestea contribuie la leziunile tisulare.

Exemple clinice clasice ale hipersensibilităţii tardive sunt: dermatita de contact, reacţia la tuberculină,

reacţia granulomatoasă.

b. Citotoxicitatea mediată celular

Este realizată prin intermediul limfocitelor Tc. Acestea îşi excercită acţiunea în 2 moduri: prin secreţie

de IFN- şi prin distrugerea directă a celulelor ţintă, reprezentate de celulele infectate viral, celule tumorale,

grefe, celule pe care le identifică antigenic. Ele eliberează citotoxine din granulele citoplasmatice, proteaze,

limfotixină. Ele se deosebesc de cele implicate în hipersensibilitatea tardivă pentru că în acest din urmă caz,

limfocitele Tdth acţionează indirect, prin celule intermediare pe care le recrutează şi activează. Se consideră că

în mecanismul de acţiune al limfocitelor Tc intervine şi elaborarea sau activarea unei endonucleaze care

fragmentează DNA-ul celulei ţintă.

Un caz de citotoxicitate este cel al celulelor K, care având receptori Fc pentru Ig, realizează acest lucru

prin intermediul Ac. Citotoxicitarea dezvoltată de celulele NK este pur celulară, fără intervenţia Ac.

Reacţia imună de tip IV are multe corespondente clinice: citoliza din hepatita epidemică, expulzia de

grefă.

CURS 1

GENERALITĂŢI DESPRE RĂSPUNSUL IMUN

Pentru asigurarea supravieţuirii principalele probleme ale unui organism viu sunt :

Asigurarea hranei, oxigenului şi apei

Eliminarea produşilor de catabolism

Menţinerea homeostaziei mediului intern

Apărarea contra agresiunilor interne şi externe

Apărarea este :

Nespecifică : barierele anatomice (tegumente, mucoase), secretiile exocrine (lacrimi, saliva, suc gastric), inflamaţia, reacţia febrilă, hemostaza, SRIS (RSPA)

Specifică = răspunsul imun

Imunitatea furnizează capacitatea de apărare a organismului faţă de :

Agresorii externi de natură biologică : bacterii, virusuri, paraziţi, fungi, celule străine (transplant)

Propriile molecule sau celule modificate (ex. celule neoplazice)

Sistemul imun este un complex de celule, molecule (Ac) şi structuri care se află distribuite :

În organe anatomice : splină, timus, gg limfatici

Difuz în tot organismul : - la porţile de intrare a antigenelor – in tegumente şi mucoase (bucală, respiratorie,

digestivă, genitală) - în interstiţiul organelor interne : ficat, plămâni, rinichi - în sistemul circulator : sânge şi limfă - în cavităţile seroase : pleură, peritoneu, pericard - în SNC

Imunologia studiază :

Structurile moleculare şi celulare implicate în apărarea specifică

Mecanismele de acţiune ale sistemului imun

Mecanismele de reglare ale sistemului imun

Patologia sistemului imun

Problema fundamentală a sistemului imun este recunoaşterea structurilor self (proprii) şi

non-self. Structura non-self este orice moleculă sau celulă care este recunoscută de sistemul imun

că străină şi este eliminată prin mijloacele apărării imune

Alterările mecanismelor de recunoaştere duc la patologii diverse :

Prin defect înnăscut sau dobândit sistemul imun nu recunoaşte un agresor ca non-self, ceea ce duce la infecţii foarte grave (ex. SIDA)

Celulele neoplazice pot să scape controlului imun, producând cancerul

Sistemul imun recunoaşte ca non-self celule sau molecule self normale şi le distruge, producând bolile autoimune

Mecanismele apărării imune la mamifere se grupează în :

răspunsul imun umoral (RIU)

răspunsul imun celular (RIC)

Prezentăm separat cele două tipuri de RI din motive didactice. În realitate RIU şi RIC sunt

intricate. În ambele tipuri de RI locul central îl au limfocitele :

LB în RIU

LTC în RIC.

Limfocitele fac recunoaştere specifică a Ag pentru că au pe suprafaţă receptori cu structuri

complexe, asemănători cu Ig (Ac) care recunosc specific Ag. Un tip de receptori recunoaşte un

singur Ag.

Organismul vine în contact în timpul vieţii cu milioane de Ag diferite, aşa că trebuie să avem

în organism limfocite care să aibă pe suprafaţă o varietate la fel de mare de receptori. Practic în

organism există o infinitate de subpopulaţii limfocitare (numărul estimat este de zeci de milioane)

care diferă prin structura receptorilor de recunoaştere a Ag.

Diferenţierea clonelor de limfocite se face prin reorganizarea (translocatia) aleatorie a

genelor care codifică structura proteică a receptorilor pentru Ag.

O subpopulaţie de limfocite are pe suprafaţă acelaşi tip de receptor pentru Ag (BCR sau TCR)

şi deci recunoaşte acelaşi Ag. Această subpopulaţie sau „familie” rezultă dintr-o singură celulă

mamă şi se numeşte clonă de limfocite. O clonă de limfocite cuprinde un număr foarte mare de

limfocite identice.

Celulele mamă (precursorii LB şi LT) se formează în măduva hematogenă. Ele sunt imature.

LB se maturează tot în măduvă, pe când LT se maturează în timus.

În mod normal clonele de LB şi LT care ataca structurile self sunt distruse. Dacă aceste clone

rămân active ele dau patologia autoimună.

RIU

RIU se produce prin intermediul imunoglobulinelor (Ac) care recunosc Ag.

Ac sunt glicoproteine specializate în recunoaşterea moleculelor non-self.

Moleculele de recunoaştere a Ag se găsesc sub două forme : circulante (Ac) sau fixate pe suprafaţa LB (BCR)

Ac sunt produşi de LB stimulate, care se transformă în plasmocite.

O clonă de plasmocite produce un singur tip de Ac.

După contactul cu Ag creşte titrul Ac specifici pentru Ag declanşator.

În organism se formează complexe Ag-Ac (complexe imune) care ajută la eliminarea Ag prin fagocitarea lui (în special de MF şi de PMN) sau prin declanşarea cascadei complementului.

RIU este îndreptat în principal contra bacteriilor şi toxinelor bacteriene.

RIC

Celulele efectoare sunt în principal LTC (citotoxice).

LTC au pe suprafaţă receptori specifici pentru Ag numiţi TCR.

LTC recunosc celulele non-self : - celule ale organismului (singenice) care au devenit non-self : canceroase sau infectate

cu virusuri / bacterii intracelulare

- celule străine (alogenice) = aduse prin transplant / grefă

LTC aderă de celulele antigenice prin receptori şi secretă substanţe care distrug aceste celule.

Tot în cadrul RIC acţionează o clasă de limfocite non-B non-T numite NK (natural killer) care recunosc nespecific şi distrug celulele neoplazice.

Celulele fagocitare

Celulele fagocitare (în special MF, mai puţin PMN) au roluri importante în RI

prezintă Ag spre LB şi LT = au funcţie de APC (antigen presenting cells)

secretă factori solubili (interleukine - IL) care stimulează LB şi LT

fagocitează complexele imune

au efect citotoxic direct (de distrugere) faţă de celule acoperite cu Ac şi faţă de celule neoplazice

Dinamica RI

Intensitatea RIU se evaluează mai uşor, prin dozarea Ac specifici. Evaluarea RIC se face mai

greu.

Intensitatea RI depinde de faptul dacă organismul este la primul contact cu Ag respectiv sau

a mai venit în contact cu acesta în trecut.

RI primar este răspunsul organismului la primul contact cu un Ag. Poate fi RIU sau RIC, în

funcţie de natura Ag. El are o anumită latenţă, o intensitate scăzută şi durează puţin.

RI secundar apare la al 2-lea... - al n contact cu acelaşi Ag. RI secundar apare mult mai rapid, are

intensitate mare şi durează mult. Organismul are „memorie imunologică”. Memoria imunologică

este un element fundamental al imunităţii şi apare de exemplu după o boală infecţioasă vindecată

sau după vaccinare.

Intensitatea RI este variabilă de la un individ la altul şi la acelaşi organism în funcţie de Ag .

Variabilitatea mare a RI se explică prin :

Variabilitatea structurală foarte mare a Ag

Căile diferite de intrare în organism a Ag

Cantitatea de Ag

Caracterele genetice ale sistemului imun pentru fiecare organism in parte

Caracteristicile fundamentale ale RI sunt :

Capacitatea de discriminare între self şi non-self

Capacitatea de discriminare între Ag diferite

Memoria imunologică

Hematopoieza liniei limfoide

Pentru hematopoieza LB, micromediul specific este măduva hematogenă. Pentru LT, acest

rol este jucat de timus.

IL au rol de stimuli inductori pentru diferenţiere şi maturare. IL sunt produse de o mare

varietate de celule din micromediul hematopoietic : MF, LT, mastocite, celulele endoteliale,

fibroblaşti, osteoblaşti.

IL4,IL7 IL2,IL3,IL4,IL5,IL6

PRE-B LB PLASMOCIT

CFC-LB+LT

cel.stem limfoidă IL1,IL2,IL4,IL6 LT CD4+

IL7 IL2,IL4,IL7

PRO-T PRE-T LT

IL5,IL6 LT CD8+

?

NK

În măduvă şi în timus, care reprezintă organele limfoide primare sau centrale, se produce

diferenţierea de la celulele precursoare până la stadiul de limfocit naiv, numit şi virgin sau de

repaus. Fenomenul este antigen-independent. Limfocitul naiv este imunocompetent, dar nu a fost

stimulat niciodata de Ag.

Limfocitele sunt eliberate în circulaţie şi migrează în organele limfoide secundare sau

periferice : ganglionii limfatici, splina, amigdalele, ţesutul limfoid asociat mucoaselor (MALT). Acolo

se produce stimularea antigenică. Limfocitele se activează, se produce expansiunea clonală şi

limfocitele devin funcţionale.

La adult, în orice moment dat, majoritatea limfocitelor (aproximativ 98%) se găsesc în

organele limfoide şi în ţesuturi, în timp ce numai 2% se află în circulaţia sanguină.

Limfocitele T

Celulele precursoare ale LT migrează din măduva hematogenă spre corticala timusului.

Procesul începe în viaţa intrauterină şi continuă la adult.

În diferenţierea şi maturarea LT se disting două etape, care se produc succesiv în timus şi în

organele limfoide periferice.

În timus LT se diferenţiaza în LT CD4+ şi LT CD8+ . Tot acolo sunt distruse clonele de LT

autoreactive care pot produce fenomene autoimune:

Prin selecţia pozitivă, precursorii de LT ai căror TCR reacţionează cu moleculele MHC self sunt distruse prin apoptoză.

Prin selecţia negativă, precursorii de LT ai căror TCR recunosc Ag self sunt de asemenea distruse.

LT rezultate sunt imunocompetente, adică au două caractere :

LT recunosc Ag non-self numai dacă acestea le sunt prezentate în complex cu moleculele MHC (I sau II).

LT au toleranţă imună faţă de Ag proprii.

LT care ies din timus în sânge se numesc LT mature de repaus, naive sau virgine. LT virgine

ajung în zonele timodependente din organele limfoide periferice:

- paracorticala ganglionilor limfatici - PALS internă din pulpa albă a splinei.

În organele limfoide periferice se produce stimularea antigenică a LT. LT activate au aspectul

de limfoblast sau imunoblast T. Imunoblaştii T proliferează intens pe parcursul a 5-10 cicluri

mitotice. Celulele care rezultă sunt LT mici, complet maturate. Ele pot lua două direcţii evolutive :

Majoritatea alcătuiesc compartimentul LT efectoare, cu funcţii citotoxice.

Altele devin LT de memorie imună. Memoria imună reprezintă răspunsul imun foarte rapid şi intens al unor limfocite la un nou contact cu agenţii patogeni întâlniţi anterior. LT de memorie patrulează permanent în întreg organismul.

Limfocitele B

Precursorii LB provin din celula stem limfoidă. În cursul proliferării lor se rearanjează prin

translocaţie aleatorie genele care codifică regiunile variabile ale lanţurilor BCR.

Următoarea etapă este cea de LB virgin sau de repaus. LB virgine nu se mai divid. În această

etapă LB se maturează în măduvă. Pe suprafata lor apar receptorii BCR.

LB virgine trec apoi din circulaţia sanguină în ariile bursodependente din organele limfoide

periferice :

- corticala externă a ganglionilor limfatici - PALS externă din pulpa albă a splinei

În organele limfoide periferice LB vin în contact cu Ag specifice si se matureaza. Această

maturare cuprinde trei procese :

Recunoaşterea antigenului

Activarea LB

Diferenţierea terminală Recunoaşterea antigenului se face prin receptorii BCR. LB pot să recunoască antigene sub

formă nativă sau antigene prezentate de celulele APC, în complex cu moleculele MHC II.

Activarea este un fenomen complex declanşat prin legarea antigenelor de BCR. APC

eliberează IL1 care stimulează LTH, care la rândul lor produc factorii de proliferare IL2 şi IL4. LB

intră în ciclul de diviziune şi produc 5-15 generaţii de LB fiice. LB activate se diferenţiază în două

tipuri de celule : LB efectorii (plasmocitele) şi LB de memorie.

Plasmocitele sunt LB efectorii. Ele au viaţă scurtă şi sintetizează cantităţi mari de anticorpi specifici.

LB de memorie recirculă prin sânge şi ţesuturi. La un nou contact cu acelaşi antigen ele produc un RIU extrem de rapid şi intens, cu IgG. Acesta este un RIU secundar. Populaţia de LB de memorie pentru un anumit antigen este activă pe perioade lungi, uneori toată viaţa. Nu se ştie dacă LB de memorie au viaţă lungă sau dacă ele se produc printr-un proces de recrutare celulară permanentă.

Celulele NK

Limfocitele din populaţia NK nu au antigene de suprafaţă. Nu li se cunoaşte cu precizie

originea. Se presupun două variante :

NK constituie o fracţiune imatură a LT.

NK provin direct din progenitorul limfocitar comun, celula CFC-LB+LT.

ANTIGENUL

Orice RI apare după contactul organismului cu un Ag. Ag este o substanţă recunoscută ca

non-self de către sistemul imun al organismului. Ag este orice substanţă de origine endogenă sau

exogenă care poate să declanseze un RI.

Ag solubile sunt molecule recunoscute că non-self. De obicei Ag solubile sunt proteine cu greutate moleculară mare, peste 10 kDa. Uneori Ag solubile sunt polizaharide, acizi nucleici, glicolipide.

Ag corpusculate sunt structuri non-self mai complexe : virusuri, bacterii, protozoare, celule străine, celule infectate, celule neoplazice. De fapt Ag corpusculate sunt formate dintr-un număr foarte mare de molecule antigenice. Dintre ele, cele mai importante pentru recunoaşterea şi distrugerea Ag corpusculat sunt Ag de suprafaţă.

RI nu apare obligatoriu după un contact cu un Ag :

Ag care induc RI se numesc imunogene

Ag care inhibă RI se numesc tolerogene. Există fenomenul de toleranţă imunologică.

Originea Ag

Majoritatea Ag sunt exogene : bacterii, paraziţi, unele substanţe chimice industriale,

alergenele (ex. polen, praf din casă, alergene alimentare).

Există şi Ag endogene :

autoAg sunt Ag proprii care în mod normal sunt sechestrate (ascunse, izolate) prin bariere anatomice sau funcţionale. În mod normal autoAg nu vin în contact cu sistemul imun şi nu

produc RI. În conditii patologice se produce desechestrarea Ag, autoAg vin în contact cu sistemul imun şi se produce un RI faţă de structurile self. Aceste RI autoreactive produc boli autoimune.

neoAg sunt produse de celulele neoplazice (canceroase). Ele au rol în apărarea antitumorală. Orice organism normal produce un număr mic de celule canceroase, care sunt distruse de sistemul imun. Această apărare este eficientă până la o limită, după care apar tumorile.

Ag virale : se consideră că Ag virale sunt endogene pentru că virusurile includ genomul în genomul gazdei. Celula gazdă sintetizează proteinele virale pe aceleaşi căi metabolice ca proteinele proprii.

Proprietăţile de bază ale Ag

imunogenitatea = proprietatea Ag de a declanşa RIU sau RIC

specificitatea sau antigenitatea = proprietatea Ag de a se combina specific cu moleculele de recunoaştere – Ac şi receptorii de membrană

Imunogenitatea

Imunogenitatea este proprietatea unui Ag de a declanşa RI. Declanşarea RI se face în 3 etape

succesive :

Selecţia clonală = selecţia dintre toate clonele limfocitare numai a limfocitelor Ag-specifice, care exprimă pe membrana lor receptori care recunosc Ag. După ce intră în organism, Ag este transportat la organele limfoide periferice : gg limfatici şi splină. Acolo Ag este prezentat spre un număr foarte mare de LTH şi LB, din clone diferite. Ag este recunoscut doar de limfocitele Ag-specifice, care au pe suprafaţă receptorii care se potrivesc cu Ag, pe principiul cheie-broască.

Activarea clonală = clona de limfocite se activează metabolic.

Proliferarea sau expansiunea clonei activate = LB se divid prin mitoze, creşte foarte mult nr. limfocitelor identice.

Antigenitatea sau specificitatea

Antigenitatea sau specificitatea este proprietatea Ag de a reacţiona specific numai cu

receptorii antigenici fabricaţi special pentru el.

Receptorii pentru Ag pot fi solubili (Ac) sau membranari (BCR sau TCR).

S-a observat că nu toate Ag au ambele proprietăţi. Ele pot fi :

complete = au ambele proprietăţi

incomplete = au doar specificitate

Ag complete sau imunogene

Ag complete au imunogenitate şi specificitate. Ag complete sunt majoritatea Ag din natură,

în special cele cu structură proteică. Ele declanşează RI prin mecanisme diferite, cu sau fără

participarea LTH. Din acest punct de vedere Ag complete se împart în :

Ag timodependente – sunt majoritatea. Ele declanşează RIU sau RIC prin cooperare celulară cu participarea obligatorie a LTH.

Ag timoindependente – sunt mai rare, în structura unor bacterii (ex flagelina şi LPS = lipopolizaharide bacteriene). Aceste Ag au dimensiuni foarte mari. Nu este nevoie de cooperare celulară cu LT. Ele pot declanşa numai RIU, prin stimularea directă a LB.

Ag incomplete sau haptenele

Haptenele au numai specificitate. Ele reacţionează specific cu receptorii Ag-specifici (Ac anti-

haptenă), dacă aceştia există.

Haptenele nu au imunogenitate din cauză că ele au greutate moleculară foarte mică şi singure

nu pot declanşa un RI. Haptenele pot declanşa RI doar dacă se cuplează cu macromolecule

imunogene numite purtător sau carrier.

Haptenele nu pot să declanşeze RI pentru că :

LB au pe suprafaţă receptorii BCR asezaţi difuz, pe toată suprafaţa celulei. Aceşti receptori sunt identici, au acelaşi tip de situs combinativ (de recunoaştere a Ag).

Şi haptenele sunt recunoscute de receptorii membranari BCR, dar LB nu se activează deoarece stimulii activatori sunt de intensitate slabă, ei se produc la mare distanţă unul de altul, pe toată suprafaţa LB. Stimulii trebuie să se concentreze ca să producă activarea LB.

Ag complete pot realiza concentrarea haptenelor pe o zonă mică :

Ag timoindependente (în special bacteriene) au un carrier cu greutate moleculară mare. De el se leagă multe grupări haptenice identice, care pot activa direct LB.

Ag timodependente au un carrier cu greutate moleculară mai mică, de care se leagă haptena. Aceste Ag au nevoie de LTH, care recunosc partea carrier şi prezintă Ag cu partea haptenică spre receptorii LB. LTH prezintă haptenele concentrat, pe o zonă mică de pe suprafaţa LB.

De fapt şi Ag complete sunt formate din două componente : haptenă + carrier, cu funcţii

diferite în RI :

Ansamblul carrier + haptenă dă imunogenitatea.

Haptena dă specificitatea Ag. În funcţie de haptenă se face selecţia clonală. Din acest motiv haptena se mai numeşte determinant antigenic sau epitop.

Determinanţii antigenici şi epitopii

Determinanţii antigenici sunt fragmentele din molecula de Ag care dau specificitatea. Ag

este o macromoleculă cu suprafaţa neregulată. O moleculă de Ac nu acoperă toată suprafaţa Ag, ci

doar o mică parte. Cele două suprafeţe sunt complementare din punct de vedere al conformaţiei

în spaţiu şi al structurii chimice. Regiunea din Ag care se combină cu Ac (sau cu receptorul de

membrană) se numeşte determinant antigenic sau epitop.

O macromoleculă de Ag are mai mulţi determinanţi antigenici, care sunt de obicei diferiţi,

sau mai rar identici (Ag cu structură repetitivă). Numărul de determinanţi antigenici reprezintă

valenţa Ag. Un Ag polivalent induce sinteza mai multor tipuri de Ac, fiecare specific pentru un

determinant antigenic. De obicei un Ag induce un RI policlonal. Epitopul sau determinantul

antigenic este o regiune din Ag care determină sinteza Ac de un singur tip (monoclonali).

Regiunea din Ac care se combină cu epitopul se numeşte paratop sau situs combinativ sau

regiune de complementaritate.

După structură determinanţii antigenici sau epitopii pot fi liniari sau conformaţionali.

Determinanţii antigenici liniari (secvenţiali)

Sunt caracterizaţi prin structura primară, adică prin succesiunea aminoacizilor în lanţul proteic sau a monozaharidelor în glicoproteine.

Sunt recunoscuti doar de receptorii TCR de pe suprafaţa LT.

Sunt aşezaţi în interiorul moleculei de Ag. Ei sunt expuşi la exteriorul moleculei numai după procesarea Ag nativ, prin acţiunea enzimelor proteolitice ale APC. Pentru recunoaşterea epitopilor liniari de către LT este obligatorie prelucrarea şi prezentarea lor de către APC.

Determinanţii antigenici conformaţionali (tridimensionali sau spaţiali)

Sunt formaţi din mai multe lanţuri de aminoacizi sau monozaharide situate în regiuni diferite ale lanţului proteic sau glicoproteic, sau chiar pe două lanţuri diferite.

Lanţurile sunt aduse în apropiere prin punţi disulfurice sau legături necovalente, intra- sau intercatenare. Aceste punţi fac bucle în molecula de Ag.

Sunt recunoscuţi de receptorii LB (BCR) şi de Ac.

Sunt aşezaţi la suprafaţa moleculelor de Ag, de aceea nu este obligatorie procesarea şi prezentarea lor de către APC.

Recunoaşterea epitopilor conformaţionali se face prin complementaritate, pe principiul cheie-broască.

Clasificarea funcţională a determinanţilor antigenici

Determinanţii antigenici efectori

Determinanţii efectori stabilesc tipul de RI : RIU sau RIC. Ei sunt de două tipuri : B şi T

Determinanţii de tip B sunt recunoscuţi de LB şi produc RIU.

Determinanţii de tip C sunt recunoscuţi de LTC şi produc RIC. De obicei în Ag purificate există determinanţi de tip B sau C, de aceea un Ag produce numai

RIU sau RIC.

Determinanţii antigenici modulatori sau imunoreglatori

Determinanţii modulatori stabilesc intensitatea RI : mai puternic sau mai slab. Ei sunt de

două tipuri : H şi S

Determinanţii de tip H sunt recunoscuţi de LTH care coopereaza mai departe cu LB sau LTC. Ei stimulează RIU sau RIC. Ag care contin determinanţi de tip H sunt imunogene, adică induc un RI puternic

Determinanţii de tip S sunt recunoscuţi de LTS, care inhibă RI. Ag care conţin predominent determinanţi de tip S sunt tolerogene, adică induc un RI slab sau inhibă RI.

2. CELULELE AUXILIARE

Celulele auxiliare sunt ansamblul celulelor implicate în răspunsul imun, în afară de limfocite. Celulele auxiliare

reprezintă o populaţie heterogenă şi îndeplinesc funcţii pe ambele ramuri ale răspunsului imun : aferentă şi eferentă.

Ramura aferentă reprezintă ansamblul proceselor de transmitere a informaţiei care se produc din momentul

apariţiei Ag în organism şi recunoaşterea lui ca non-self, până la activarea completă a limfocitelor efectoare : LB şi LTC.

Pe calea aferentă, celulele auxiliare îndeplinesc funcţii importante în :

Captarea şi fagocitarea Ag

Prelucrarea şi fragmentarea Ag

Prezentarea epitopilor pe membrană, în complex cu moleculele MHC II

Secreţia de citokine care activează limfocitele

Ramura eferentă reprezintă ansamblul proceselor prin care sunt degradate şi eliminate Ag

solubile şi corpusculate :

Captarea şi fagocitarea complexelor imune

Distrugerea celulelor ţintă acoperite de anticorpi

Degradarea resturilor celulelor distruse

Secreţia de citokine şi alţi mediatori proflogistici

Celulele auxiliare pot fi :

Celule cu rol de APC, care se mai numesc şi APC profesioniste : macrofagele, celulele dendritice, LB

Celule fără rol de APC : PMN circulante (neutrofilele, eozinofilele, bazofilele) şi mastocitele

APC ocazionale, adică celule care în anumite condiţii de stimulare pot avea funcţie de APC : neutrofilele, celulele endoteliale, celulele epiteliale

APC sunt singurele celule care vin în contact cu Ag timodependente sub formă nativă. APC

prelucrează aceste antigene şi prezintă limfocitelor fragmente din ele.

APC au trei funcţii : declanşează, întreţin şi participă la reglarea intensităţii răspunsului imun.

Pentru îndeplinirea acestor funcţii, APC cooperează cu :

Limfocitele imunoreglatoare, care controleaza intensitatea răspunsului imun : LTH, LTS, LTCS

Limfocitele efectorii : LB (implicate în RIU) şi LTC (implicate în RIC)

MACROFAGELE

Macrofagele (MF) provin din monocite, care se găsesc în sânge, în ţesuturi şi în cavităţile

naturale ale organismului. Monocitele se formează în măduva hematogenă dintr-un precursor

comun cu PMN.

Din punct de vedere funcţional monocitele sunt celule imature, în tranzit prin sânge de la

locul de origine – măduva hematogenă, spre ţesuturi. Ele reprezintă între 1 şi 9% din totalul

leucocitelor sanguine.

Monocitele rămân în circulaţie aproximativ 3 zile, după care sunt activate la contactul cu

anumite substanţe, aderă de endoteliu, trec în interstiţiu prin diapedeză şi se localizează în diverse

ţesuturi şi organe. Extravazarea este ireversibilă. Raportul estimat dintre MF tisulare şi monocitele

sanguine este de 400/1.

Monocitele aderă de endoteliu datorită unor molecule de adeziune de pe suprafaţă.

Aderarea se face numai pe anumite zone ale endoteliului, situate în vecinătatea unui focar imun.

Celulele APC din focarul imun, respectiv MF şi celulele dendritice, eliberează o serie de citokine –

IL-1, TNF şi IFN – care stimulează celulele endoteliale din vecinătate. Acea zonă de endoteliu

modificat se numeşte PEV (Plane Endotelial Vessel – endoteliu vascular plat). Celulele endoteliale

din zona PEV exprimă pe suprafaţă anumiţi receptori de adezivitate pentru monocite şi limfocite :

ICAM, VCAM, adezine. În ţesuturi monocitele stimulate se deplasează sub acţiunea unor factori

chemotactici.

Sub acţiunea unor citokine produse de limfocite, mai ales IFN şi IL-2, monocitele se

maturează, transformându-se morfologic şi funcţional în MF rezidente şi apoi în MF activate. MF

activate sunt capabile sa realizeze funcţia de APC. MF tisulare au o durată de viaţă de câteva luni.

Transformarea monocitelor în MF presupune schimbări importante :

Dimensiunea celulelor creşte de 5-10 ori, astfel că MF au diametre de 25-50 microni.

Intracelular creşte numărul şi dimensiunea mitocondriilor şi lizozomilor, iar aparatul Golgi se dezvoltă.

Celulele devin multinucleate prin fuzionare sau prin endomitoză.

Citoplasma emite numeroase pseudopode, care dau la microscopul electronic un aspect de meduză cu prelungiri fine şi dantelate.

MF sunt prezente difuz în organism, la nivelul ţesutului conjunctiv şi în apropierea

membranei bazale a vaselor sanguine mici. Ele se află în număr mare în zonele unde există un aflux

important de antigene : plămâni, ficat, splină şi ganglionii limfatici.

Pe lângă MF din ţesuturi există şi MF libere în cavităţile seroase : MF peritoneale, pleurale şi

sinoviale. În anumite ţesuturi şi organe se găsesc forme particulare de MF, prezentate în tabelul 1.

Monocitele şi MF se pot deplasa prin chemotactism, adică migrează direcţionat spre diverşi

stimuli chemotactici, prezentaţi în tabelul 2.

Tabelul 1. Forme particulare de macrofage

Ţesutul Forma particulară a MF

ţesutul osos

articulaţiile

alveolele pulmonare

lobulii hepatici

SNC

rinichii

osteoclastele

sinoviocitele

MF alveolare

celulele Kuppfer

microglia

celulele mezangiale

Tabelul 2. Factorii chemotactici pentru monocite şi macrofage

Fragmente şi produse bacteriene

Fracţiuni activate ale complementului, mai ales C5a

Factori chemotactici eliberaţi de LT la contactul cu Ag

Factori chemotactici eliberaţi de neutrofile

Factori chemotactici eliberaţi de celulele tumorale

MF au funcţii complexe, fiind implicate în apărarea nespecifică şi specifică. Funcţiile MF

derivă din capacităţile lor specifice :

Capacitate fagocitară mai mare decât a neutrofilelor

Capacitate de diferenţiere a structurilor self de cele non-self

Capacitate de diferenţiere a structurilor self normale de structurile self senescente şi self neoplazice

Rolul MF în cadrul apărării nespecifice

MF au pe suprafaţă numeroşi receptori pentru diverşi liganzi :

Receptorii Fc R pentru IgG din complexele imune solubile şi pentru IgG care au opsonizat bacteriile

Receptorii CR1 pentru C3b din complexele imune solubile şi pentru C3b care au opsonizat nespecific bacteriile

Receptori pentru membrana bacteriilor şi a levurilor

Receptori pentru -2-macroglobulină, care formează complexe cu enzime cum ar fi trombina şi plasmina sau cu alte proteine pe care le transportă spre MF

Receptori pentru glicocalixul celulelor self alterate

MF se activează si fagocitează liganzii respectivi sub forma unor vezicule numite fagozomi,

care se unesc cu lizozomii şi formează fagolizozomii, în care substanţele endocitate sunt degradate

de enzimele lizozomale, în principal hidrolaze şi proteaze.

Prin substanţele exocitate (enzime şi radicali de oxigen), MF activate au acţiune intens

citotoxică asupra unor antigene corpusculate care nu pot fi fagocitate şi pe care MF neactivate nu

pot să le distrugă :

Celule tumorale

Bacterii : Lysteria monocytogenes, Mycobacterii

Levuri : Candida

Protozoare : Trypanosoma, Leishmania, Toxoplasma

Pe lângă Ag corpusculate sunt afectate şi celulele normale din vecinătate, care se apără parţial

prin mecanisme protectoare, în special contra radicalilor de oxigen (catalază, glutation-peroxidază).

În focarul imunologic se produce un grad de distrugere tisulară. Distrugerea excesivă a celulelor

normale din vecinătate caracterizează hipersensibilitatea de tip IV întârziată.

Rolul MF în cadrul răspunsului imun

MF participă la răspunsul imun datorită funcţiei lor de APC profesioniste. În funcţia de APC,

MF parcurg o serie de etape :

Captarea Ag

Fagocitoza Ag

Prelucrarea Ag

Conservarea epitopilor

Prezentarea epitopilor

Captarea Ag

MF captează în special Ag corpusculate : bacterii, virusuri, paraziţi mici, fragmente de celule

self devenite antigenice. Captarea este un proces imunologic nespecific, adică se face la fel,

indiferent de structura Ag. Captarea Ag se face prin receptorii membranari CR şi Fc R.

Ag corpusculate se află sub două forme : opsonizate sau neopsonizate. MF captează în

special Ag opsonizate, adică acoperite cu molecule solubile cu rol de opsonine : C3b sau IgG.

Moleculele de C3b se găsesc permanent în lichidele interstiţiale. C3b se produce continuu, în cantităţi mici, pe calea alternă a complementului. Moleculele C3b se depozitează pe toate suprafeţele non-self, indiferent de specificitatea antigenică a acestora. După opsonizarea Ag corpusculate cu C3b, acestea sunt captate de MF care au pe suprafaţă receptori pentru C3b, numiţi CR (CR1 şi CR3).

IgG se găsesc în cantităţi mari în lichidele interstiţiale şi în sânge. Moleculele de IgG recunosc determinanţii antigenici de pe suprafaţa bacteriilor, de care se leagă prin fragmentul Fab. MF captează bacteriile opsonizate pentru că au pe suprafaţă receptori pentru fragmentul Fc al IgG,

numiţi Fc R.

MF pot să capteze, cu eficienţă scăzută, şi bacterii neopsonizate, prin receptori care

recunosc oligozaharidele din membrana bacteriană (fucoză şi manoză).

Endocitarea Ag sau fagocitoza

Endocitarea este un proces complex care se face prin emiterea de pseudopode mobilizate

printr-un sistem contractil acto-miozinic. Pseudopodele se unesc înglobând Ag corpusculat într-o

vacuolă numită fagozom.

Prelucrarea Ag endocitate

După fagocitarea Ag corpusculat receptorii membranari sunt reutilizaţi.

Fagozomul se uneşte cu lizozomii din citoplasma MF, rezultând o veziculă numită

fagolizozom sau endozom. Ag nativ endocitat este fragmentat de enzimele din lizozomi, în special

de proteaze şi hidrolaze. Problema este degradarea limitată a Ag. Dacă nu este degradat, sau dacă

este degradat complet, Ag nu poate fi prezentat spre LT. De exemplu neutrofilele fagocitează Ag,

dar îl degradează complet.

Din fragmentele rezultate este ales fragmentul cel mai imunogen, care se numeşte epitop.

Conservarea epitopului

În MF se conservă o cantitate mică din epitopi, care sunt eliberaţi progresiv în următoarele

zile. Conservarea are rol în întreţinerea răspunsului imun mai mult timp şi în generarea unui

răspuns imun mai intens printr-o stimulare mai puternică şi prelungită a limfocitelor.

Prezentarea epitopului

Epitopul selectat este cuplat cu moleculele MHC II şi este expus pe membrana MF. Prin

expunerea cuplului MHC II-epitop se face prezentarea epitopului spre alte celule cu rol imun, în

special spre LTH.

Toate MF din organism au funcţie de celule fagocitare, dar numai o parte pot să sintetizeze

MHC II. MF care nu sintetizează MHC II nu participă la răspunsul imun.

Rolul imun al MF este complex :

Iniţial MF captează şi prelucrează Ag corpusculate.

MF transportă Ag spre ariile timo-dependente, adică populate cu LT, ale organelor limfoide periferice : paracorticala ganglionilor limfatici şi PALS internă a splinei.

În final MF prezintă în aceste arii epitopii spre LTH.

CELULELE DENDRITICE

Celulele dendritice sunt specializate în prezentarea Ag. Ele se caracterizează printr-o

structură arborescentă, cu un corp celular cu puţină citoplasmă perinucleară şi numeroase

prelungiri ramificate care pătrund printre celulele din jur. Aceste pseudopode au un aspect

asemănător cu dendritele neuronilor :

Sunt foarte multe, de ordinul sutelor pe o celulă

Sunt foarte subţiri şi lungi, depăşind de 4-5 ori diametrul celulei Datorită lungimii lor, pseudopodele celulelor dendritice permit supravegherea unor spaţii

întinse de ţesut cu ajutorul unui număr relativ mic de celule.

Celulele dendritice au rol de APC pentru că pot să capteze şi să prezinte Ag. Ele au pe

suprafaţă principalii receptori implicaţi în funcţia de APC : CR, Fc R şi pot să sintetizeze moleculele

MHC II. Celulele dendritice îndeplinesc în cadrul răspunsului imun următoarele funcţii :

Captează Ag de la porţile de intrare.

Transportă Ag spre organele limfoide secundare - ganglionii limfatici şi splină.

Prezintă în organele limfoide secundare Ag spre LB şi LT.

Toate celulele dendritice se produc în măduva hematogenă şi apoi trec în sânge. Din

sânge majoritatea intră în ţesuturi şi organe, la porţile de intrare a Ag. Acestea sunt celulele

Langerhans şi celulele dendritice interstiţiale. Un număr mai mic dintre celulele dendritice intră

direct în organele limfoide secundare, în regiunile cu LB aşezate în foliculi limfoizi. Acestea sunt

celulele dendritice foliculare.

Celulele Langerhans

Celulele dendritice din tegumente şi submucoase se numesc celule Langerhans. Ele sunt

aşezate la porţile de intrare ale Ag în organism :

În special subcutanat, în strat aproape continuu în stratul spinos al epidermului.

La nivelul submucoaselor bucală, faringiană, bronşică, digestivă, a colului uterin. Rolul celulelor Langerhans este de captare a Ag opsonizate, de aceea au receptorii de

suprafaţă CR şi Fc R. Celulele Langerhans nu prezintă antigene, de aceea nu sintetizează

moleculele MHC II.

După ce celulele Langerhans captează Ag din ţesutul subcutanat şi submucos, ele trec în

limfă şi se transformă în celule cu văluri, care au numai rol de transport al Ag, aşa că ele nu au pe

suprafaţă nici receptori pentru Ag, nici molecule MHC II.

Celulele cu văluri ajung în ganglionii limfatici, în zonele populate cu LTH. Acolo ele se

transformă în celule dendritice interdigitate, care prezintă Ag spre sute de LTH, cu ajutorul

moleculelor MHC II.

Celulele dendritice interstiţiale

Acestea se găsesc în interstiţiul organelor nelimfoide : ficat, rinichi, plămân, cord. Ele

captează Ag, de aceea au receptorii de suprafaţă CR şi Fc R.

Celulele dendritice interstiţiale nu prezintă Ag, de aceea nu sintetizează moleculele MHC II.

După ce celulele dendritice interstiţiale captează Ag, ele trec în sânge şi se transformă în celule

dendritice sanguine. Ele ajung în pulpa albă a splinei, unde se transformă în celule dendritice

interdigitate şi prezintă Ag spre LTH.

Celulele dendritice foliculare

O mică parte din celulele dendritice produse de măduva hematogenă intră direct în organele

limfoide secundare, respectiv în ganglionii limfatici şi pulpa albă a splinei, în zonele populate cu LB.

Celulele dendritice foliculare captează şi concentrează Ag solubile, pe care le prezintă spre

LB care sunt grupate sub formă de foliculi limfoizi.

Celulele dendritice foliculare au pe suprafaţă un număr mare de receptori FcR şi CR. Ele

prezintă prelungiri filiforme acoperite cu antigene, care în 2-3 zile devin moniliforme, apoi se

fragmentează în iccosomi (immune complexes coated bodies). Iccosomii sunt particule mici de

citoplasmă învelite cu antigene. LB captează iccosomii, prelucrează Ag şi le prezintă apoi spre LTH,

pe moleculele MHC II. În această etapă LB au funcţie de APC.

LIMFOCITELE B

LB stimulate antigenic pot să aibă funcţie de APC pentru că :

Au pe suprafaţă receptorii de captare a Ag : CR, Fc R, BCR.

Produc MHC II.

Captarea Ag de către LB are următoarele caractere :

LB captează numai Ag solubile, adică proteine simple. Captarea Ag este în principal imunologic specifică. Ea se face cu receptorii BCR care recunosc determinanţii antigenici

conformaţionali din Ag solubile.

Într-o măsură mai mică la captarea Ag participă şi receptorii CR şi Fc R, astfel că LB fac şi captare imunologic nespecifică.

NEUTROFILELE

Neutrofilele se nasc în măduva hematogenă, din celula suşă comună pentru monocite şi

granulocite. Din seria granulocitară se diferenţiază neutrofilele (peste 90%), eozinofilele şi

bazofilele.

Neutrofilele trăiesc sub 24 h, chiar dacă nu extravazează spre un focar inflamator. Cam

jumătate din ele se deplasează lent, rostogolindu-se pe endoteliu.

În zonele cu procese inflamatorii neutrofilele extravazează prin diapedeză şi sunt atrase prin

chemotactism. Factorii chemotactici sunt :

Produşii bacterieni

Anafilatoxinele

IL-8

Neutrofilele posedă receptori Fc R şi CR. Ele fagocitează :

Complexe imune formate din antigene, anticorpi şi fracţiunea C3b

Bacterii opsonizate

Mai puţin celule mici, de exemplu hematii Dacă capacitatea lor de fagocitoză este depăşită, neutrofilele deversează în exterior

enzimele lizozomale şi radicalii de oxigen producând leziuni tisulare.

MOLECULELE PREZENTATOARE ALE EPITOPILOR

Moleculele cu ajutorul cărora APC prezintă epitopii sunt de fapt Ag de histocompatibilitate

din sistemul HLA, numite MHC (major histocompatibility complex), cu structură asemănătoare

imunoglobulinelor.

Moleculele MHC au o structură antigenică proprie pentru fiecare organism. Ele sunt un fel

de « carte de vizită » pentru fiecare celulă a organismului. Singurele organisme cu molecule MHC

identice sunt gemenii univitelini şi aşa-numitele « animale consangvinizate » sau « de linie pură »

(inbred), care au genomul identic. Din acest motiv grefele între gemenii univitelini se numesc

izogrefe şi sunt acceptate perfect de donor.

MHC I

Moleculele MHC I se găsesc pe membranele tuturor celulelor din organism, cu excepţia

hematiilor. Ele sunt fabricate în reticulul endoplasmic.

Moleculele MHC I sunt formate din două lanţuri : şi

Lanţul este mai greu şi are următoarea structură :

Un segment scurt intracitoplasmatic

Un segment transmembranar hidrofob

Un segment lung extracelular, cu trei bucle (domenii) formate prin punţi disulfurice. Fiecare

domeniu are cam 100 de aminoacizi. Domeniile 1 şi 2 sunt aşezate la exterior. Ele au structură variabilă şi se numesc domeniile polimorfe, adică variază de la celulă la celulă. Ele sunt aşezate faţă în faţă şi formează împreună o cavitate numită situsul combinativ pentru Ag.

Acesta prezintă antigenele endogene. Domeniul 3 se află lângă membrană. El este identic pentru toate celulele din organism, de aceea se numeşte domeniul constant sau monomorf.

Domeniul 3 este specific pentru fiecare organism.

Lanţul -2-microglobulina) are o greutate moleculară mică şi este legat de domeniul 3.

Lanţul este constant pentru toţi indivizii unei specii.

Domeniul 3 şi lanţul au o structură Ig-like, în timp ce domeniile 1 şi 2 au o structură în

foaie pliantă (-sheet).

Moleculele MHC I au funcţii în cooperarea celulară, prezentarea Ag şi rejetul grefelor :

Când celula somatică respectivă cooperează cu LTC sau LTS, aceste limfocite recunosc mai întâi

domeniul 3.

MHC I prezintă Ag endogene, adică Ag care provin din citoplasma celulei : Ag virale şi Ag canceroase.

MHC I au rol în rejectia grefelor : domeniul 3 monomorf de pe celula self este recunoscut de

receptorul CD8 al LTC. Dacă celula este non-self, CD8 nu recunoaşte domeniul 3 şi celula este distrusă.

MHC II

Moleculele MHC II se găsesc numai pe membranele celulelor cu rol de APC. Ele se

sintetizează în reticulul endoplasmic.

Moleculele MHC II sunt formate din două lanţuri, (mai greu) şi (mai uşor). Lanţurile au

structură Ig-like. Fiecare dintre cele două lanţuri are :

Un segment scurt intracitoplasmatic

Un segment transmembranar hidrofob

Un segment lung extracelular, care are două domenii formate prin punţi disulfurice. Fiecare

domeniu are cam 100 de aminoacizi. Cele două domenii sunt aşezate pereche. Domeniile 1 şi

1 sunt aşezate la exterior. Ele au structură variabilă şi se numesc domeniile polimorfe, adică variază de la celulă la celulă. Ele sunt aşezate faţă în faţă şi formează împreună o cavitate

numită situsul combinativ pentru Ag. Structural domeniile 1 şi 1 seamănă cu domeniile 1 şi

2 ale MHC I. Situsul combinativ prezintă Ag exogene. Domeniile 2 şi 2 sunt identice pentru toate celulele din organism şi reprezintă domeniile monomorfe ale MHC II.

Moleculele MHC II au funcţii în cooperarea celulară şi în prezentarea epitopilor :

MHC II sunt foarte importante pentru cooperarea celulară a APC cu LTH, mai ales domeniul 2 care este recunoscut de receptorul CD4 al LTH.

MHC II prezintă spre LTH epitopii Ag exogene, care au fost captate şi prelucrate de APC.

MHC II au importanţă minoră în reacţia de respingere a grefei, prin domeniul 2.

Mecanismele prezentării Ag pe moleculele MHC

Moleculele MHC prezintă fragmentele peptidice şi polizaharidice antigenice spre LT. LT pot

să recunoască numai Ag prezentate de MHC.

Ambele tipuri de MHC sunt sintetizate în acelaşi sector celular, reticulul endoplasmic rugos, dar ele prezintă

diferenţiat Ag pentru că se cuplează cu epitopii în regiuni diferite ale celulei.

MHC I

Moleculele MHC I primesc în situsul combinativ fragmente polipeptidice care rezultă prin

degradarea intracitoplasmatică a Ag endogene : Ag virale şi moleculele proprii modificate, de

exemplu neoantigenele.

Ag se asociază cu situsul combinativ al MHC I în reticulul endoplasmic, în momentul formării moleculei MHC I.

Molecula MHC I nu se mai desface, astfel că Ag endogen rămâne sechestrat definitiv în molecula MHC I.

MHC II

Moleculele MHC II primesc şi eliberează uşor Ag exogene. Sinteza MHC II se face în reticulul

endoplasmic, dar încărcarea cu Ag exogene se face în fagolizozomi (endozomi). MHC II sunt

recirculate între fagolizozomi şi suprafaţa celulei APC. La fiecare recirculare ele primesc un nou

fragment antigenic.

Clasificarea Ag în endogene şi exogene strict după origine este incorectă. Corect Ag se

clasifică astfel, indiferent de origine :

Ag endogene sunt toate Ag care se cuplează cu moleculele MHC I în reticulul endoplasmic.

Ag exogene sunt toate Ag (indiferent de origine) care se cuplează cu moleculele MHC II în fagolizozomi.

CURSUL 3. LIMFOCITELE

Limfocitele sunt principalele celule implicate în răspunsul imun. Din punct de vedere

histologic ele fac parte din ţesutul limfoid.

Ţesutul limfoid cuprinde organele limfoide centrale şi periferice. Organele limfoide centrale

sunt măduva hematogenă şi timusul. Măduva hematogenă este sursa tuturor limfocitelor care

populează ţesuturile limfoide. Organele limfoide periferice sunt :

Splina

Ganglionii limfatici

Ţesutul limfoid asociat mucoaselor – MALT (mucous associated lymphoid tissue)

Ţesutul limfoid de la nivel cutanat – SALT (skin associated lymphoid tissue).

Populaţiile limfocitare

Limfocitele reprezintă 20-40% din totalul leucocitelor, sau în cifre absolute între 1500-

3000/mmc, în medie 2500/mmc. Limfocitele apar la microscopul optic, pe frotiul colorat

policromatic (Giemsa sau Wright), cu două morfologii : limfocite mici şi mari.

Limfocitele tipice sunt cele mici. Această categorie cuprinde limfocitele T (LT) şi limfocitele B

(LB). Limfocitele mici reprezintă peste 95% din totalul limfocitelor şi au următoarele caractere :

Au diametrul de 6-10 microni.

Au un nucleu ovoid sau reniform, care ocupă cam 90% din suprafaţa celulei şi prezintă cromatină nucleară densă.

Perinuclear apare un inel de citoplasmă colorat albastru deschis.

Citoplasma conţine organite celulare şi 5-15 granulaţii azurofile.

În citoplasmă se detectează o serie de enzime : fosforilaze, hidrolaze acide, enzime mitocondriale. Citoplasma nu conţine peroxidaze, enzime caracteristice pentru monocite şi granulocite.

Limfocitele mari, numite şi “large granular lymphocytes” sau LGL, reprezintă cam 3% din

totalul limfocitelor. Din această clasă cele mai importante sunt celulele NK (natural killer), cu rol

în imunitatea denumită înnăscută sau nespecifică, îndreptată contra celulelor infectate viral şi

tumorale, în cadrul RIC. Alături de NK, grupul LGL cuprinde celulele K, NK-like şi LAK (lymphokine-

activated killer). Limfocitele mari au următoarele caractere comune :

Au diametrul de 10-15 microni.

Au mai multă citoplasmă, care conţine granulaţii dense. Limfocitele mici se împart funcţional în LB şi LT. Aceste două tipuri de limfocite nu se pot

diferenţia morfologic, prin microscopie optică, ci funcţional, prin testele de rozetare :

Dacă se pun în contact limfocitele cu hematii de oaie sau berbec, numai LT se leagă de aceste

hematii, adică rozetează. La microscop se vizualizează mici conglomerate celulare formate

dintr-un LT central înconjurat de o coroană de hematii de oaie, care se numesc rozete E.

Dacă se pun în contact limfocitele cu hematii de şoarece, numai LB se leagă de aceste hematii,

producându-se rozete M.

LIMFOCITELE T

Limfocitele T (LT) reprezintă funcţional o populaţie celulară heterogenă. Clasele de LT

seamănă morfologic şi toate rozetează cu hematiile de oaie. Ele se diferenţiază numai prin

receptorii sau markerii de suprafaţă, care se evidenţiază cu anticorpi monoclonali. Receptorii sau

markerii de suprafaţă sunt notaţi cu CD (clasă de diferenţiere sau cluster of differentiation). În

funcţie de prezenţa lor selectivă pe diferitele subgrupuri limfocitare, markerii sunt de mai multe

categorii :

Markerii panantigenici – sunt comuni pentru toate subtipurile limfocitare din grupele B şi T, indiferent de etapa de maturare.

Markerii de maturare – se sintetizează şi sunt represaţi succesiv, în timpul ontogeniei limfocitare, adică pe parcursul maturării de la precursorii medulari spre formele adulte.

Markerii de activare – se exprimă numai pe limfocitele activate în cursul răspunsului imun.

În funcţie de markerii de suprafaţă, LT se împart în patru subclase :

LTH – helper

LTS – supresor

LTCS – contrasupresor

LTC – citotoxic

Toate subclasele de LT posedă o serie de caractere comune :

LT reprezintă populaţia majoritară dintre limfocitele mici din periferie, respectiv între 55-75% din limfocitele mici sanguine, 100% din populaţia limfocitară a timusului şi circa 25% din limfocitele din măduva hematogenă.

LT au viaţă lungă, de ani sau zeci de ani.

LT sunt celule intens recirculante, adică se deplasează continuu între organele limfoide secundare şi ţesuturi, în căutarea antigenelor pentru care sunt programate.

LT rozetează cu hematiile de oaie.

Receptorii de suprafaţă ai LT mature

LT care părăsesc timusul se numesc « de repaus », « naive » sau « virgine », pentru că ele

nu au venit încă în contact cu antigenul corespunzător. Receptorii lor de suprafaţă sunt de trei

categorii (tabelul 3) :

Receptorii de recunoaştere a epitopului reprezintă principala cale de activare a LT. Acest grup cuprinde complexul TCR-CD3 şi coreceptorii CD4 şi CD8. Complexul TCR-CD3 recunoaşte epitopul şi este prezent pe toate subtipurile de LT. CD4 şi CD8 sunt coreceptori care recunosc moleculele MHC aşezate pe APC sau pe celulele somatice. Moleculele MHC prezintă epitopul. CD4 recunoaşte MHC II, iar CD8 recunoaşte MHC I. Pentru că simultan sunt recunoscute antigenele şi moleculele MHC, spunem că recunoaşterea antigenică realizată de LT este asociativă.

Receptorii cu rol accesor în activarea LT sunt CD28 şi CD45.

Receptorii cu rol în adeziunea intercelulară permit LT să adere intim de alte celule : APC, celule somatice, celule ţintă. Receptorii de adeziune ai LT sunt CD2 şi LFA1.

I. Receptorii cu rol în recunoaşterea epitopului

Recunoaşterea epitopului de către LT are câteva caracteristici generale :

LT recunosc un epitop ca non-self după structura liniară sau primară.

LT recunosc epitopii numai dacă aceştia sunt prezentaţi în complex cu moleculele prezentatoare MHC, de pe membranele APC sau a celulelor somatice. Spre deosebire de receptorii BCR cu structură de imunoglobuline de pe suprafaţa LB, receptorii TCR-CD3 nu pot recunoaşte antigenele native, ci numai fragmentele peptidice prelucrate de celulele APC.

Recunoaşterea epitopului este obligatoriu asociativă, adică LT recunosc simultan epitopul şi molecula MHC. Prezentarea epitopului se poate produce numai între celule care aparţin aceluiaşi organism, în condiţii de restricţie de histocompatibilitate. Moleculele MHC sunt expuse numai pe membranele celulare. Din acest motiv LT pot să

recunoască numai antigenele membranare. Antigenele prezentate pe membrane pot fi :

Antigene expuse pe moleculele MHC.

Antigene constitutive, adică structuri proteice ale membranei.

Antigene ataşate accidental de membrană, de exemplu haptene. LT recunosc numai antigenele expuse în complex cu moleculele MHC self. LT realizează o

recunoaştere antigenică MHC-dependentă.

TCR

Molecula TCR (T-cell receptor) este formată din două lanţuri :

Receptorul TCReste format din lanţurile şi , fiind prezent la 95% dintre LT.

Receptorul TCR1 este format din lanţurile şi , fiind prezent la 5% dintre LT, mai ales pe LT din tegumente şi mucoase.

Lanţurile care compun TCR au structură Ig-like :

Lanţurile şi seamănă cu lanţurile L ale imunoglobulinelor.

Lanţurile şi seamănă cu lanţurile H ale imunoglobulinelor. Fiecare lanţ are un segment intracitoplasmatic foarte scurt, un segment transmembranar,

un segment de legătură şi câte două domenii extracelulare, de câte 100 de aminoacizi, aşezate

faţă în faţă :

Domeniile dinspre exterior sunt variabile şi se notează cu V.

Domeniile dinspre membrană sunt constante şi se notează cu C. Regiunea dintre buclele constante C şi inserţia pe membrana limfocitară a lanţurilor TCR se

numeşte zona balama a TCR. Ea dă mobilitatea TCR, foarte importantă pentru recunoaşterea

antigenelor. Moleculele TCR sunt mobile în toate planurile, făcând mişcări de baleiere. În zona

balama lanţurile şi respectiv şi , se asociază prin punţi disulfurice.

Cele două domenii variabile se asociază şi formează o cavitate numită situsul de recunoaştere

pentru antigen, sau paratop, asemănător cu paratopul imunoglobulinelor. Genele care codifică

domeniile variabile ale TCR seamănă structural cu genele domeniilor variabile ale

imunoglobulinelor, iar variabililitatea este de asemenea obţinută prin procese de recombinare

genică. Situsurile de recunoaştere nu se leagă de molecula de antigen pe toată lungimea. De fapt

contactele sunt punctiforme, prin 6 secvenţe scurte de aminoacizi care proemină în interiorul

situsului combinativ, câte trei secvenţe pe fiecare domeniu V. Aceste secvenţe scurte se numesc

CDR (complementarity determining regions) şi sunt hipervariabile.

CDR1 şi CDR2 se leagă cu domeniile polimorfe ale MHC (1 + 2 ale MHC I şi 1 + 1 în cazul MHC II).

CDR3 se leaga de epitop, având structuri complementare.

Funcţiile receptorilor TCR sunt :

TCR recunosc antigenul.

TCR declanşează stimulii activatori pentru LT. Dupa ce buclele V şi V recunosc complexul MHC-epitop, apar în TCR modificări conformaţionale şi se produc stimuli activatori care sunt transmişi în citoplasma LT.

TCR nu poate să transmită singur semnalul activator pentru că TCR are un segment

intracitoplasmatic foarte scurt, iar enzimele care activează LT sunt aşezate profund în citoplasma

LT. De aceea transducţia semnalului se face prin intermediul receptorului CD3.

CD3

CD3 este un receptor membranar cu structură complexă, aşezat lângă receptorul TCR. CD3

face transducţia semnalului activator primit de TCR spre interiorul LT.

CD3 este format din cinci lanţuri scurte : gama (, delta , epsilon (, eta (, zeta (.

Domeniul intracitoplasmatic al lanţului zeta are funcţie de PTK (proteinkinază). Această enzimă

fosforilează în prezenţa ATP unele proteine şi le modifică activitatea.

Toate cele 7 lanţuri din complexul TCR-CD3 (două ale TCR şi cinci ale CD3) se asociază prin

punţi disulfurice sau prin legături necovalente. Ele formează un complex unitar care transmite

stimulul activator în interiorul LT.

CD4

CD4 este un coreceptor care participă la recunoaşterea antigenică asociativă.

CD4 este receptorul de suprafaţă sau markerul caracteristic pentru LTH.

CD4 are un segment intracitoplasmatic, un segment transmembranar şi un segment

extracelular. Segmentul extracelular al CD4 are trei domenii sau bucle de mărime diferită. Prin

bucla exterioară N-terminală, CD4 se leagă de domeniul monomorf al MHC II, care este domeniul

2.

Segmentul intracitoplasmatic al CD4 este foarte lung. El participă la activarea metabolică a

LTH, prin activarea unor enzime intracelulare.

CD4 este şi receptorul de care se ataşează virusul HIV.

CD8

CD8 este un coreceptor care participa la recunoaşterea antigenică asociativă. El se găseşte

mai ales pe LTC, dar şi pe LTS şi LTCS. CD8 este marker definitoriu pentru LTC.

CD8 are două lanţuri, şi . Fiecare dintre lanţuri are un segment intracitoplasmatic, un

segment transmembranar şi un segment extracelular. Cele două segmente extracelulare au câte un

domeniu. Cele două domenii se asociază şi au un aspect Ig-like. Ele participă la cooperarea dintre

LTC sau LTS şi APC. În timpul cooperării, segmentul extracelular al CD8 se leagă de domeniul

monomorf al MHC I, care este 3.

Segmentul intracitoplasmatic al CD8 este foarte lung. El participă la activarea metabolică a

LTC şi LTS, prin activarea unor enzime intracelulare.

II. Receptorii cu rol accesor

CD28

CD28 se găseşte pe LTH şi pe LTC, care împreună reprezintă cam 80% din LT circulante.

CD28 nu se găseşte pe LTS.

CD28 are o structură de tip Ig-like, cu un segment intracitoplasmatic lung, un segment

transmembranar şi un segment extracelular care are un domeniu.

Prin domeniul extracelular, CD28 se leagă cu un contrareceptor de pe APC, notat CD80.

Prin segmentul intracelular lung, CD28 activează mesagerii secunzi proteici din LTH sau LTC care induc producţia de citokine.

CD45

CD45 se găseşte pe toate clasele de LT şi de aceea se mai numeşte LCA (antigenul comun

leucocitar). El este legat prin punţi disulfurice de lanţurile zeta ale CD3.

CD45 activat devine o enzimă transmembranară numită PTP (protein-tirozin-fosfatază).

PTP împreună cu PTK sunt principalele enzime implicate în activarea LT. Ele formează un cuplu

funcţional care controlează durata şi intensitatea activării limfocitare prin stabilirea echilibrului

dintre fosforilările şi defosforilările celulare.

III. Receptorii de adeziune intercelulară

Aceşti receptori permit stabilirea de contacte între LT şi APC sau celulele somatice şi

permit cooperarea dintre ele. Principalii receptori implicaţi în aderarea LT sunt : LFA1, CD2, VLA.

LFA1

LFA1 sau antigenul asociat funcţiei limfocitare face parte din familia integrinelor.

Integrinele sunt receptori celulari care permit aderarea de endoteliu, de proteinele matricei

extracelulare şi de alte celule (APC, celulele ţintă).

LFA1 este prezent pe membrana LT, LB, MO, MF, PMN. El este un heterodimer format

dintr-un lanţ (CD11a) cu greutate moleculară de 180 kDa şi un lanţ (CD18) cu greutate

moleculară de 95 kDa. LFA1 se leagă de ICAM (intercellular adhesion mollecule) prin segmentul

extracelular, care are două bucle cu structură Ig-like.

Există două tipuri de ICAM :

ICAM 1 se află pe suprafaţa tuturor celulelor din organism.

ICAM 2 se află în special pe celulele endoteliale. Aderarea intercelulară mediată de LFA1 este inductibilă, adică ea este stimulată de

recunoaşterea antigenului şi legarea lui la complexul TCR-CD3. Recunoaşterea antigenului

declanşează în LT cascada fosfatidil-inozitol, care în final duce la eliberarea ionilor de calciu din

reticulul endoplasmic şi la activarea proteinkinazei C (PKC), care prin fosforilare activează

receptorul LFA1. Dacă stimularea antigenică nu se produce, activitatea PKC este inhibată,

receptorul LFA1 devine inactiv şi LT se desprinde de celula cu care era în contact. Acest fenomen

permite ca LT să vină în contact succesiv cu o multitudine de celule somatice sau APC, în căutarea

antigenului.

LFA1 are rol şi în extravazarea şi migrarea intratisulară a LT. LFA1 aderă de liganzii ICAM1, a

căror expresie este mult crescută pe celulele endoteliale din focarele inflamatorii.

VLA

Receptorii VLA fac parte din familia integrinelor. Moleculele VLA1 şi 2 sunt caracteristice

pentru LT. VLA sunt molecule de adeziune la endoteliu (VLA4) şi la proteinele din matricea

extracelulară. Ele dau LT posibilitatea să se deplaseze prin ţesuturi şi să se concentreze

intratisular în zona unde se găsesc antigenele.

CD2

Receptorul CD2 se mai numeşte LFA2. CD2 face parte din superfamilia imunoglobulinelor şi

se găseşte pe membrana tuturor LT şi pe NK. CD2 are un segment intracitoplasmatic, un segment

transmembranar şi un segment extracelular. CD2 este şi receptorul LT pentru hematiile de oaie.

Prin segmentul extracelular, CD2 se leagă de receptorul LFA3 de pe APC sau de pe celulele somatice.

Prin segmentul intracitoplasmatic, CD2 stimulează PLC (fosfolipaza C). După stimulare, PLC declanşează cascada fosfatidil-inozitol.

Moleculele de aderare au o serie de funcţii esenţiale pentru răspunsul imun :

Prin aceste molecule LT stabilesc permanent contacte cu APC sau cu celulele somatice pe care le controlează dacă prezintă sau nu antigene. Contactele sunt antigen-independente, adică se fac indiferent dacă APC sau celula somatică prezintă sau nu antigene pe suprafaţă. Cuplurile de adeziune LFA1-ICAM1 şi CD2-LFA3 au rol în această etapă iniţială a recunoaşterii antigenice.

Receptorii de adeziune nu participă direct la recunoaşterea epitopilor, dar au un rol esenţial în recunoaştere pentru că realizează un contact intim între LT şi APC. Contactul se face pe suprafeţe mari de membrană şi durează mult, favorizând contactul moleculelor MHC şi TCR, care sunt aşezate în locuri diferite pe membrane şi pentru a se întâlni fac mişcări de difuzie laterală.

Cuplurile de adeziune se desfac după recunoaşterea antigenelor, sau dacă celula APC sau somatică nu prezintă antigene. În acest fel LT îşi continuă circuitul prin organism, adică se face recircularea LT.

Receptorul CD2 are rol şi în activarea metabolică a LT. Rolul activator al CD2 este indispensabil mai ales când concentraţia de epitopi prezentaţi spre TCR este scăzută, astfel că numai recunoaşterea epitopilor de către TCR-CD3 nu este suficientă pentru activarea LT.

LIMFOCITELE B

LB reprezintă 15-30% din totalul limfocitelor mici circulante. Ele au o serie de caractere

generale :

LB au durata de viaţă scurtă, de câteva săptămâni.

LB sunt celule puţin recirculante, ele sunt cantonate în ariile burso-dependente din organele limfoide secundare - ganglionii limfatici şi splina.

Denumirea de limfocite B vine de la « bursa lui Fabricius », care este un organ limfoid la

păsări, în care se maturează LB formate în măduva hematogenă. La mamifere s-a stabilit că nu

există un echivalent al bursei lui Fabricius, ci LB se maturează tot în măduva hematogenă.

Receptorii de suprafaţă ai LB sunt de trei categorii :

Receptorii cu rol în recunoaşterea antigenelor şi în activarea LB : BCR

Receptorii de adeziune intercelulară : LFA1

Receptorii cu rol accesor în activare : CD45, CD25

Recunoaşterea antigenelor de către LB are unele caractere :

LB recunosc epitopii dupa structura lor conformaţională, spaţială sau tridimensională.

LB recunosc antigene solubile native, adică neprelucrate de APC, spre deosebire de LT. Pentru LB nu este necesară prezentarea antigenelor pe moleculele MHC.

BCR

Receptorul principal de recunoaştere a antigenelor este BCR (B-cell receptor). BCR este o

moleculă de imunoglobulină monomerică transmembranară, cel mai frecvent monomer de IgM

sau IgD.

BCR are următoarea structură :

Două lanţuri grele H, transmembranare, care au un segment extracelular, un segment transmembranar hidrofob şi un scurt segment intracitoplasmatic.

Două lanţuri uşoare L, strict extracelulare. Spre exterior, la capătul N-terminal, lanţurile H şi L au bucle variabile V care se asociază şi

formează două situsuri combinative identice pentru determinantul antigenic expus la suprafaţa

antigenului nativ.

După recunoaşterea antigenului, BCR participă la activarea LB. Lanţurile H ale BCR sunt

asociate cu doi receptori numiţi Ig şi Ig , care au acelaşi rol ca CD3 la LT, adică fac transducţia

semnalului activator spre interiorul LB.

Semnalul se transmite de la BCR la Ig si Ig şi mai departe la CD45 care se activează şi

devine PTP. În continuare CD45 declanşează cascada fosfatidil-inozitolilor care activează o serie de

factori nucleari care induc în final

proliferarea LB din clona activată şi transformarea lor în plasmocite, adică celule producătoare de

imunoglobuline.

PLASMOCITELE

Plasmocitele apar prin activarea LB şi diferenţierea lor terminală în urma stimulării

antigenice şi de către LTH. Procesul de diferenţiere implică modificări morfologice şi

imunofenotipice. LB trec prin stadiile succesive de : imunoblast B, plasmoblast, pre-plasmocit şi

plasmocit. Pe parcurs celulele pierd antigenele LB de repaus şi de activare. Apar noi markeri de

suprafaţă, de exemplu CD38 şi CD71 cu rol în proliferare.

Diferenţele morfologice şi structurale ale plasmocitelor faţă de LB exprimă funcţia lor de

sinteză şi de secreţie a imunoglobulinelor, care asigură RIU. Caracterele morfologice ale

plasmocitelor sunt :

Plasmocitele sunt ovale şi au diametrul de 7-25 microni.

Nucleul este sferoidal, cu zone dense de heterocromatină orientată în « spiţe de roată ».

Citoplasma este abundentă şi intens bazofilă, datorită conţinutului mare de ARN. Caracteristic

citoplasma conţine reticul endoplasmic rugos abundent, cu mulţi ribosomi implicaţi în sinteza

imunoglobulinelor.

CURSUL 4. DESFĂŞURAREA RĂSPUNSULUI IMUN UMORAL

Răspunsul imun umoral (RIU) pentru antigenele timodependente se produce printr-o

cooperare celulară la care participă patru tipuri de celule : APC, LTH, LTS, LB. Cooperarea celulară

este bidirecţională şi cuprinde două secvenţe între care există un echilibru funcţional foarte fin

care asigură homeostazia RIU :

Secvenţa de activare sau efectorie

Secvenţa de retrocontrol sau inhibitorie

Secvenţa de activare sau efectorie cuprinde toate influenţele dinspre APC spre LB. Ea are

trei efecte :

Selecţia şi activarea clonelor de LB şi LT antigen-specifice.

Expansiunea clonală a limfocitelor antigen-specifice.

Producţia unei cantităţi adecvate de imunoglobuline pentru neutralizarea şi distrugerea antigenelor.

Secvenţa de retrocontrol sau inhibitorie cuprinde toate influenţele în sens invers, de la LB

spre APC, prin care sunt inhibate APC, LTH şi LB. Secvenţa de retrocontrol limitează intensitatea

RIU la un minim necesar pentru o apărare eficientă. Controlul răspunsului imun se realizează prin

LTS, prin citokine cu rol inhibitor, prin producţia de anticorpi care inhibă plasmocitele şi prin alte

mecanisme.

ACTIVAREA LIMFOCITELOR T

LT de repaus sau virgine se localizează în zonele timodependente din organele limfoide

periferice : paracorticala ganglionilor limfatici şi PALS internă din pulpa albă a splinei. La acest

nivel se produce stimularea antigenică a LT, care devin LT efectoare.

Activarea LT reprezintă un proces esenţial în cadrul răspunsului imun faţă de antigenele

timodependente. Activarea se face prin cooperare cu APC care preiau, prelucrează şi prezintă

antigenele. LT nu au receptori pentru captarea antigenelor native. Cooperarea cu APC este

bidirecţională :

Stimularea LT de către APC reprezintă cooperarea anterogradă, care duce la activarea metabolică a LT.

LT stimulate produc o serie de citokine, cum sunt IL-4 şi IFN care stimulează la rândul lor celulele APC, realizând cooperarea retrogradă.

Activarea retrogradă a APC are două efecte :

Pe membrana APC creşte expresia MHC II şi astfel creşte capacitatea de prezentare a

antigenelor spre LT.

Dacă MF cu rol de APC sunt infectate cu germeni cu habitat intracelular, IFN produs de LTH stimulează mecanismele bactericide ale MF, iar acestea reuşesc să distrugă

germenii intracelulari.

Iniţial se produce o activare incompletă a LT, pe calea complexului TCR-CD3, şi prin

moleculele CD2. Activarea completă se face pe calea CD28 : după legarea CD28 cu CD80, care

este contraligandul de pe APC, LT se activează complet şi produc citokine cu efect de stimulare a

celulelor implicate în răspunsul imun, în cazul LTH, sau cu rol citotoxic în cazul LTC.

Pe suprafaţa LT activate apare CD25 (receptorul pentru IL-2).

LT activate au aspectul de limfoblast T. Limfoblaştii T sunt celule mai mari, ovale, cu

nucleul mai mare şi citoplasmă mai multă, cu multe mitocondrii şi reticul endoplasmic rugos

dezvoltat. Ei proliferează intens în 5-10 cicluri mitotice, din care rezultă LT mici, complet

maturate. Ele pot lua două direcţii evolutive :

Majoritatea devin LT efectoare, cu funcţii de LTH sau de LTC.

Altele devin LT de memorie imună sau preactivate. LT de memorie au capacitatea de a răspunde foarte rapid şi intens la un nou contact cu agenţii patogeni întâlniţi anterior.

Activarea LT prin cooperarea anterogradă are două etape : antigen-independentă şi

antigen-dependentă :

Etapa antigen-independentă începe când se fac primele contacte dintre APC şi LT prin cuplurile de adeziune CD2-LFA3 şi LFA1-ICAM. Întâlnirile dintre APC şi LT sunt favorizate de faptul că LT sunt celule intens recirculante. Etapa antigen-independentă se produce permanent, indiferent dacă APC prezintă sau nu antigene.

Etapa antigen-dependentă se produce când MHC prezintă un epitop. La ea participă :

complexul TCR-CD3, CD45 şi coreceptorii CD4 (de pe LTH) sau CD8 (de pe LTC).

Semnalul se transmite prin complexul de receptori TCR-CD3 la CD45, care are activitate de

PTP. Aceasta activează PTK. Enzima PTK fosforilează o serie de enzime din citoplasma LT

şi se produce activarea metabolică a LT, pe calea cascadei fosfatidil-inozitol.

Subclasele de LTH

LTH se diferenţiază în timpul cooperării cu APC în mai multe subclase.

Subclasele de LTH au ca elemente comune morfologia şi markerii de suprafaţă. Ele au funcţii

diferite în răspunsul imun şi se diferenţiază prin citokinele pe care le produc.

LTHp (primitiv) este un LTH nediferenţiat, primitiv, la primul contact cu antigenul. El

produce cantităţi mari de IL-2, care stimulează RIU primar.

LTHo (zero) sau LTH nediferenţiat precoce (early undifferentiated) este un LTH pe cale de maturare. Dacă este stimulat

antigenic, LTHo se transformă într-o formă matură : LTH1 sau LTH2. LTHo se diferenţiază dintr-un LTHp după o stimulare

antigenică de scurtă durată, de 2-3 zile. În LTHo se activează toate genele pentru citokine, de aceea LTHo produce o varietate de

citokine, dar în cantităţi mici, ineficiente pentru RIU sau RIC.

LTH1 şi LTH2 sunt LTH mature. Ele se diferenţiază din LTHo după o stimulare antigenică de

durată mai lungă.

LTH1 stimulează RIC. LTH1 produc : IL-2 , IL-3, IFN , TNF. Pentru LTH1 este caracteristică

producţia de IFN , care stimulează apărarea în cazul infecţiilor virale şi cu microorganisme care trăiesc în MF.

LTH2 stimulează RIU secundar. LTH2 produc : IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10.

Cea mai mare parte dintre LTH1 şi LTH2 sunt utilizate în răspunsul imun. O parte mai mică

devin LTH de memorie. Ele exprimă pe membrană un număr mare de receptori şi au o capacitate

mare de producţie de citokine, de aceea răspund foarte rapid la un nou contact cu antigenul.

LTH1 şi LTH2 stimulează retrograd APC.

ACTIVAREA LIMFOCITELOR B

LB virgine eliberate din măduva hematogenă trec în circulaţia sanguină şi apoi în ariile

bursodependente din organele limfoide periferice :

Corticala externă a ganglionilor limfatici

PALS externă din pulpa albă a splinei

Când LB vin în contact cu antigenele specifice, în organele limfoide periferice, se produce

maturarea LB, care cuprinde trei procese :

Recunoaşterea antigenului

Activarea LB

Diferenţierea terminală în plasmocite sau LB de memorie Recunoaşterea antigenului se face prin receptorul BCR. LB pot să recunoască antigenele

simple (solubile) sub formă nativă, captate şi concentrate de către celulele dendritice foliculare,

sau antigenele mai complexe degradate şi prezentate de celulele APC, în complex cu moleculele

MHC II.

Activarea este un fenomen complex declanşat prin legarea antigenelor de BCR. După

recunoaşterea antigenului, BCR trimite semnale activatorii prin lanţurile H spre segmentul

intracitoplasmatic al Ig şi Ig şi apoi semnalul se transmite spre CD45. CD45 se activează, ia

funcţie de PTP. Aceasta activează PTK. Enzima PTK fosforilează mai multe enzime din citoplasma

LB şi se produce activarea metabolică a LB, pe calea cascadei fosfatidil-inozitol.

Limfoblaştii B sunt celule mari, ovale, cu nucleul mai mare şi citoplasmă mai multă, cu

multe mitocondrii şi RER dezvoltat. Pe membrană limfoblaştii B exprimă cantităţi mari de LFA1 şi

de MHC II, de aceea limfoblaştii B pot să funcţioneze ca APC. Plasmocitele sunt LB efectorii. Ele

au viaţă scurtă şi sintetizează cantităţi mari de anticorpi specifici.

LB de memorie produc un RIU secundar, extrem de rapid şi intens, cu IgG. LB de memorie

pentru un anumit antigen sunt active pe perioade lungi, uneori toată viaţa. Nu se ştie dacă LB de

memorie au viaţă lungă sau dacă ele se produc printr-un proces de recrutare celulară

permanentă.

După ce LB captează antigenul şi sunt stimulate, ele îndeplinesc două funcţii în etape

succesive :

Când sunt în stadiul de limfoblast B, ele funcţionează ca APC.

Apoi limfoblaştii B îşi comută funcţia din APC în plasmocit, sub influenţa IL-2, IL-4 sau IL-5. Dacă limfoblastul B a fost activat prin IL-2, el va produce Ig M. Dacă stimularea se face prin

IL-4, apare o producţie de Ig G (sau Ig E, la persoanele alergice). Dacă stimularea se face prin IL-5,

limfoblaştii vor produce Ig A.

PRINCIPALELE CITOKINE IMPLICATE ÎN RĂSPUNSUL IMUN

Citokinele sunt polipeptide cu activitate biologică intensă. Ele intervin în hematopoieză,

apărarea nespecifică (inflamaţie, reacţia febrilă) şi specifică (RIU şi RIC).

Clasele de citokine definite în prezent sunt :

Interleukinele – IL

Factorii stimulatori ai coloniilor – CSF

Factorii de necroză tumorală – TNF

Interferonii – IFN inhibă sinteza acizilor nucleici în celulele ţintă, având rol antiviral şi antitumoral.

Interleukinele

IL-1 este produsă de MF şi fibroblaşti. Efectele ei sunt :

Stimulează proliferarea LT şi LB activate.

Induce producţia de citokine de către MF.

Induce apariţia pe endoteliu a moleculelor de adeziune pentru PMN şi limfocite.

Induce febră şi sinteza hepatică a proteinelor de fază acută.

Stimulează osteoclaştii care produc resorbţie osoasă.

IL-2 este produsă de LTH. Efectele ei se exercită prin receptorul membranar CD25, numit şi

IL-2 R. Acţiunile IL-2 sunt :

IL-2 produsă de LTH1 stimulează RIC.

IL-2 produsă de LTHp şi LTHo stimulează RIU primar, care apare la primul contact cu antigenul şi se caracterizează prin producţia de IgM.

IL-4 este produsă de LTH2. IL-4 stimulează RIU secundar, care apare după contacte

repetate cu antigenul, prin mai multe acţiuni :

Stimulează producţia şi maturaţia medulară a LB.

Creşte funcţia de APC a limfoblastului B.

Activează mecanismul de comutare izotipică a producţiei de imunoglobuline a plasmocitului, adică inhibă producţia de IgM caracteristice RIU primar şi stimulează producţia de IgG caracteristice RIU secundar.

Are un rol important în bolile alergice : la alergici ea stimulează producţia de IgE şi expresia receptorului pentru IgE (CD23) pe LB şi pe eozinofile.

IL-5 este produsă în special de LTH2. IL-5 stimulează RIU de la nivelul mucoaselor bronşică

şi intestinală prin activarea mecanismului de comutare (switch) a producţiei de imunoglobuline a

plasmocitului, adică inhibă producţia de IgM caracteristice RIU primar şi stimulează producţia de

IgA caracteristice RIU de la nivelul mucoaselor.

IL-6 este produsă de LTH2 şi MF. IL-6 are mai multe acţiuni :

Stimulează RIU prin stimularea producţiei medulare a LB şi a activării lor.

Are efect antiinflamator pentru că stimulează sinteza hepatică de proteine de fază acută, cum

sunt : 1-antitripsina, 2-macroglobulina, 1-antiplasmina.

CARACTERISTICILE RIU PRIMAR SI SECUNDAR

RIU primar este declanşat de primul contact cu un anumit antigen. LB virgine sunt

recrutate în organele limfoide periferice şi se înmulţesc în foliculii limfatici, în aşa-numiţii centri

germinativi primari, care sunt activi cam trei săptămâni. RIU primar are o serie de caracteristici :

Producţie de IgM, pentru că la primul contact cu antigenul, APC cooperează cu LTHp care produc IL-2. IL-2 stimulează producţia de IgM. IL-2 nu are efect de comutare izotipică, adică de oprire a producţiei de IgM şi înlocuire cu IgG.

Latenţă de 4-5 zile de la contactul antigenic până la decelarea anticorpilor specifici.

IgM au o afinitate scăzută de legare a antigenului.

Titrurile de IgM sunt mici sau moderate, pentru că la primul contact cu antigenul, APC cooperează doar cu LTHp şi cu LB care nu au avut timp să se dividă şi să formeze o clonă puternică. De aceea cantitatea de anticorpi produşi este destul de mică comparativ cu RIU secundar.

Durata titrului crescut de IgM este mică, până la 30 de zile, pentru că viaţa IgM este scurtă (7-10 zile), clonele de LB nu sunt expansionate şi nu există LB de memorie.

RIU secundar apare la al doilea contact cu un anumit antigen şi continuă la următoarele

contacte. După contactul cu antigenul, RIU secundar începe mult mai rapid decât RIU primar (în

2-3 zile), iar panta de creştere a titrului de anticorpi este foarte abruptă. Se formează LB de

memorie. Cooperarea celulară şi proliferarea clonală se produc în centrii germinativi din foliculii

limfatici secundari. După îndepărtarea din organism a antigenului, în circulaţie rămân doar

anticorpii, cu titrul mult mai mare decat al anticorpilor din RIU primar.

Anticorpii sunt IgG cu titru mare care persistă mult, timp de mai mulţi ani. Frecvent aceştia

conferă protecţie pentru toată viaţa faţă de antigenul corespunzător, ca în cazul anticorpilor

antirujeolici, antirubeolici şi cei contra toxinei eritrogene a streptococului.

RIU secundar are o serie de caracteristici :

Producţie de IgG, pentru că la cooperarea cu APC participă LTH2 care produc IL-4. IL-4 are efect pe mecanismul de comutare izotipică, adică inhibă sinteza de IgM şi favorizează sinteza de IgG (sau IgE, la alergici).

Titrul de IgG este mult crescut faţă de titrul IgM, pentru că la cooperarea cu APC participă LTH2 mature şi numeroase, care stimulează intens clona expansionată de LB.

Durata titrului protectiv de imunoglobuline din RIU secundar este mult mai mare decât în RIU primar, datorită în principal LTH şi LB de memorie.

Afinitatea anticorpilor pentru antigen este mult mai mare decât în RIU primar.

DESFĂŞURAREA RIU ÎN ORGANELE LIMFOIDE SECUNDARE

Sistemul imun are un compartiment central, reprezentat de organele limfoide primare şi

unul periferic, reprezentat de organele limfoide secundare.

LB şi LT mature sunt produse de organele limfoide primare sau compartimentul central -

măduva hematogenă şi timusul.

Activarea LB şi LT se produce în organele limfoide secundare - compartimentul periferic.

Compartimentul periferic cuprinde ţesutul limfoid capsular şi ţesutul limfoid necapsular

sau difuz, aşezat la porţile de intrare :

Ţesutul limfoid capsular cuprinde splina şi ganglionii limfatici.

Ţesutul limfoid necapsular (sau difuz) este format din : GALT (gut associated lymphoid tissue),

BALT (bronchial associated lymphoid tissue) şi SALT (skin associated lymphoid tissue). La

rândul lor, GALT şi BALT formează MALT (mucosal associated lymphoid tissue).

În ganglionii limfatici sunt prezentate antigenele drenate din ţesuturi. În splină sunt

prezentate antigenele provenite din circulaţia sanguină, la nivelul MALT sunt prezentate

antigenele de la nivelul mucoaselor, iar la nivelul SALT sunt prezentate antigenele care pătrund

prin piele.

În sânge proporţia LB şi LT diferă faţă de organele limfoide :

În sânge LT reprezintă 70-80% dintre limfocite, LB reprezintă 15-25%, iar restul sunt limfocite nonB-nonT.

În organele limfoide există LB şi LT în proporţii aproape egale.

Ganglionii limfatici şi RIU

Ganglionii limfatici sunt aşezaţi în punctele de confluenţă a vaselor limfatice. Ei sunt

formaţi din parenchim învelit într-o capsulă conjunctivă, sunt ovali şi au diametrul sub 3 cm. În

tot parenchimul ganglionar se găsesc diseminate APC : MF şi celule dendritice. Fiecare ganglion

are o reţea de arteriole, capilare şi venule. Capilarele şi venulele au un tip particular de endoteliu

– HEV (high endotelial venule), care este implicat în trecerea limfocitelor din sânge în ţesutul

limfoid ganglionar.

Parenchimul este împărţit în trei zone : cortexul superficial, cortexul profund şi medulara.

Cortexul superficial, sau zona B-dependentă, conţine LB aşezate în foliculi limfoizi primari (înainte de stimularea antigenică) sau secundari (după stimularea antigenică). Antigenele ajung în cortexul superficial prin limfaticele aferente. În jurul foliculilor limfoizi sunt celule dendritice foliculare care captează, concentrează şi prezintă antigenele spre LB. În cortexul superficial se iniţiază RIU.

Cortexul profund sau paracorticala, numită şi zona T-dependentă, conţine LT aşezate uniform. În paracorticală se iniţiază RIC.

Medulara are o celularitate mixtă : LB, LT, plasmocite. În medulară migrează LB stimulate, care se transformă în plasmocite şi secretă anticorpi. Anticorpii părăsesc ganglionul limfatic prin vasul limfatic eferent care iese prin hilul ganglionului.

Ganglionii limfatici participă la răspunsul imun faţă de antigenele drenate prin vasele

limfatice din teritoriile din apropiere. RIU se produce integral în ganglionii limfatici, de la

prezentarea antigenelor până la producţia de anticorpi care sunt eliberaţi în sânge.

Splina şi RIU

Splina îndeplineşte mai multe roluri, fiind un organ limfoid secundar şi un organ de control

şi rezervă pentru sânge. Splina este formată din parenchim şi o capsulă care trimite spre interior

septuri fibroase. Parenchimul se împarte în pulpa albă şi pulpa roşie.

Pulpa roşie este formată din sinusuri venoase şi cordoane splenice care conţin elemente

figurate. Ea nu are funcţie imună. În pulpa roşie este verificată calitatea elementelor figurate şi a

plasmei. Sângele este filtrat printre celulele endoteliale din sinusurile venoase. Hematiile

îmbătrânite sau anormale sunt reţinute şi fagocitate de către MF locale, care recuperează fierul

din ele.

Pulpa albă are straturi de celule cu rol imun aşezate în două zone concentrice în jurul unei

arteriole centrale : PALS (stratul limfoid periarteriolar) şi zona marginală.

Zona periarteriolară PALS are la rândul ei două sectoare :

PALS internă conţine LT care vin în contact cu celule dendritice interdigitate.

PALS externă, cu LB aşezate în foliculi primari, care conţin LB nestimulate antigenic (virgine) sau foliculi secundari cu centru germinativ, formaţi din LB care au fost stimulate antigenic. În jurul foliculilor sunt dispuse celule dendritice foliculare.

Zona marginală este dispusă între PALS externă şi pulpa roşie şi conţine LB şi LT.

Limfocitele B şi T activate pot să iasă din PALS prin capilarele din zona marginală.

Pulpa albă este implicată în RIU sau RIC declanşate de antigenele care ajung la splină pe

cale sanguină. Splina nu are circulaţie limfatică. RIU se produce în întregime în splină, de la

prezentarea antigenelor până la producţia de anticorpi care sunt eliberaţi în sânge.

CONTROLUL RĂSPUNSULUI IMUN

Pentru că sistemul imun are o mare capacitate de distrugere, care poate fi îndreptată

accidental contra propriului organism, există multiple sisteme de control şi de modulare a

răspunsului imun.

Mecanismele de inhibiţie evită un RIU excesiv, care poate să ducă la :

Proliferarea necontrolată a LB sau LT antigen-specifice, cu apariţia unor boli limfoproliferative (cancere ale limfocitelor), de exemplu leucemiile limfocitare sau mielomul multiplu (plasmocitomul).

Producţia de anticorpi în exces, cu generarea unor reacţii autoimune sau de hipersensibilitate.

Controlul răspunsului imun prin supresia clonală

Distrugerea clonelor de LT autoreactive se face în timus, în perioada perinatală. Acest

proces se numeşte toleranţa înnăscută centrală.

În perioada perinatală ajung în timus precursorii de origine medulară. În timus se produc

maturaţia, proliferarea şi diferenţierea clonelor de LT, urmată de emigrarea lor spre organele şi

ţesuturile limfoide secundare. Toleranţa faţă de structurile self se instalează în medulara lobulilor

timici. LT trebuie să fie tolerante faţă de moleculele MHC proprii şi faţă de antigenele self.

Fenomenul prin care se induce toleranţa faţă de moleculele MHC proprii se numeşte

selecţia pozitivă a LT imature. Ea se face prin prezentarea spre LT imature a moleculelor MHC

self. Selecţia pozitivă cuprinde trei posibilităţi :

Sunt distruse LT care nu recunosc MHC.

Sunt distruse LT care recunosc MHC şi reacţionează faţă de ele.

Sunt conservate LT care recunosc MHC, dar nu reacţionează faţă de ele.

Fenomenul prin care se induce toleranţa faţă de antigenele proprii se numeşte selecţia

negativă a LT imature. Spre LT imature se prezintă o mare varietate de antigene self. Antigenele

sunt prezentate pe MF, în complex cu molecule MHC self. LT imature care reacţionează cu

autoantigenele se activează şi în citoplasma lor se activează o endonuclează care fragmentează

ADN celular. Procesul se numeşte apoptoză sau “moartea programată a celulei”.

Controlul nervos şi hormonal al răspunsului imun

Axul hipotalamo-hipofizo-corticosuprarenalian are un efect supresor asupra răspunsului

imun, prin eliberarea glucocorticoizilor. De aceea condiţiile de stress (inconfort termic, zgomot,

epuizare fizică, suprasolicitări psihice) scad capacitatea de apărare imună.

Controlul răspunsului imun prin sistemul LTS

LTS antigen-specifice recunosc determinanţii antigenici de tip S din antigene şi eliberează

nişte factori supresori care inhibă RIU şi RIC.

LTS idiotip-specifice produc factori supresori (TSF) care inhibă RIU. Rceptorii pentru atigen

ai LTS idiotip-specifice au o structură diferită de restul LT. Ei cuprind o structură extracelulară Ig-

like care se poate elibera, devenind o moleculă solubilă numită TSF (factor T supresor).

La inhibiţia RIU participă trei tipuri de LTS idiotip-specifice care se activează una pe alta,

succesiv, realizând cascada T supresoare :

LTS inductorii recunosc epitopii prezentaţi pe APC. Ele eliberează TSF1 care inhibă LTH şi stimulează LTS transductorii.

LTS transductorii eliberează TSF2 care inhibă LB şi stimulează LTS efectorii. LTS efectorii eliberează TSF3 care inhibă prezentarea antigenului de către APC spre LTH.

CURSUL 5. IMUNOGLOBULINELE

Anticorpii sau Ig sunt produsul final al RIU. Ig sunt glicoproteine prezente în plasmă, lichidul

interstiţial şi secreţii. Ele au activitate de anticorpi, adică au capacitatea să recunoască şi să se combine

specific cu Ag. Fiecare anticorp recunoaşte specific un anumit determinant antigenic sau epitop, de

care se leagă cu o porţiune care are structura complementară cu a epitopului. Această porţiune se

numeşte paratop, situs de legare sau situs combinativ.

Structura de principiu a Ig

Toate Ig au o structură asemănătoare, reprezentată de o unitate tetracatenară. Planul de

organizare al domeniilor Ig se regăseşte în multe alte proteine, de exemplu la unii receptori de

suprafaţă. Proteinele care conţin cel puţin un domeniu imunoglo-bulinic constituie superfamilia Ig.

Ca model se analizează molecula de IgG1, care este formată din patru lanţuri :

Două lanţuri grele H (heavy) identice între ele, lungi, asociate prin punţi disulfurice, cu greutatea moleculară de circa 50 kDa. Lanţurile H au în structură câte o componentă oligozaharidică.

Două lanţuri uşoare L (light) identice între ele, legate de lanţurile H prin punţi disulfurice, cu greutatea moleculară de circa 25 kDa.

Lanţurile H şi L sunt paralele şi orientate cu capătul N-terminal în aceeaşi direcţie. Fiecare

lanţ H sau L are două părţi :

Partea variabilă este formată din primii 100 de aminoacizi dinspre capatul N-terminal. Acest domeniu are secvenţe de aminoacizi foarte variabile, care diferă între clonele de anticorpi. Domeniul variabil se notează cu V. VH se asociază cu VL şi formează situsul combinativ pentru Ag. Fiecare monomer de Ig are două situsuri combinative identice între ele, care recunosc acelaşi epitop. Capătul variabil al lanţurilor H şi L face recunoaşterea Ag.

Partea constantă este formată din restul lanţului, spre capătul C-terminal. Secvenţele de aminoacizi sunt relativ constante pentru fiecare clasă de anticorpi. Domeniile constante se notează cu C. Mai importante sunt domeniile constante C din lanţurile H (CH), care sunt responsabile de acţiunile biologice ale Ig.

Domeniile Ig au o structură caracteristică rezultată prin plisarea ordonată a lanţului

polipeptidic. Rezultă două structuri suprapuse (structuri în foaie pliantă sau -sheet). Pliurile

sunt fixate prin punţi disulfurice.

În funcţie de clasa din care fac parte, Ig au mai multe acţiuni biologice :

Activează cascada complementului pe calea clasică.

Se ataşează de membranele unor celule prin receptori specifici. Când moleculele de Ig fixate de membrane recunosc Ag, ele stimulează anumite funcţii celulare. Tendinţa moleculelor de Ig de a se ataşa de suprafaţa unor celule se numeşte citofilie.

Traversează placenta.

În organism se sintetizează o varietate extrem de mare de molecule de Ig, estimate la circa

106 variante posibile. Variabilitatea structurală se realizează printr-un proces de recombinare a

genelor care codifică lanţurile de Ig, în special regiunile variabile. În cursul diferenţierii limfocitelor

B acţionează o enzimă specifică numită recombinaza, care reuneşte acţiunile de endonuclează şi

ligază. Recombinaza elimină unele fragmente din genele V , V şi VH şi aduce în proximitate două

fragmente de genă, care se asociază aleator.

În funcţie de partea constantă a lanţurilor H s-au descris la mamifere şi la om cinci clase de Ig :

IgG, IgM, IgA, IgE, IgD.

Caracterele claselor de Ig

Clasa Greutatea

moleculară

Concentraţia

serică

% din

Ig serice

Funcţiile

majore

Activarea com-

plementului

IgG 150 000 Da 8-16 mg/ml 80% Apărarea antivirală,

antibacteriană şi

contra toxinelor

bacteriene în sânge şi

interstiţiu

++

IgA 320 000 Da 1,4-4 mg/ml 13% Apărarea mucoaselor -

(forma dimerică)

IgM 900 000 Da 0,5-2 mg/ml 6% Ac aglutinanţi şi

lizanţi contra bacteriilor

+++

IgD 185 000 Da sub 0,04 mg/ml sub 1% Funcţie de BCR -

IgE 200 000 Da 17-450 ng/ml 0,002% Apărarea antiparazitară

Rol în anafilaxie

-

IG G

IgG reprezintă peste 75% din totalul Ig circulante. Ele se găsesc în concentraţie foarte mare

în plasmă, între 8-16 g/l şi sunt distribuite egal în interstiţiu şi în lichidul intravascular. Toate

subclasele de IgG trec transplacentar şi realizează imunizarea pasivă umorală a nou-născuţilor în

primele luni de viaţă.

Moleculele de IgG au greutatea moleculară de circa 150 kDa. Ele au în general o durată de

viaţă lungă, de circa 3-4 săptămâni. Excepţie fac moleculele din subclasa IgG3, care trăiesc mai

puţin de o săptămână (5-7 zile).

Toate subtipurile de IgG sunt caracteristice pentru RIU secundar, care apare la al 2,3,.. n

contact cu Ag. Sinteza lor este indusă de IL-4, produsă de LTH2.

Structura IgG

Lanţurile H

Lanţurile H sunt formate din circa 450 de aminoacizi şi au o greutate moleculară de 50 kDa.

În funcţie de structura domeniilor constante din lanţurile H se deosebesc patru subclase de IgG.

Lanţurile H se notează 1-4 şi ele caracterizează subtipurile de IgG 1-4. Lanţurile 3 ale IgG 3 sunt

mai lungi şi mai grele decât lanţurile din celelalte subclase de IgG.

Lanţurile H nu sunt liniare, ele au structuri spaţiale secundare şi terţiare formate prin punţi

disulfurice. Aceste structuri formează bucle sau domenii dispuse în dublu strat -sheet. Un

domeniu are aproximativ 100 de aminoacizi.

Fiecare lanţ H are patru domenii : trei constante şi unul variabil.

Domeniul amino-terminal are secvenţe de aminoacizi foarte variabile, se numeşte VH (variabil heavy) şi participă la formarea situsului combinativ pentru Ag.

Celelalte trei bucle sunt constante şi se denumesc CH (constant heavy). Ele se notează dinspre capătul N-terminal cu CH1, CH2, CH3.

Zona de intersecţie dintre cele două lanţuri H situată între CH1 şi CH2 se numeşte zona

balama (hinge), pentru că este foarte flexibilă. Datorită flexibilităţii din zona balama, fragmentele

Fab au mişcări de baleiere şi pot da moleculei IgG forma de T sau de Y. Mobilitatea favorizează

căutarea şi recunoaşterea Ag. În zona balama cele două lanţuri H se leagă prin punţi disulfurice.

Numărul acestor punţi variază între subclasele de IgG :

IgG 1 are 2 punţi disulfurice.



IgG 4 are 2 punţi disulfurice. Durata de viaţă a moleculelor de Ig depinde de numărul de punţi disulfurice din zona balama

: cu cât sunt mai multe punţi creşte sensibilitatea moleculei la acţiunea unor enzime sau radicali

liberi (agenţi oxidanţi), iar molecula de Ig are viaţa mai scurtă. Din acest motiv moleculele de IgG 3

au viaţa cea mai scurtă, de 5-7 zile.

Lanţurile L

Lanţurile L sunt formate din circa 215 aminoacizi şi au o greutate moleculară de 25 kDa.

Fiecare lanţ L cuprinde două bucle cu structură de dublu strat :

Domeniul VL este variabil şi se află la capatul amino-terminal.

Domeniul CL este constant. Pentru toate tipurile de Ig există două tipuri de lanţuri L care diferă puţin la nivelul

domeniului CL. Într-o moleculă de Ig ambele lanţuri L sunt de acelaşi tip.

Lanţurile L de tip (kapa) sunt cele mai multe. Ele intră în structura a 2/3 dintre moleculele de IgG.

Lanţurile L de tip (lambda) se regăsesc la 1/3 dintre moleculele de IgG.

Fragmentele Fab şi Fc

Din punct de vedere funcţional o moleculă de IgG are două fragmente :

Fab se găseşte spre partea variabilă, spre capătul N-terminal.

Fc se găseşte spre partea constantă, spre capătul C-terminal. Prin tratarea unei molecule de anticorp cu o enzimă proteolitică numită papaină,

monomerul de Ig se separă în două fragmente Fab şi un fragment Fc.

Fragmentul Ag-binding (Fab)

Porţiunea de Ig formată din lanţul L unit cu domeniile corespunzătoare din lanţul H (bucla

VH şi bucla CH1) se numeşte Fab (fragment Ag-binding, de legare a Ag). O moleculă de IgG are

două fragmente Fab. Fab cuprinde la capătul N-terminal situsul combinativ pentru Ag sau

paratopul. Fab are funcţia de recunoaştere a Ag.

Ig recunosc Ag după structura tridimensională sau spaţială, pentru că recunosc

determinanţii antigenici conformaţionali.

Toate tipurile de Ig recunosc două categorii de Ag :

Ag solubile sau native, adică polizaharide sau molecule proteice.

Determinanţii antigenici de pe suprafaţa Ag corpusculate : bacterii, virusuri, paraziţi, celule singenice transformate în Ag (tumorale, infectate viral) sau celule alogenice (provenite prin transplant).

Fragmentul cristalizabil (Fc)

Fragmentul cristalizabil (numit eronat fragmentul constant) este format din domeniile celor

două lanţuri H situate de la zona balama spre capătul C-terminal. În cazul IgG, Fc cuprinde buclele

CH2 şi CH3.

Fc este responsabil de funcţiile biologice ale moleculei de IgG :

IgG activează complementul pe calea clasică. Activarea se face după ce molecula de IgG a recunoscut determinantul antigenic. Se exteriorizează o secvenţă de aminoacizi de pe CH2, care activează componenta C1q a complementului.

IgG se pot lega prin domeniul CH3 de membrana unor celule care au receptori FcR. După ce s-au ataşat de aceşti receptori, moleculele IgG stimulează unele funcţii celulare : fagocitoza, secreţia unor factori toxici.

Tot prin domeniul CH3, IgG se leagă de receptorii FcR de pe celulele trofoblas-tului placentar. Ele trec transplacentar, furnizând imunitatea pasivă la nou-născut.

Situsul combinativ

Situsul combinativ pentru Ag este o cavitate mică formată prin plicaturarea domeniilor VH şi

VL. Plicaturarea se face prin punţi disulfurice, sub formă de dublu strat . Ag intră în această

cavitate şi angajează legături cu domeniile V prin comple-mentaritate, pe principiul cheie-broască.

Contactele cu Ag nu se fac pe toată lungimea domeniilor V. Secvenţele de aminoacizi care

stabilesc legături cu Ag sunt reunite sub denumirea de CDR. Restul secvenţelor de aminoacizi, care

nu stabilesc legături cu Ag, formează regiunea suport – FR.

CDR

În lungimea fiecărui lanţ polipeptidic a domeniilor VH şi VL sunt câte trei mici segmente

formate din 5-10 aminoacizi. Variabilitatea lor este foarte mare, mai mare decât variabilitatea din

restul domeniului. Ele se numesc regiuni hipervariabile sau CDR (complementarity determining

regions).

CDR sunt aşezate la distanţe mari una faţă de alta pe parcursul secvenţei primare de

aminoacizi a domeniilor VH şi VL, dar ele sunt aduse una lângă alta prin plicaturare. Structura

spaţială a situsului combinativ este foarte importantă. Dacă se separă lanţurile H şi L, fiecare dintre

domeniile VH şi VL pierde capacitatea de recunoaştere a Ag. Structura spaţială a CDR este

menţinută de regiunea schelet a situsului combinativ.

CDR realizează contactele cu epitopii. Aceste contacte sunt punctiforme. CDR sunt aşezate în

vârful unor plicaturi care intră în interiorul situsului combinativ. Secvenţele de aminoacizi din CDR

sunt complementare cu structura epitopilor.

Totalitatea celor şase segmente CDR formează paratopul sau situsul de legare pentru Ag. El

recunoaşte epitopul. Paratopul dă specificitatea legăturii Ag-anticorp. Specificitatea recunoaşterii

antigenice depinde de :

Structura primară a CDR, adică felul şi numărul aminoacizilor.

Structura secundară a CDR, adică aşezarea lor în spaţiu.

FR

Regiunea suport sau schelet, denumită FR (framework region) cuprinde restul secvenţelor

de aminoacizi din domeniile VH şi VL care nu se leagă cu Ag, dar care formează pereţii situsului

combinativ. FR nu participă la contactul cu Ag, dar aşează optim în spaţiu CDR prin plicaturarea

buclelor VH şi VL. Plicaturarea VH şi VL contribuie la specificitatea situsului combinativ.

Plicaturarea transformă domeniile VH şi VL în structuri antigenice, mai precis în

determinanţi antigenici conformaţionali : vârfurile buclelor se unesc şi astfel unii aminoacizi ajung

în vecinătate. Peptidele nou formate se comportă ca Ag, numite idiotipi. Idiotipii declanşează

sinteza unor anticorpi anti-idiotip.

De fapt situsul combinativ pentru Ag are două funcţii contrare :

Este o structură de recunoaştere a Ag.

Este concomitent şi o structură antigenică în sine, declanşând un RIU. Consecinţa este că de câte ori pătrund Ag în organism, se formează anticorpi, care devin Ag.

Ei determină un al doilea RIU, cu anticorpi anti-idiotip (anticorpi anti-anticorp). Un RIU declanşează

alte RIU în cascadă.

Aceşti anticorpi anti-idiotip au rol în reglarea RIU, prn activarea cascadei LT supresoare. În

bolile autoimune anticorpii anti-idiotip au rol agravant.

Receptorii Fc R

Există trei tipuri de FcR : I, II şi III (CD64, 32 şi 16). Toate tipurile au un segment extracelular

format din domenii Ig-like. Ele fixează IgG la nivelul domeniului CH3.

FcR sunt implicaţi în principal în legarea complexelor imune care conţin IgG de suprafaţa

celulelor fagocitare (PMN, monocite, MF) şi a celulelor implicate în RIC (LTC, NK). Legarea IgG

stimulează două funcţii ale acestor celule :

Fagocitoza complexelor imune, solubile sau care conţin Ag corpusculate mici.

ADCC, adică citotoxicitatea celulară anticorp-dependentă, care reprezintă liza Ag corpusculate voluminoase fără fagocitarea lor :

Celulele fagocitare deversează în exterior enzimele lizozomale şi radicalii de oxigen. LTC şi NK distrug celulele ţintă prin eliberarea perforinei, a granzimelor şi prin

declanşarea apoptozei.

Fc RII se găseşte şi pe trofoblastele placentare. El participă şi la transportul transplacentar

al IgG, care asigură imunitatea pasivă la făt şi la nou-născut.

Particularităţi funcţionale ale subclaselor de IgG

IgG 1

IgG 1 se găsesc în cantitatea cea mai mare, reprezentând cam 66% din totalul moleculelor

de IgG. Ele activează moderat complementul pe calea clasică. IgG 1 traversează uşor placenta şi

contribuie major la imunitatea pasivă a nou-născutului.

IgG 1 sunt anticorpii cei mai eficace pentru apărarea antibacteriană :

Lizează germenii prin activarea cascadei complementului.

Au funcţie de opsonine, favorizând fagocitoza germenilor de către celulele fagocitare care au pe

suprafaţă receptori Fc R.

Neutralizează exotoxinele bacteriene. IgG 2

IgG 2 reprezintă cam 25% din totalul moleculelor de IgG. Ele activează slab complementul şi

dintre toate subclasele de IgG străbat cel mai greu placenta.

IgG 3

IgG 3 reprezintă cam 7% din totalul moleculelor de IgG. Ele au lanţurile H mai lungi, iar

acestea sunt unite în zona balama prin 11 punţi disulfurice, sensibile la acţiunea enzimelor şi

radicalilor liberi din lichidul extracelular. De aceea IgG 3 au viaţa scurtă, sub o săptămână.

Dintre toate subclasele de IgG, IgG 3 activează cel mai intens complementul pe calea clasică.

IgG 4

IgG 4 reprezintă cam 5% din totalul moleculelor de IgG. Ele nu activează complementul pe

calea clasică. IgG 4 sunt anticorpi citofili, adică după sinteză nu rămân în lichidele organismului. Ei

se fixează pe membrana unor celule (mastocite şi bazofile), la fel ca IgE. Dacă mai târziu IgG 4 au

contact cu Ag, induc activarea mastocitelor şi bazofilelor, care eliberează mediatori ai inflamaţiei

(histamină, PAF), producând o reacţie de tip alergic.

IgM

IgM se găsesc în plasmă în concentraţie de circa 1 g/l, au durata de viaţă de 10 zile şi au

greutatea moleculară de circa 900 kDa. Din cauza greutăţii moleculare

mari, IgM nu traversează placenta.

Moleculele de IgM se găsesc în organism sub formă de monomeri sau de pentameri :

Sub formă de monomer IgM sunt prezente pe suprafaţa LB, având funcţie de BCR.

IgM serice sunt pentameri. Fiecare din cele cinci subunităţi seamănă cu o moleculă de IgG, formată din două lanţuri H şi două lanţuri L. Monomerii de IgM sunt uniţi la capătul -COOH prin punţi disulfurice şi printr-o piesă de jonctiune (lanţul J) care este o glicoproteină sintetizată de plasmocitele care sintetizează IgM.

Fiecare lanţ H are cinci domenii, unul variabil şi patru constante.

IgM participă la apărarea contra virusurilor şi în special contra bacteriilor. Ei sunt anticorpi

aglutinanţi pentru că au 10 situsuri combinative identice, dintre care sunt utilizate cinci, astfel că o

moleculă de IgM poate să facă punţi între două Ag corpusculate.

IgM este clasa cea mai activatoare de complement pe calea clasică, pentru că moleculele de

IgM sunt pentameri, deci o moleculă de IgM are în total cinci situsuri de activare a

complementului. De aceea IgM sunt anticorpi citolitici.

IgM sunt anticorpii caracteristici pentru RIU primar. Sinteza lor este stimulată de IL-2,

produsă de LTHp. Ei sunt primii anticorpi apăruţi atât filogenetic în evoluţia vertebratelor, cât şi

ontogenetic, la nou-născut. O mare parte din anticorpii naturali ai grupelor sanguine, factorii

reumatoizi din poliartrita reumatoidă şi aglutininele la rece din anemiile hemolitice autoimune sunt

IgM.

IgA

IgA sunt responsabile de apărarea imună la nivelul mucoaselor. IgA se găsesc egal distribuite

în circulaţie, în interstiţiu şi în secreţii, sub două forme : serice şi secretorii.

IgA sunt sintetizate în cadrul RIU secundar. Sinteza lor este favorizată de IL-5, produsă de

LTH2.

IgA serice sau circulante

IgA serice se găsesc într-o concentraţie de 1-4 g/l, reprezentând între 5-25% din totalul Ig

serice. Dintre moleculele de IgA serice, 90% sunt monomeri şi 10% sunt polimeri formaţi din două,

trei sau patru molecule reunite printr-o piesă J analogă cu piesa J din structura IgM.

IgA serice au următoarele caracteristici :

Au o greutate moleculară de 160 kDa.

Trăiesc 10-12 zile.

Au rol în apărarea antivirală şi antibacteriană.

Nu activează complementul.

Nu traversează placenta.

IgA secretorii

IgA secretorii (IgAs) sunt dimeri. Cele două molecule sunt unite cu o piesă de joncţiune J şi

cu o piesă secretorie care protejează molecula IgAs de enzimele din secreţiile digestive.

IgAs sunt prezente în secreţiile digestive, bronşice, în lacrimi, salivă şi în laptele matern.

50% din IgAs provin din IgA serice dimerice iar 50% sunt produse de plasmocitele din GALT şi

BALT.

IgAs sunt exocitate activ prin celulele epiteliale. Toate celulele epiteliale produc piesa

secretorie, care este expusă pe membrană la polul sanguin al celulei şi se leagă de dimerii de IgA.

Dimerii de IgA sunt endocitaţi ca vezicule de pinocitoză şi sunt feriţi de acţiunea enzimelor

intracelulare. În lumenul digestiv sau bronşic moleculele dimerice de IgAs sunt exocitate. Piesa

secretorie are o structură care rezistă la acţiunea enzimelor proteolitice.

În lumen IgAs sunt libere în secreţii sau se aşează în monostrat la polul luminal al celulelor

epiteliale, formând o barieră antivirală şi antibacteriană la nivelul mucoaselor. De asemenea ele

opresc substanţele alergene exogene.

Deficitul congenital de IgAs duce la infecţii frecvente digestive şi respiratorii la copil. În

deficienţele de IgA, acestea sunt parţial înlocuite cu IgM, care au capacitatea de a lega piesa

secretorie.

IgAs din colostru şi din laptele matern sunt sintetizate de plasmocitele migrate spre glanda

mamară spre finalul sarcinii şi în cursul alăptatului. Aceste IgAs ajung în tractul digestiv al copilului

ca microvezicule care se află în citoplasma PMN şi monocitelor din laptele matern. Când PMN şi

monocitele ajung în contact cu flora intestinală a copilului, ele eliberează IgAs care se fixează pe

epiteliul digestiv.

IgD

IgD seamănă structural cu IgG, dar au o zonă balama mai lungă şi foarte sensibilă la acţiunea

hidrolazelor. Din acest motiv durata de viaţă a IgD este de numai 6 zile şi IgD se izolează greu în

stare pură. IgD au greutatea moleculară de 185 kDa. Concentraţia serică a IgD este foarte scăzută,

de circa 0,03 mg/ml.

Monomerii de IgD se găsesc pe suprafaţa LB, având funcţie de BCR, în special la făt şi la nou-

născut. S-a descris activitate de anticorp a IgD serice faţă de unele Ag : penicilina, proteinele din

lapte, insulina, Ag tiroidiene.

IG E

IgE sunt formate dintr-o singură unitate tetracatenară. Lanţul greu este format din cinci

domenii, unul variabil şi patru constante. Fragmentul Fc cuprinde trei domenii constante. Molecula

de IgE nu are o zonă balama şi din această cauză ea este foarte rigidă.

IgE sunt anticorpi citofili, adică după ce sunt sintetizaţi nu rămân în lichidul extracelular, ci se

ataşează prin receptori specifici pe suprafaţa mastocitelor şi bazofilelor.

IgE se află la indivizii normali în concentraţii serice extrem de scăzute, de ordinul ng/ml. Ele

sunt implicate în apărarea antiparazitară. După fixarea pe suprafaţa paraziţilor, IgE sunt

recunoscute de eozinofile, care distrug paraziţii. Concentraţia IgE creşte mult în alergii şi în bolile

parazitare.

CURSUL 6. SISTEMUL COMPLEMENT

Definiţia şi funcţiile sistemului complement

Complementul este un sistem multienzimatic format din aproximativ 20 de componente,

care participă la RIU. El are rol de mecanism efector auxiliar, făcând legătura dintre apărarea

nespecifică (inflamaţia) şi apărarea specifică (imună).

Sistemul complement are funcţii în inflamaţie şi în RI :

prin anafilatoxine (C3a şi C5a) are efect intens proflogistic : stimulează degranularea mastocitelor şi bazofilelor, cu eliberarea histaminei şi au efect intens chemotactic asupra PMN

prin C3b, produs permanent pe calea alternativă, realizează opsonizarea, adică recunoaşterea imunologic nespecifică a unor structuri non-self.

este sistem efector, adică participă la distrugerea şi eliminarea Ag, în 2 moduri : - ajută fagocitoza - pentru Ag solubile.

- produce liza osmotică - pentru Ag corpusculate : hematii, trombocite, bacterii.

În realitate funcţiile de recunoaştere nespecifică şi de liză osmotică a Ag corpusculate

acţionează succesiv.

Fagocitoza complexelor imune

În cadrul RIU se formează Ac care se combină cu Ag solubile şi formează complexe imune.

Complexele trebuie eliminate din organism prin fagocitoză, de către MF şi neutrofile. Fiziologic

complexele imune se produc cu exces de Ac şi formează reţele. În ochiurile lor se prinde C3b,

produs continuu pe calea alternă a C. Fixarea covalentă a moleculelor C3b împiedică legarea

fragmentelor Fc ale Ig şi formarea unor agregate mari şi insolubile. Complexele imune formate au

dimensiuni relativ mici.

dacă complexele imune sunt în ţesuturi, ele sunt captate de MF care au receptori CR1 pentru C3b.

dacă complexele imune sunt în circulaţie, ele sunt captate de hematii, care au pe suprafaţă receptori CR1. Acestea transportă complexele imune până la la MF din splină şi ganglionii limfatici, care le fagocitează.

Liza osmotică a Ag corpusculate

Ac specifici (IgG sau IgM) opsonizează Ag corpusculate, de exemplu bacterii.

Ataşarea Ac nu are efect de distrugere a bacteriei. Distrugerea se produce prin acţiunea

complementului.

După recunoaşterea Ag, în molecula de Ac (IgG sau IgM) apar modificări conformaţionale. Se

exteriorizează situsul activator pentru complement de pe fragmentul Fc (CH2 sau CH3), care

activează calea clasică a complementului.

Prin activarea căii clasice se formează complexul enzimatic MAC (membranary attack complex),

tubuliform. El se depune pe suprafaţa Ag corpusculate şi perforează membrana. Ag se

hiperhidratează (intră apă şi Na) şi este distrus prin liză osmotică.

De fapt sistemul complement participă la prima şi la ultima etapă a RIU faţă de Ag

corpusculate :

prima etapă a recunoaşterii Ag este opsonizarea membranelor non-self, prin depozitarea pe suprafaţă a componentei C3b formată continuu pe calea alternă.

bacteriile opsonizate sunt captate de APC, care cooperează cu LTH. În final LB se activează şi se transformă în plasmocite care produc Ac specifici. Ac se fixează pe membranele non-self şi activează complementul pe calea clasică, cu formarea MAC şi perforarea membranelor bacteriene.

Calea alternă acţionează în prima etapă a RIU (opsonizarea), favorizând captarea Ag de către

MF. Calea clasică acţionează în ultima etapă : distrugerea Ag corpusculat prin liză osmotică.

Caracterele sistemului complement

Cele mai importante caractere de funcţionare a sistemului complement sunt :

sistemul complement funcţionează pe principiul cascadei : în mediile lichide fiecare factor al complementului este sub formă de enzimă inactivă (proenzimă sau zimogen). Când zimogenul se activează, enzima activă acţionează pe alt zimogen, etc. Activarea merge în paralel cu amplificarea procesului. O moleculă de C1 activată duce la activarea a mii de molecule C3.

zimogenul se activează prin procese de proteoliză limitată. Zimogenul se desface în 2 fragmente : mic (a) şi mare (b).

reacţiile sistemului complement se desfăşoară pe membrana celulei ţintă : frag-mentul mic “a” rămâne în faza fluidă, dar fragmentele “b” nou formate se depozitează pe membrana non-self. Prin depuneri succesive pe suprafaţa membranei se formează complexe enzimatice macromoleculare.

Schema de activare a cascadei complementului

Evenimentul central al activării cascadei complementului este conversia componentei C3 în

fragmentele C3a şi C3b. Conversia se face prin proteoliza limitată sub acţiunea enzimei C3-

convertaza. Aceasta poate fi sintetizată pe calea alternă sau pe calea clasică. Ea are structuri

diferite pe cele 2 căi.

Pe ambele căi, C3b activează factorii din secvenţa terminală : C5b, C6, C7, C8, C9. Se

formează un complex multienzimatic numit MAC (complexul de atac al membranei), cu structură

tubulară, care perforează membrana Ag corpusculat.

Calea clasică funcţioneaza intermitent, numai atunci când în mediul intern apar complexe

imune membranare, adică Ac ataşaţi de membrana Ag corpusculate.

Calea alternă funcţionează permanent, la un nivel bazal scăzut. Ea produce continuu mici

cantităţi de C3b. Dacă în mediul intern apar Ag corpusculate (bacterii, viruşi), se declanşează

ansa de amplificare a cascadei complementului pe calea alternă şi se ajunge tot la complexul

MAC.

Factorii din calea clasică a C

C1

C1 acţionează doar pe calea clasică. El este un complex trimolecular format din C1q, C1r şi

C1s. Activarea C1q,r,s se face după ce Ig au recunoscut Ag membranare.

C1q este unitatea de recunoaştere pentru complexele imune. Ea este formată din 6 lanţuri identice, care l capătul C-terminal au o formă globulară şi se deschid ca un buchet în spaţiu. Între ramurile buchetului sunt aşezate : C1-inh, un factor care împiedică activarea spontană a C1r şi C1s, precum şi complexul C1r-C1s. După legarea de Ig, C1q elimină C1-inh şi activează C1r.

C1r este o serinesterază. Ea activează C1s.

C1s este o serinesterază. Ea clivează 2 factori ai cascadei complementului, în ordine C4 şi C2.

C2

C2 acţionează doar pe calea clasică şi are 1 lanţ peptidic. ub acţiunea C1s, C2 se desface în

C2a şi C2b.

C2a rămâne solubilă şi are efecte proinflamatorii.

C2b se leagă de membrana celulei ţintă indirect, prin C4b.

C3

C3 este componenta centrală din sistemul complement. Ea este activată de C3-convertazele

din calea clasică şi alternă. intre toate componentele, C3 se găseşte în concentraţiile serice cele

mai mari (1 mg/ml).

C3 este un heterodimer din 2 lanţuri : alfa (mai mare) şi beta (mai mic), fixate prin legături

disulfurice. Lanţul alfa are un mic buzunar hidrofob în care este relativ internalizată o grupare tiol-

esterică, electronofilă, care se leagă de membranele celulare.

C3 convertaza scindează lanţul alfa în 2 fragmente inegale :

fragmentul mai mic, dinspre capătul N-terminal, devine C3a sau anafilatoxina. C3a rămâne în faza lichidă şi are acţiuni proinflamatorii : vasodilataţie, creşterea permeabilităţii, chemotactism. Acţiunile se exercită direct şi prin activarea mastocitelor şi bazofilelor.

fragmentul mare din lanţul alfa rămâne cu lanţul beta şi formează componenta C3b, care are tendinţa permanentă de ataşare la membranele celulare sau la complexele imune. În C3b se exteriorizează gruparea tiol-esterică. Ea este electronofilă şi se leagă cu grupările -OH şi -NH2 de pe membranele celulare. Astfel se produce recunoaşterea imunologic nespecifică a Ag corpusculate şi opsonizarea lor. Depozitarea C3b pe suprafaţa Ag corpusculate este esenţială pentru funcţia ambelor căi ale complementului, clasică şi alternă.

Depozitarea C3b pe membrane se poate face în 2 moduri :

dacă C3b se depozitează într-un strat, se produce opsonizarea, care favorizează fagocitoza Ag corpusculat de către celulele cu receptori CR (MF, neutrofil).

dacă C3b se depune în complex cu C3-convertaza, se produce un complex trimolecular C4b2b3b care reprezintă C5-convertaza, care mai departe activează MAC.

Gruparea tiol-esterică este importantă şi pentru funcţionarea căii alterne. Gruparea este

incomplet internalizată şi poate fi disociată lent de moleculele de apă. Când gruparea tiol esterică

se disociază, pe lanţul alfa se exteriorizează un situs combinativ care fixează factorul B al căii

alternative a complementului. Complexul C3 hidratat-B activează în continuare calea alternativă,

până la producerea de molecule C3b sau până la generarea MAC. Calea alternativă a

complementului funcţionează permanent, la un nivel bazal scăzut.

C4

C4 se activează doar pe calea clasică, prin acţiunea C1s, care desface C4 în 2 fragmente :

C4a este mai mic, rămâne în faza lichidă şi are efecte proinflamatorii.

C4b este mai mare, se leagă de membrana celulei ţintă printr-o grupare tiol-esterică. Ea se leagă de gruparile -OH, -NH2 de pe membrana celulei ţintă.

C5

Sub acţiunea C5-convertazei se produce clivarea C5 în 2 fragmente :

C5a cu rol proinflamator (anafilatoxina)

C5b care face parte din MAC

C6, C7

C6 şi C7 sunt beta2 globuline formate din 1 lanţ. C7 are funcţie de detergent, legându-se de

fosfolipidele membranare.

C8

C8 este o gama-globulină formată din 3 lanţuri, cu funcţie de polimerază a C9.

C9

Structura C9 seamănă cu cea a perforinelor din granulaţiile LTC. În stare inactivă C9 circulă

sub formă unor molecule hidrofile. Sub acţiunea C8 acestea se leagă între ele prin punţi de Ca, câte

3-12 molecule. Moleculele C9 devin amfipatice, adică au regiuni hidrofile şi hidrofobe. Ele C9

formează structuri tubuliforme care perforează membrana celulei ţintă şi produc liza osmotică a

celulei.

MAC este format din C5b, C6, C7, C8 şi C9, dar componenta activă este C9.

Activarea cascadei complementului pe calea clasică

Activarea cascadei complementului are 3 etape importante :

generarea C3 convertazei

generarea C5 convertazei

generarea MAC

Generarea C3 convertazei

Calea clasică a complementului se declanşează în prezenţa complexelor imune pe diverse

membrane ale Ag corpusculate.

Cei mai puternici activatori ai căii clasice sunt în ordine : IgM / IgG 3 / IgG 1. IgG 2 şi IgG 4

sunt slab activatoare ale complementului.

Mecanism :

IgG fac recunoaştere Ag-specifică prin Fab. În moleculele de Ig se produc modificări conformaţionale care se transmit la Fc, unde se exteriorizează secvenţa de aa activatoare a complementului.

Secvenţa activatoare este recunoscută de C1q, care se leagă prin porţiunea globuloasă. De C1q se leagă C1r care activează C1s.

C1s clivează 2 componente, în ordine : - C4 în C4a şi C4b,

- C2 în C2a şi C2b.

C4a şi C2a rămân în faza fluidă, au efect proflogistic slab.

C4b se depozitează pe membrana celulară lângă complexele imune. El se leagă de membrană prin gruparea tiol esterică.

C2b se leagă de C4b fixat pe membrană. Se formează complexul C4bC2b, care este C3-convertaza căii clasice. În aceasta, C2b este enzima iar C4b este cofactor.

Generarea C5 convertazei

C3 convertaza (de fapt C2b) clivează C3 în C3a şi C3b. Se desprinde fragmentul mic C3a (anafilatoxina) care rămâne solubil şi are efecte proflogistice : vasodila-taţie, creşterea permeabilităţii capilare, efecte chemotactice.

C3b se leagă de membrane prin gruparea tiol-esterică, lângă complexul C4b2b.

Se formează complexul C4b2b3b, care este C5-convertaza căii clasice. Partea enzimatică este C3b.

C3b acţionează pe C5 şi îl descompune în C5a şi C5b.

C5a rămâne solubilă. Ea este o anafilatoxină cu aceleaşi efecte ca C3a, dar mai puternică.

C5b contribuie la formarea MAC.

Generarea MAC

C5b se combină în mediile lichide extracelulare cu C6 şi C7. Se formează un complex trimolecular puternic chemoatractant pentru fagocite.

C7 are acţiune de detergent, care fixează complexul C5b67 de membrana celulei ţintă.

C7 activează C8, care se fixează de membrană şi devine polimerază.

C8 polimerizează moleculele C9, care se organizează în structuri tubulare şi perforează membrana celulară, producând liza osmotică a Ag corpusculat.

Cascada complementului se declanşează pe calea clasică prin activarea IgG sau IgM. Aceşti

Ac sunt denumiţi citotoxici pentru că au citotoxicitate, adică lizează celula de care s-au fixat prin

activarea cascadei complementului pe calea clasică.

CURSUL 7. RĂSPUNSUL IMUN CELULAR

RIC are rol de apărare în trei condiţii patologice :

eliminarea celulelor infectate cu microorganisme cu dezvoltare intracelulară : virusuri, bacterii (mycobacterii, Listeria, Brucella, Legionella).

supravegherea şi distrugerea celulelor canceroase.

rejecţia grefelor.

RIC este implicat în recunoaşterea şi distrugerea :

celulelor singenice devenite Ag : celulele infectate sau neoplazice;

celulelor alogenice apărute prin grefă sau transplant.

Recunoaşterea şi distrugerea celulelor antigenice se face prin două tipuri de celule: LTC (LT

citotoxice) şi celulele NK (natural killer). Acestea recunosc celulele non-self prin mecanisme

diferite, dar le distrug printr-un mecanism comun, numit citotoxicitate extracelulară sau

citotoxicitate mediată celular.

La contactul cu celula ţintă, LTC şi NK eliberează nişte mediatori care :

lezează membranele celulelor non-self, ducând la liza osmotică a celulelor.

alterează nucleul celulelor ţintă, producând apoptoza lor.

Mecanismele de recunoaştere în RIC

LTC

LTC fac recunoaştere imunologic specifică : LTC recunosc celula ţintă după Ag expuse pe

membrană. Un anumit Ag este recunoscut doar de TCR exprimate de clona LTC corespunzătoare.

Fiecare Ag este recunoscut de o clonă specifică de LTC. Diversitatea Ag este foarte mare, de

ordinul milioanelor, astfel că şi recunoaşterea se face prin milioane de clone diferite de LTC.

Spre deosebire de NK, LTC sunt diversificate clonal. Fiecare clonă de LTC se defineşte prin

receptorii TCR de suprafaţă.

Ag sunt endogene, expuse pe MHC I. Recunoaşterea este asociativă, MHC I dependentă. La

ea participă complexul TCR-CD3 şi coreceptorul CD8.

NK

Celulele NK sunt o populaţie de celule identice, nedivizată în clone diferite. Ele fac o recunoaştere

imunologic nespecifică, MHC I independentă. Celulele NK recunosc celulele ţintă în 3 moduri :

prin molecule cu structură de lectine

prin receptorii FcR III, cu care NK fac o recunoaştere imunologic nespecifică mediată prin IgG, care duce la ADCC

prin receptorii NK-R LTC

LTC sunt cea mai importantă clasă de celule implicate în RIC, pentru că ele pot să recunoască o mare

varietate de Ag. Există o foarte mare diversitate de clone de LTC. LTC au pe suprafaţă 3 tipuri de receptori :

de recunoaştere a Ag

cu rol accesor

cu rol în adeziunea intercelulară

Receptorii cu rol în recunoaşterea Ag

Receptorii de recunoaştere a Ag fac recunoaştere asociativă.Aceşti receptori reprezintă

principala cale de activare a LTC, care se produce după recunoaşterea Ag. Ei realizează o activare

parţială, pentru că recunoaşterea Ag nu este un stimul suficient pentru ca LTC să distrugă celula

ţintă. Distrugerea celulei ţintă se produce când activarea LTC este finalizată de IL2, eliberată de

LTH1.

TCR recunoaşte Ag şi MHC I, prin cele 3 perechi de CDR :

CDR 1 şi 2 se leagă de domeniile polimorfe ale MHC I : alfa 1 şi alfa 2.

CDR 3 se leagă de Ag prezentat.

Când există legături la toate cele 3 CDR se produc modificări conformaţionale în TCR care se transmit în

interiorul celulei prin CD3.

CD8 recunoaşte domeniul monomorf (constanat) alfa 3 al MHC I.

Receptorii cu rol accesor în activarea metabolică

Receptorii cu rol accesor sunt : CD25, CD28 şi CD45.

CD25 este receptorul pentru IL2 produsă de LTH1. CD25 apare numai pe membrana LTC care s-a legat de celula ţintă.

prin segmentul intracelular lung, CD28 activează mesagerii secunzi proteici din LTC care induc producţia de citokine.

CD45 este legat de lanţul zeta al CD3 şi are funcţie de PTP.

Receptorii cu rol în adeziunea intercelulară

Receptorii de adeziune au o importanţă deosebită pentru funcţia LTC. Aceşti receptori dau

LTC posibilitatea contactului cu celula non-self, care presupune 3 etape :

adeziunea LTC de endoteliul din zona de ţesut unde se află celulele ţintă. Legarea de endoteliu permite diapedeza.

deplasarea LTC prin ţesut spre celulele ţintă.

adeziunea LTC de celulele ţintă.

Adeziunea de endoteliu

Pe parcursul circuitului în organism, LTC aderă de endoteliu în două zone :

LTC naive aderă de endoteliul de tip HEV din gg limfatici şi de endoteliul arteriolelor din pulpa

albă a splinei. La acele niveluri LTC trec din vase în ţesutul limfoid pentru ca să preia informaţia

antigenică şi să se activeze.

LTC cu memorie sau activate trebuie să ajungă din circulaţie în ţesuturile unde se află celulele

ţintă. În zonele respective endoteliul se modifică sub acţiunea citokinelor (IL1, TNF alfa şi IFN

gama) produse de MF şi de celulele dendritice activate din focar. Endoteliul devine de tip HEV şi

exprimă o serie de molecule cu rol de adeziune

Adeziunea de proteinele matricei extracelulare

Adeziunea de proteinele matricei extracelulare se realizează printr-o clasă de receptori numţi

VLA, care reprezintă o subfamilie din marea familie a integrinelor.

Integrinele sunt molecule de adeziune care facilitează contactele intercelulare şi adeziunea celulelor

de componentele matricei extracelulare, asigurând astfel deplasarea celulelor prin ţesuturi. Integrinele

sunt implicate în :

migrarea tisulară a celulelor în perioada embriogenezei

metastazarea tumorilor

procesele de vindecare a leziunilor tisulare

procesele trombotice

funcţionarea LTH şi LTC Integrinele sunt formate din 2 lanţuri, alfa şi beta. Toate moleculele VLA au lanţul beta de tip

1, de aceea ele se numesc beta1-integrine. Denumirea de VLA (very late antigen) vine de la faptul

că moleculele VLA1 şi VLA2 apar pe suprafaţa LT după un interval mai lung de la activarea in vitro a

celulei, de 2-4 săptămâni.

Moleculele VLA1 şi 2 sunt caracteristice pentru LT. VLA aderă la proteinele din matricea extracelulară, dând LTC

posibilitatea să se deplaseze prin ţesuturi şi să se concentreze intratisular acolo unde sunt celulele non-self.

Adeziunea de celulele ţintă

LTC aderă de celulele ţintă şi după aceea recunosc structura Ag prezentate pe acestea.

Contactul iniţial este Ag-independent. Adeziunea depăşeşte forţele electro-statice de respingere

dintre celule şi aduce membranele celulare în contact intim, permiţând contactul direct dintre

complexul TCR-CD3 de pe LTC şi complexul Ag-MHC de pe celula ţintă.

Adeziunea se face prin receptorii CD2 şi LFA1.

CD2 se leagă cu LFA3

LFA1 se leagă cu ICAM1

Traficul şi homingul LT

Limfocitele circulă permanent prin organism. Ele străbat sângele, limfa, ganglionii limfatici, splina şi

ţesuturile non-limfoide. Aceste circuite reprezintă traficul limfocitelor. Pe parcursul traficului prin organism, limfocitele

stagnează în anumite zone. Procesul prin care limfocitele sunt atrase specific şi stagnează la nivelul anumitor ţesuturi,

mai precis în ariile de prezentare a Ag şi în ţesuturile unde există procese inflamatorii, se numeşte « homing ».

Dintre toate limfocitele, LT sunt cele care sunt recirculate mai intens în căutarea Ag. Ag tisulare sunt

drenate şi prezentate spre LT în ganglionii limfatici. Ag sanguine sunt prezentate în splină, iar Ag de la nivelul mucoaselor

sunt prezentate spre LT la nivelul MALT.

LT naive ajung în ganglionii limfatici prin vasele limfatice aferente. LT au pe suprafaţă o serie de molecule numite generic « homing receptors », adică molecule care induc pătrunderea LT în anumite ţesuturi. În ganglioni LT aderă de un tip particular de endoteliu care se găseşte în venulele postcapilare, numit HEV (high-walled endothelium). Pe suprafaţa HEV se găsesc nişte molecule de adeziune specifice care favorizează pătrunderea selectivă a LT în parenchimul ganglionar, în corticala internă. Acolo se produce prezentarea epitopilor spre LT.

LT activate ies din ganglionii limfatici prin vasele limfatice eferente. Limfaticele eferente din principalele grupuri ganglionare se varsă în canalul toracic, care se varsă la rândul lui în vena brahiocefalică stângă. Astfel limfocitele ajung în circulaţia sanguină.

Un alt loc de activare a LT este splina. Din sânge LT pot să intre în pulpa albă a splinei traversând pereţii arteriolelor centrale. După prezentarea epitopilor la nivelul PALS interne, LT părăsesc splina prin capilarele sinusoide ale pulpei roşii şi de aici prin vena splenică.

LT activate la nivelul ganglionilor limfatici sau al splinei ajung apoi în ţesuturile unde există procese inflamatorii. Endoteliul din zonele respective este de tip HEV. LT aderă de endoteliu prin intermediul receptorilor VLA4 şi LFA1. În ţesuturi, LTC distrug celulele devenite non-self. LTC sunt asistate în acest proces de către LTH activate (LTH 1) şi de către MF locale.

RIC se declanşează în organele limfoide secundare - splină şi gg limfatici, pentru că la acel

nivel sunt prezentate Ag spre LTH şi LTC. Locul de desfăşurare a RIU este strict intratisular, pentru

că LT Ag-specifice se acumulează în ţesutul unde există Ag. La nivel tisular LTC se activează

complet, proliferează, cooperează cu LTH1 şi distrug Ag declanşator.

Recunoaşterea celulei ţintă de către LTC

LTC recunosc specific celulele ţintă, pentru că acestea prezintă pe suprafaţă Ag cuplate cu moleculele

MHC I. Normal celulele organismului prezintă diverse fragmente polipeptidice rezultate din proteinele celulare

degradate în cursul procesului de regenerare fiziologică sau din proteinele cu structură defectuoasă, pe care celula le

distruge. Asamblarea MHC I cu aceste fragmente se face în RER, iar după aceea complexul rezultat este expus pe

membrană. Celulele sistemului imun, în special LT, nu reacţionează faţă de fragmentele peptidice self, deoarece încă din

timpul maturaţiei intratimice au fost distruse clonele de LT care recunosc autoAg.

Celula infectată viral sau care a devenit neoplazică prezintă pe suprafaţă în complex cu moleculele MHC I

diverse Ag virale sau neoplazice, faţă de care LTC reacţionează.

Fragmentele din primele celule ţintă distruse de LTC sunt fagocitate de MF, care devin APC şi

prezintă polipeptidele non-self pe suprafaţă în complex cu moleculele MHC II. Sunt stimulate LTH

care se diferenţiază în LTH1. Aceste celule secretă IL2 şi stimulează astfel chemotactismul,

proliferarea şi activarea de noi LTC. LTC au pe suprafaţă CD25, receptorul pentru IL2.

NK

NK fac parte din grupul mai numeros al limfocitelor mari, numite şi non-B non-T. Limfocitele

non-B non-T au morfologie de LGL (large granular lymphocytes). NK au mai multă citoplasmă decât

limfocitele mici şi pe frotiu în citoplasmă se vizualizează granulaţii azurofile. La microscopul

electronic granulaţiile sunt electronodense.

NK au rol în aşa-numita imunitate înnăscută sau nespecifică. Ele intervin în primele

momente ale unei infecţii virale şi elimină o parte dintre celulele self infectate. În acest mod ele

oferă organismului răgazul pentru proliferarea clonelor de LB şi LT Ag-specifice, care vor eradica

infecţia. De asemenea, celulele NK recunosc şi distrug celulele tumorale. Recunoaştererea celulei

ţintă este imunologic nespecifică.

NK prezintă pe suprafaţă cele 3 tipuri de receptori :

receptorii de adeziune intercelulară sunt CD2 şi LFA1

receptorii cu rol în activarea NK sunt : CD25 (receptor pentru IL2) şi receptori pentru IFN

receptorii pentru recunoaşterea celulei ţintă

Recunoaşterea celulei ţintă de către NK

NK recunosc celula ţintă nespecific, prin mai multe mecanisme :

recunoaşterea nespecifică mediată prin IgG : NK prezintă pe suprafaţă receptori Fc R, prin care recunosc şi distrug celulele opsonizate cu IgG.

recunoaşterea prin receptori de tip lectinic : pe suprafaţa celulelor infectate viral apar structuri glicoproteice cu greutate moleculară mare. Aceste structuri sunt recunoscute prin receptori cu structură lectinică de pe membrana NK.

recunoaşterea directă prin NK-R : se presupune că pe suprafaţa NK se află receptori NK-R care recunosc o structură prezentă fiziologic pe membrana tuturor celulelor somatice din organism. La celulele sănătoase aceste structuri ţintă sunt mascate de moleculele MHC I. Probabil că la celulele infectate viral sau malignizate scade expresia membranară a MHC I şi se demască ligandul membranar pentru NK, care se ataşează de celule şi le distruge.

Distrugerea celulei ţintă prin citotoxicitatea extracelulară

LTC şi NK realizează liza celulei ţintă prin mecanisme asemănătoare, prin eliberarea unor

mediatori care produc leziuni ale membranei şi apoptoză. Mediatorii sunt conţinuţi în granulaţiile

vizibile în LTC activate şi în NK. Cei mai importanţi mediatori citotoxici sunt : perforina,

limfotoxina, granzimele şi TNF.

Perforina

Perforina sau citolizina are o structură polipeptidică asemănătoare cu componenta C9 a sistemului

complement. Perforina este eliberată ca monomeri la contactul LTC sau NK cu celula ţintă. Monomerii polimerizează sub

acţiunea ionilor de Ca şi formează structuri tubuliforme care perforează membrana celulei ţintă şi o permeabilizează

pentru apă şi ioni, producând liză osmotică.

Granzimele

Granulele conţin şi o familie de serinproteaze numite granzime. Dintre acestea s-au

individualizat unele enzime cu funcţie citotoxică, numite fragmentine.

Leziunile nucleare

În celula ţintă se activează o endonuclează Ca-dependentă care fragmentează ADN în unităţi

de 200 kbaze. Lezarea ADN se produce în punctele de trecere dintre nucleozomi, acolo unde

catena de ADN este vulnerabilă. Procesul se numeste apoptoză sau moartea programată a celulei.

Endonucleaza este stimulată de o serie de citokine :

unele IL secretate de limfocite

TNF alfa produs de LTC şi de MF activate

TNF beta produs de LTH1, LTC şi NK ELEMENTE DE FIZIOPATOLOGIE ŞI IMUNOPATOLOGIE A ŢESUTURILOR BUCODENTARE

Patologia infecţioasă a cavităţii bucale

La nivelul cavităţii bucale şi în ţesuturile vecine se pot produce o serie de procese

patologice, în special de natură infecţioasă.

Anginele acute

Anginele acute sunt inflamaţii de etiologie infecţioasă care interesează inelul limfatic

Waldeyer, orofaringele, lueta, stâlpii amigdalieni şi vălul palatin. Anginele sunt produse de

germeni patogeni :

Bacterii - streptococi, stafilococi, pneumococi, meningococi, asociaţie fuzo-spirilară, bacili gram negativi

Virusuri - rinovirusuri, coronavirusuri, adenovirusuri, herpes simplex, virusuri gripale şi paragripale, virus Epstein-Barr, HIV, Coxackie, citomegalic

Majoritatea anginelor sunt localizate, dar uneori acestea se pot extinde loco-regional în

sfera ORL sau pot avea efecte toxice la distanţă, prin exotoxinele produse de unele bacterii, de

exemplu :

Corynebacterium diphteriae produce exotoxina difterică; aceasta pătrunde în circulaţie şi are o mare afinitate pentru miocard, rinichi şi ţesutul nervos, producând leziuni degenerative şi toxice.

Unele tulpini de streptococ hemolitic din grupa A produc toxina eritrogenă (sau pirogenă), responsabilă de erupţia febrilă din scarlatină şi de unele complicaţii : artrită, miocardită, hepatită.

Anginele acute se pot prelungi, transformându-se în infecţii cronice de focar.

Stomatitele

Stomatitele sunt inflamaţii ale cavităţii bucale, care interesează mucoasa jugală, gingivală şi

vălul palatin. Toate stomatitele sunt infecţioase, de la început sau printr-o suprainfecţie rapidă. Cel

mai frecvent stomatitele sunt produse de germenii din flora normală a cavităţii bucale.

Începând de la naştere, cavitatea bucală este colonizată de o mare varietate de

microorganisme. Majoritatea lor sunt comensuale, dar ele pot deveni patogene în cazul unei apărări

deficitare a gazdei. Bacteriile prezente în mod obişnuit în cavitatea bucală sunt prezentate în tabel.

În flora bucală rezidenţială predomină bacteriile anaerobe. Peste 80% din floră este reprezentată de

bacterii din genurile : Streptococcus, Peptostreptococcus, Veillonella, Lactobacillus,

Corynebacterium, Actinomyces.

Tabel. Flora saprofită a cavităţii bucale

Bacterii aerobe coci gram pozitivi : Streptococcus mutans, S.

salivarius, S. sanguis, S. mitior, Stafilococcus

coci gram negativi : Branhamella, Moraxella

bacili gram pozitivi : Lactobacillus, Corynebacterium

bacili gram negativi : enterobacteriacee – E. coli,

Klebsiella, Proteus

Bacterii anaerobe coci gram pozitivi : Peptostreptococcus

coci gram negativi : Veillonella

bacili gram pozitivi : Actinomyces, Eubacterium,

Leptotrichia

bacili gram negativi : Fusobacterium, Bacteroides,

Campylobacter

Spirochete Treponema

Extrema varietate a florei bucale face dificil studiul bacteriologic al stomatitelor. Schematic

se pot diferenţia două tipuri de stomatite :

Stomatite produse prin virulenţa germenilor patogeni

Stomatite prin autoinfecţie, datorate în principal scăderii mijloacelor de apărare a organismului,

secundar unor cauze locale sau generale

Stomatitele îmbracă diverse forme clinice :

Gingivita reprezintă inflamaţia acută sau cronică a gingiei, iniţiată printr-o iritaţie locală urmată de invazia microbiană. Flora predominentă este cea subgingivală, care cuprinde mai ales bacili gram negativi anaerobi din genul Bacteroides. Gingivita ulcero-necrozantă acută sau boala Vincent este produsă de o asociaţie fuzospirilară.

Stomatita herpetică este frecventă la copiii mici şi este produsă de virusul Herpes simplex de tip 1.

Stomatita cu Candida albicans apare după tratamente antibiotice prelungite.

Stomatitele ulcero-necrotice şi gangrenoase apar la pacienţii imunodeprimaţi. Ele sunt produse de asociaţii de bacterii aerobe şi anaerobe : stafilococi, streptococi, clostridium, asociaţie fuzospirilară.

Stomatita ulcero-aftoasă este frecvent recurentă, însoţeşte infecţiile dentare cronice şi se datorează unui mecanism autoimun, deoarece s-au găsit LT sensibilizate şi anticorpi dirijaţi contra unor antigene din mucoasa bucală.

Parotiditele

Parotiditele sunt un grup heterogen de afecţiuni care interesează glandele salivare, în

special parotidele.

Dintre parotiditele virale cea mai frecventă este parotidita urliană (oreionul), care apare la copii şi tineri, este produsă de virusul urlian (Paramyxovirus parotidis) şi se caracterizează prin inflamaţia uni sau bilaterală a parotidelor, cu aspect clinic de tumefacţie dureroasă, păstoasă la palpare. Glandele prezintă edem inflamator şi infiltrat limfo-plasmocitar abundent.

Parotiditele bacteriene apar la pacienţii în vârstă, cu boli sistemice care scad şi apărarea locală. Un factor favorizant important este scăderea fluxului salivar. Cei mai frecvenţi agenţi etiologici sunt : stafilococul auriu, streptococul, pneumococul, E. coli.

Unele boli autoimune se însoţesc de parotidită : boala Mikulicz, sindromul Sjogren, sarcoidoza, lupusul eritematos, sclerodermia, boala mixtă de colagen (boala Sharp).

Unele boli metabolice - diabetul zaharat, ciroza hepatică, obezitatea, subnutriţia, acromegalia - şi alcoolismul cronic pot evolua cu hipertrofie parotidiană.

În 20-30% din cazurile de infecţie HIV la copil apare o parotidită cronică hipertrofică. Aceasta este uneori primul semn clinic al SIDA.

Infecţiile odontogene

Infecţiile odontogene sunt : cariile dentare, pulpitele, parodontitele marginale,

parodontitele apicale, gingivita, infecţiile spaţiului fascial profund. Aceste infecţii se pot complica

:

Pot să metastazeze pe cale hematogenă, cu însămânţarea valvelor cardiace pe fond de valvulopatie, a protezelor vasculare şi articulare.

Se pot extinde spre regiuni învecinate : retrofaringian, spre craniu, mediastin, aparatul respirator, producând complicaţii grave : tromboză de sinus cavernos, tromboflebită jugulară supurată, sinuzită maxilară, osteomielită, abcese intracraniene.

Flora implicată este polimicrobiană şi provine de obicei din flora orală normală.

Caria dentară

Caria dentară este boala cea mai răspândită în populaţia umană. În epoca modernă caria a

căpătat proporţii epidemice, datorită dietei bogate în glucide rafinate. În ţările dezvoltate

prevalenţa cariilor depăşeşte 90%, aceasta crescând şi în ţările în curs de dezvoltare.

În producerea cariilor intervin mai mulţi factori :

Prezenţa bacteriilor cariogenice, capabile să producă acizi care scad pH-ul bucal şi dizolvă smalţul dentar.

Glucidele provenite din dietă, care favorizează dezvoltarea bacteriilor, colonizarea plăcii dentare şi care pot fi metabolizate în acid lactic.

Răspunsul imun contra bacteriilor cariogenice. Bacteriile cariogenice au o serie de caractere comune :

Colonizează suprafaţa dentară.

Scad pH la valori apropiate de 4,1 prin producţia de acid lactic din glucide.

Produc carii la animalele de experienţă „germ-free”. Cariile dentare apar prin acţiunea zaharolitică a bacteriilor din placa dentară, mai ales a

Streptococcus mutans, asupra carbohidraţilor alimentari. Substanţele acide produse duc la

demineralizarea şi distrugerea ţesutului dur dentar.

Teoriile referitoare la caria dentară

Nu există o teorie unitară care să explice formarea şi evoluţia procesului carios. Prezentăm

în continuare principalele teorii referitoare la caria dentară.

A. Teoriile externe

Teoria chimico-parazitară propusă de Miller : prin breşa creată de acizi prin procesul de

demineralizare a smalţului pătrund microbi din cavitatea bucală (de exemplu lactobacili). Această

teorie nu poate explica :

Echilibrul între demineralizare şi remineralizare la nivelul ţesuturilor dentare dure

Apariţia bruscă de carii multiple

Apariţia cariilor simultane pe omologi

Recidiva de carie după tratament corect

Cariile generalizate care apar după lezarea simpaticului cervical

Teoria proteolitică : în zonele de smalţ mai bogate în substanţă organică acţionează

microorganisme proteolitice. Ulterior survine acţiunea microorganismelor acidogene. Teoria este

supusă următoarelor critici :

Pigmentul galben-brun care se observă pe pereţii cavităţii carioase nu este constituit numai din produşi de proteoliză ci şi din produşi de degradare ai glicogenului.

În cavitatea carioasă în dentină proteoliza colagenului pare a fi precedată de procesele de demineralizare.

Procesele carioase nu urmează zonele mai bogate în substanţă organică ale smalţului, ci evoluează independent de acestea.

Inocularea experimentală de floră proteolitică nu modifică evoluţia cariei.

Teoria chelaţiunii : produşii de degradare a proteinelor, rezultaţi în urma acţiunii enzimelor

proteolitice secretate de microorganisme, au capacitatea de a chela calciul pe care-l extrag din

smalţ. Substanţe cu proprietăţi chelatoare pot rezulta prin proteoliză nu numai de la nivelul

smalţului, ci şi din salivă şi alimenate. Chelarea este un proces care poate avea loc la orice pH.

Acestei teorii îi sunt aduse următoarele contraargumente :

Chelatorii din salivă şi mai ales cei din placa bacteriană au acţiune prefernţială pentru calciul din placa bacteriană şi salivă, mai mult decât pentru calciul din smalţ.

Chelatorii pot elibera calciu în situaţia unui pH scăzut şi pot prelua excesul de ioni de hidrogen, având deci acţiune antiacidă, protectoare.

Dacă se incubează in vitro dinte şi salivă la pH=8 nu se produc carii.

Cele trei teorii de mai sus fac parte din grupul teoriilor externe, deoarece evidenţiază rolul

unor factori externi în producerea cariei. Spre deosebire de ele există un număr de teorii interne

care accentuează implicarea unor factori proprii ai organismului în cariogeneză.

B. Teoriile interne

Teoria organotropă : consideră dintele ca fiind o membrană semipermeabilă care dirijează

schimburile hidroelectrolitice între salivă şi mediul pulpar. Teoria susţine că ar exista un factor de

reconstrucţie care împiedică pierderea fosfatului de calciu din smalţ. Conform acestei teorii caria

apare prin demineralizare şi proteoliză doar când se perturbă echilibrul schimburilor salivă-dinte-

pulpă.

Teoria enzimatică : efectul demineralizant este determinat în principal de activarea

fosfatazei alcaline; activarea enzimei se produce datorită inversării raportului fluor/magneziu

atunci când există în organism stări patologice generale sau leziuni ale SNC. Această teorie ar

explica şi evoluţia demineralizării mai întâi în dentină şi apoi spre smalţ.

Teoria neurodistrofică : datorită tulburărilor apărute la nivelul centrilor nervoşi se produce

distrofia odontoblaştilor cu dezechilibre locale care duc la creşterea concentraţiei de magneziu,

pierderea de calciu şi grupări fosfat, scăderea concentraţiei locale a aminoacizilor. Distrofia

odontoblaştilor ar fi percepută ca o sensibilitate la cald şi dulce care precede apariţia cavităţii

carioase. Există autori care numesc caria „necroză neurodistrofică”.

Teoria reflexă : există un dezechilibru osmotic care duce la apariţia de gradiente osmotice

şi curenţi osmotici care produc dezintegrarea smalţului şi preluarea substanţelor eliberate în

circulaţia generală.

Teoria biochimică : excesul de glucide alimentare consumă pentru metabolizare vitamina

B1. Lipsa acestei vitamine duce la acumularea de acizi cu efect demineralizant. Această teorie a

fost infirmată de un test efectuat pe un grup de subiecţi cu alimentaţie săracă în vitamina B1.

Teoria discolagenozei : există tulburări de formare a colagenului care duc la

depolimerizarea precoce a acestor fibre cu apariţia cariei în dentină.

Teoriile interne pe ansamblu nu pot explica :

Rezultatele obţinute în urma tratamentului corect şi a profilaxiei

Apariţia cariei la dinţi devitali

Apariţia cu predilecţie a cariei în zonele retentive (sub punctul de contact)

Apariţia cariei la pacienţi care consumă exagerat glucoză, dar care au şi igienă bucală deficitară

Din cele prezentate putem concluziona că factorul microbian are un rol esenţial în

producerea cariei. Testele efectuate pe animale gnotobiotice confirmă acest fapt. Animalele

gnotobiotice sunt crescute în condiţii de asepsie riguroasă şi chiar dacă primesc o alimentaţie

bogată în glucide nu dezvoltă procese carioase.

Putem sintetiza evoluţia atacului microbian asupra ţesuturilor dure dentare. Iniţial are loc

o demineralizare a smalţului cu pătrunderea microorganismelor în dentină. La limita smalţ-

dentină se formează o zonă bogată în lichid fisular şi microorganisme. Aceste procese au loc

înainte de apariţia dentinei ramolite (ne aflăm imediat după stadiul de „pată albă cretoasă”).

Deja din această etapă se produc dezechilibre osmotice între zona lichidiană din procesul carios

(în care se găsesc microorganisme ce secretă enzime şi toxine) şi mediul pulpar, teritorii separate

de canaliculele dentinare care conţin limfă dentinară. Datorită diferenţei de presiune osmotică la

nivelul acestor canalicule se produc modificări ale odontoblaştilor care se găsesc la capătul

dinspre pulpă al canaliculelor dentinare, fiind primele celule din pulpă care vin în contact cu

agenţii agresori. Odontoblaştii sunt în legătură cu fibre nervoase din nervii alveolari. Există şi

terminaţii nervoase libere în canaliculele dentinare. Această structură explică :

Reacţia pulpei faţă de agresor prin hiperemie şi depunerea de dentină secundară de reacţie cu retracţia palisadei de odontoblaşti şi micşorarea de volum a camerei pulpare.

Durerea care apare mai ales când în procesul carios apar substanţe hiperosmotice (dulce) sau variaţii de temperatură (mai ales rece).

În urma progresiei procesului carios cavitatea se umple cu dentină alterată (ramolită), care

este un spaţiu de multiplicare microbiană colonizat mai ales de lactobacili. Din acest moment

există următoarele posibilităţi de evoluţie :

1. Pulpita acută : caria evoluează rapid şi deschide camera pulpară, în situaţia în care

depunerea dentinei secundare de reacţie este mai lentă decât avansarea cariei.

2. Caria produce hiperemie pulpară mai ales prin acţiunea exo- (şi endo-) toxinelor

microbiene care pot pătrunde prin canaliculele dentinare, deşi camera pulpară nu este propriu-

zis deschisă. Procesul poate evolua apoi ca o pulpită seroasă sau, dacă se produc deschideri

microscopice ale camerei pulpare, se produce o pulpită purulentă caracterizată de prezenţa

microorganismelor în pulpă.

3. Dacă dentina secundară de reacţie se depune într-un ritm crescut, caria este aparent

staţionară deoarece se păstrează distanţa dintre tavanul camerei pulpare şi frontul de avansare

al cariei. Dentina depusă este iniţial scleroasă, permeabilă la toxinele bacteriene. Sub acţiunea

fosofoforinei secretată de odontoblaşti se produce mineralizarea cu formarea de hidroxiapatită,

luând naştere dentina secundară de reacţie care este mult mai puţin permeabilă faţă de toxinele

microbiene. Fenomenul poate rămâne staţionar mult timp, dar :

Camera pulpară se micşorează.

Pulpa este suprasolicitată şi pierde celule crescând numărul de fibre.

Puseele inflamatorii afectează şi vasele care se îngroaşă, scăzând lumenul acestora şi crescând presiunea, ceea ce produce un grad de edem şi se declanşează şi formarea unui infiltrat inflamator cronic, mediat şi prin prezenţa toxinelor microbiene care trec în pulpă prin stratul de dentină scleroasă înainte ca aceasta să se mineralizeze.

Pe fondul general de atrofie pulpară se instalează pulpita cronică închisă (proces de atrofie lentă pulpară) care evoluează spre necrozarea pulpei şi apoi spre infectarea pulpei necrozate şi deschiderea camerei pulpare (gangrenă).

4. Deschiderea camerei pulpare cu producerea unei pulpite cronice deschise.

În cazurile de pulpită cronică datorită scăderei reactivităţii pulpare simptomele sunt mult

mai reduse, chiar absente, în contrast cu fenomenele de pulpită acută.

Implicarea Streptococcus mutans în producerea cariilor

Cele mai importante bacterii cariogene sunt : Streptococcus mutans, S. sanguis,

Lactobacillus acidophilus, L. casei, Actinomyces viscosus. Dintre ele, S. mutans are capacitatea cea

mai mare de a produce carii la animalele de experienţă.

S. mutans este un coc gram pozitiv, aerob, facultativ anaerob, nehemolitic şi acidogenic. El

produce polizaharide intracelulare şi extracelulare. El este implicat în cariogeneză pentru că

satisface postulatele lui R. Koch referitoare la germenul cauzal al unei boli infecţioase :

S. mutans este prezent în placa bacteriană a dinţilor cariaţi şi în general nu este prezent în absenţa cariilor.

S. mutans poate fi cultivat în cultură pură.

Infectarea şoarecilor de laborator „germ-free” şi a hamsterilor normali cu S. mutans induce apariţia cariilor.

După producerea cariilor la animalele de experienţă, S. mutans poate fi izolat din leziunea carioasă şi poate fi cultivat în cultură pură.

La pacienţii cu carii s-au determinat niveluri crescute ale anticorpilor anti-S. mutans.

Prin tehnici de precipitare şi de imunofluorescenţă s-au separat şapte serotipuri ale S.

mutans, notate de la a la g. Antigenul de serotip este un polizaharid din peretele bacterian. Peste

70% din tulpinile de S. mutans izolate la om aparţin serotipului c, iar următorul ca frecvenţă este

serotipul d.

Învelişul S. mutans este format din peretele bacterian sub care se află membrana

plasmatică. Matricea peretelui bacterian este formată dintr-o reţea de peptidoglicani care conţin

glucide N-acetil aminate, acid N-acetilmuramic şi diverse peptide.

Răspunsul imun declanşat de S. mutans este îndreptat în principal contra antigenelor de

suprafaţă. Cele mai importante antigene de suprafaţă sunt de natură proteică. Dintre ele

menţionăm glucozil-transferaza (sau dextran-sucraza), o enzimă care transformă sucroza în

dextran, care este un polimer al glucozei. Din acest motiv, în prezenţa sucrozei bacteria este

înconjurată de cantităţi mari de dextran (sau glucan). S. mutans sintetizează mai ales o variantă

de dextran insolubil, numit mutan. Se presupune că dextranul insolubil produs de S. mutans

intervine în adeziunea bacteriei de suprafaţa dentară. Spre deosebire de S. mutans, S. sanguis

are un tip de glucozil-transferază care induce sinteza în principal a dextranului solubil în apă.

Probabil diferenţa de solubilitate a dextranului produs explică importanţa mai mare pe care o are

S. mutans în formarea plăcii bacteriene şi a cariilor.

Din extractele celulare au mai fost izolate alte patru antigene proteice majore, denumite

antigenele streptococice I, II, I/II şi III. Antigenul I/II este format prin unirea antigenelor I şi II într-

o singură moleculă. Se presupune că antigenul streptococic de suprafaţă SA I/II este implicat în

aderenţa S. mutans de suprafaţa dentară.

Experimental imunizarea animalelor de experienţă contra glucozil-transferazei şi

antigenelor proteice a protejat animalele contra cariilor.

În citoplasma S. mutans s-a găsit amilopectină. Acesta este un polizaharid sintetizat din

carbohidraţii exogeni şi stocat ca sursă de energie. Când lipsesc glucidele din mediul extern,

bacteria catabolizează amilopectina până la acid lactic, ceea ce explică producţia de acid care

continuă în placa bacteriană şi în absenţa consumului de glucide.

Acidul lactic provine în principal din catabolizarea glucozei din alimente. Cea mai

importantă sursă de glucoză este sucroza. S. mutans şi alte bacterii din placa dentară conţin o

enzimă numită invertaza, care descompune prin hidroliză sucroza în glucoză şi fructoză.

Streptococii metabolizează glucoza pe calea ciclului Embden-Meyerhof, din care rezultă acizi

organici, în special acid lactic.

Experimental, la 2-3 minute după introducerea în gură a unei soluţii care conţine glucoză

sau sucroză, pH-ul din placa dentară scade de la 6,5 la 5. Se consideră că decalcifierea smalţului

dentar începe la un pH de 5,5.

Răspunsul imun contra Streptococcus mutans

În ceea ce priveşte mijloacele de apărare nespecifică din salivă - lizozim, lactoferină,

peroxidaze, etc - nu s-au descoperit diferenţe semnificative între pacienţii cu un număr mare de

carii şi cei cu un număr scăzut de carii. În schimb la pacienţii cu multe carii s-a găsit un nivel al IgA

secretorii din salivă semnificativ mai scăzut faţă de pacienţii cu carii puţine.

Studiul IgAs specifice contra S. mutans a arătat, paradoxal, că titrul lor nu este mai mare la

pacienţii cu puţine carii. Din contră, titrul acestor anticorpi creşte odată cu numărul leziunilor

carioase, ca un martor al patologiei cumulative.

Experimental s-au produs IgAs salivare contra S. mutans prin ingerarea zilnică a unor

capsule care conţineau cantităţi standard de germeni. Titrul acestor anticorpi a scăzut rapid, ceea

ce a sugerat că răspunsului imun la nivelul mucoaselor, spre deosebire de răspunsul imun

sistemic, îi lipseşte memoria imunologică.

Este posibil ca IgAs să acţioneze protectiv prin inhibarea aderenţei bacteriene la smalţul

dentar. Eficienţa acestui mecanism este dovedită prin frecvenţa mică a cariilor pe suprafeţele

expuse ale dinţilor, acolo unde IgAs salivare ajung cu mare uşurinţă. În schimb IgAs salivare ajung

cu dificultate în locurile unde apar de obicei cariile, cum este zona de colet.

Laptele matern este o sursă de leucocite şi anticorpi pentru sugari. Laptele conţine IgAs,

factorii sistemului complement, PMN şi MF funcţionale, care fagocitează şi distrug bacteriile. Este

cunoscut că sugarii hrăniţi natural sunt mai puţin susceptibili la infecţii decât cei hrăniţi cu lapte

praf. Este de presupus că laptele matern conţine şi IgAs contra S. mutans, care ar putea influenţa

colonizarea cavităţii bucale cu această bacterie.

În serul copiilor şi adulţilor s-au găsit IgG, IgM şi IgA contra unei varietăţi de antigene ale S.

mutans, în special contra glucozil-transferazei şi antigenului proteic I/II. Titrul anticorpilor a fost

crescut la pacienţii cu carii numeroase şi netratate. Studiile prospective au arătat că apariţia de

noi carii se însoţeşte de o creştere uşoară a IgG şi IgM serice contra S. mutans.

Anticorpii serici, mai ales din clasa IgG, sunt transportaţi în cavitatea bucală prin

intermediul lichidului gingival. Acolo IgG specifice opsonizează S. mutans şi favorizează fagocitoza

germenilor de către neutrofile şi MF, care captează complexele imune prin intermediul

receptorilor de suprafaţă Fc gama R. Germenii sunt opsonizaţi şi nespecific, de către moleculele

C3b, care favorizează fagocitoza prin legarea de receptorii CR de pe suprafaţa MF.

Insuccesul apărării imune naturale contra cariilor

Deşi s-a demonstrat prezenţa RIU contra S. mutans, acest răspuns imun este în marea

majoritate a cazurilor ineficient. Insuccesul apărării imune naturale este demonstrat de faptul că

peste 90% din populaţia ţărilor dezvoltate prezintă carii.

O explicaţie ar fi faptul că antigenele S. mutans sunt slab imunogene şi nu stimulează

intens LTH. Trebuie să ţinem cont şi de faptul că germenul nu pătrunde în ţesuturi în număr

mare, ci este în principal localizat pe suprafeţele dentare şi de aceea nu produce o stimulare

antigenică intensă.

Se presupune că un număr de germeni sunt înghiţiţi şi că ei determină un RIU la nivelul

GALT. Limfocitele sensibilizate migrează prin sânge şi se localizează în glandele salivare, unde se

transformă în plasmocite şi produc IgAs contra S. mutans. De vreme ce titrul IgAs anti-S. mutans

creşte odată cu numărul cariilor, este probabil că imunoglobulinele nu au un efect protector anti-

carii, ci reflectă doar importanţa colonizării cu S. mutans.

Este posibil ca numărul mic de indivizi care nu prezintă deloc carii să dezvolte un RIU

protector contra S. mutans.

Inflamaţiile pulpei dentare

Particularităţile structurale ale pulpei dentare

Cele mai importante particularităţi structurale ale pulpei dentare sunt :

1. Dispunerea odontoblaştilor în palisadă cu prelungiri în canaliculele dentinare. Când un

odontoblast este lezat, acesta secretă substanţe proinflamatoare (citokine) şi se produce şi o

afectare a vecinilor săi.

2. Prezenţa în zona pulpară centrală a unui număr crescut de celule mezenchimale

primitive care se pot diferenţia în : odontoblaşti, macrofage, fibroblaşti.

3. Vascularizaţia pulpară are o serie de caractere particulare :

Diametrul arterelor creşte brusc după trecerea prin orificiul apical, de aceea orice creştere de presiune intrapulpară poate afecta întoarcerea venoasă prin obstruarea venelor la nivel apical. Dacă se formează infiltrat inflamator cu edem sângele arterial pătrunde în pulpă datorită presiunii arteriale mai mari, dar sângele venos nu mai poate părăsi pulpa (apexul acţionează ca un garou) rezultând agravarea edemului până la un nivel de presiune intrapulpară comparabilă cu presiunea în arteriolele nutriente ale pulpei. Apariţia şi accentuarea edemului este cauzată şi de producerea de microtrombi venoşi datorată ectaziilor venoase în care circulaţia este turbionară.

Prezenţa de arteriole retrodirecţionate şi de cisterne vasculare care funcţionează ca vase de expansiune (tampon) faţă de creşterile bruşte de presiune. Aceste structuri vasculare sunt eficiente numai în cazul creşterilor moderate de presiune pe durate de timp limitate. Dacă presiunea se menţine crescută mult timp apare edemul şi cisternele vasculare se ectaziază devenind factori protrombotici din cauza stazei sanguine.

Vasele capilare nu se termină în zona pulpară centrală ci se continuă cu reţeaua vasculară subodontoblastică din care pornesc capilare care pătrund în palisadă. De aceea fenomenele vasculare interesează toată pulpa.

4. Inervaţia. La nivel apical s-au decelat aproximativ 2500 de axoni. Fibrele pulpare sunt de

două tipuri :

Fibre de tip A sau Δ, mielinice care transmit rapid senzaţiile dureroase, durerea fiind bine definită, localizată (durerea rapidă).

Fibre de tip C, amielinice, sunt fibrele simpatice perivasculare care transmit impulsurile cu viteze mai mici, iar senzaţiile dureroase sunt percepute difuz (durerea lentă).

În cadrul distrucţiilor pulpare, primele fibre lezate sunt fibrele A, de aceea, atât timp cât

pacientul reacţionează la variaţii termice bruşte, semnificaţia este de persistenţă a fibrelor A,

deci un stadiu incipient al afectării pulpare. Dacă durerea apare după o perioadă de latenţă

aceasta arată distrucţia fibrelor A, răspunsul dureros fiind declanşat doar de fibrele C, fapt ce

atestă un proces pulpar mai avansat. Fibrele A au şi particularitatea de a răspunde mai rapid şi

mai puternic la stimularea la cald atunci când există inflamaţie pulpară.

Fibrele nervoase pulpare au pe lângă funcţia senzitivă şi un rol efector prin secreţia unor

substanţe vasoactive. Fibrele C secretă substanţa P, care alături de neurokinina A determină

vasodilataţie şi creşterea permeabilităţii vasculare. Dacă fibrele C sunt anesteziate în scop

terapeutic (xilină), debitul pulpar scade la 33%, fenomen deosebit de util mai ales în inflamaţiile

pulpare reversibile (în care procesul inflamator şi hipoxia locală nu au produs modificări care să

de păşească capacitatea de regenerare a pulpei).

Modul de acţiune al unor agenţi agresori asupra pulpei dentare

Temperaturile înalte produc vasodilataţie cu stază, iar microtrombozele consecutive

circulaţiei turbionare din vasele dilatate amplifică staza şi edemul. De asemenea la temperaturi

înalte coagulează proteinele inclusiv cele din plasmă.

Temperaturile scăzute (apă rece, îngheţată) nu au efect nociv asupra pulpei, dar produc o

senzaţie dureroasă evidenţiată la dinţii sănătoşi şi care se explică prin contracţia limfei dentinare.

Temperaturile foarte scăzute (testele de vitalitate cu freoni sau cu zăpadă carbonică) produc o vasoconstricţie

bruscă, apoi vasodilataţie paralitică. Vasodilataţia paralitică se datorează acidozei, produsă prin acumularea de ioni

de hidrogen ca urmare a activităţii musculare intense a muşchiilor vasoconstrictori, dar şi prin glicoliza anaerobă

indusă de hipoxie. Ionii de hidrogen proveniţi în special din acidul lactic şi piruvic se fixează pe proteinele reglatoare

ale contracţiei musculare (tropomiozină) şi blochează contactul între acestea şi ionii de calciu, ceea ce duce la

„paralizia” musculaturii respective. Vasoconstricţia paralitică produce stază şi microtromboze care blochează

circulaţia venoasă la nivel apical, toate acestea ducând în final la apariţia edemului pulpar.

Variaţiile bruşte de temperatură cald-rece, întâlnite mai ales în timpul alimentaţiei, produc

mai multe fenomene :

Fisurarea smalţului

Dehiscenţe şi percolare marginală la nivelul obturaţiilor coronare

Epuizarea metabolică a ţesutului pulpar cu scăderea rezistenţei faţă de agresiuni Acelaşi efect de epuizare metabolică au şi fracturile nepenetrante, dar cu traiect foarte aproape

de camera pulpară, deoarece în aceste cazuri se stimulează depunerea în cantitate mare de dentină

secundară de reacţie într-o perioadă scurtă de timp.

Microtraumele permanente produc compresii repetate ale fasciculului vasculo-nervos la

apex cu stimularea atât a filetelor nervoase cât şi cu apariţia stazei în teritoriul pulpar.

Substanţele chimice folosite în practica stomatologică pot fi dăunătoare pulpei dacă au un

pH scăzut, care favorizează demineralizarea smalţului sau dentinei, creând condiţii pentru atacul

microbian.

Se presupune că există şi o acţiune toxică directă a unor substanţe chimice difuzate prin

canaliculele dentinare asupra vaselor pulpare.

Edemul de la nivelul pulpei dentare

Presiunea hidrostatică în pulpa dentară este de 10 mm Hg în condiţii normale. Valoarea

este comparabilă cu cea a altor lichide din organism aflate în spaţii puţin sau deloc extensibile,

cum ar fi LCR, unde presiunea este de 5-14 mm Hg.

S-a constatat că în inflamaţiile reversibile presiunea hidrostatică creşte la 13 mm Hg, iar în

cele ireversibile se poate ajunge chiar şi la 35 mm Hg. Această evoluţie sugerează existenţa unor

mecanisme antiedem care acţionează în fazele reversibile ale inflamaţiei. Atunci când aceste

mecanisme sunt depăşite se produc inflamaţii ireversibile.

Mecanismele antiedem din pulpa dentară sunt următoarele :

Manşoanele perivasculare alcătuite din MPZ (proteoglicani) se opun vasodilataţiei, datorită consistenţei elastice cu rol de contenţie. Prin acest mecanism presiunea pulpară nu creşte de la început în bloc, ci creşte circumferenţial cuprinzând întâi doar zonele vecine procesului carios. Strangularea întregii circulaţii pulpare apare târziu, când presiunea hidrostatică atinge valori foarte mari.

Faptul că pulpa dentară se găseşte într-un spaţiu inextensibil constituie per se un factor antiedem deoarece are loc o creştere rapidă de presiune care împiedică acumularea unor cantităţi mari de lichide extravazate. Acest mecanism, deşi limitează volumul edemului, nu limitează şi presiunea intrapulpară şi deci nu are un rol protector, deoarece odată cu creşterea presiunii se produc stază şi hipoxie cu leziuni celulare ireversibile.

La creşterile uşoare de presiune este favorizată preluarea edemului în vasele limfatice, împreună cu substanţele proteice extravazate sau substanţele denaturate de origine tisulară. De asemenea este favorizată absorbţia apei în capilarele vecine procesului inflamator, care sunt încă funcţionale în prima fază, când inflamaţia nu a cuprins pulpa în întregime.

Trebuie remarcat faptul că există o distincţie funcţională între pulpa coronară şi cea

radiculară. Dacă inflamaţia a depăşit stadiul de reversibilitate la nivelul pulpei coronare, aceasta

este compromisă, deşi pulpa radiculară poate să nu fie afectată ireversibil. Situaţia descrisă

corespunde pulpitelor parţiale - purulente sau seroase, după cum microorganismele se găsesc

sau nu în pulpa afectată.

Cauzele şi factorii care produc edemul pulpar

Edemul pulpei dentare recunoaşte aceleaşi cauze ca şi în alte ţesuturi :

Vasodilataţie şi stază accentuată de microtrombi.

Creşterea permeabilităţii capilare cu exodul proteinelor plasmatice în ţesut.

Scăderea presiunii coloidosmotice plasmatice în vasele pulpare ca urmre a exodului proteic, dar şi a distrucţiei proteinelor în cazul temperaturii crescute.

Modificările locale care duc la apariţia edemului inflamator pulpar sunt rezultatul acţiunii

concomitente a următorilor factori :

Nervos : neuropeptidele (substanţa P, neurokinina A) secretate de fibrele nervoase lezate, care au efect vasodilatator şi de creştere a permeabilităţii capilare.

Umoral : mediatorii plasmatici ai inflamaţiei (factorii C3a şi C5a ai complementului şi sistemul kininelor) care se asociază şi cu factorul XII declanşând procesul de coagulare locală cu rol în formarea barierei imunofibrinoleucocitare.

Vascular : vasodilataţie şi stază.

Celular : substanţe proinflamatorii secretate de : - Celulele inflamatorii : PMN, limfocite, MF - Celulele lezate - odontoblaşti - Celulele şi bacteriile distruse din care rezultă endotoxine bacteriene şi enzime lizozomale,

acestea din urmă fiind anihilate de antiproteazele secretate de ficat atunci când ajung la nivel hepatic concentraţii mari de interleukine provenite din focarul inflamator. Aceste antiproteaze fac parte din grupul proteinelor de fază acută.

Necroza pulpară

Necroza pulpară este un termen care defineşte mortificarea pulpei dentare care apare :

Ca o evoluţie a unei pulpite cronice închise.

În urma acţiunii unor factori aparent banali – traumatisme minime, variaţii de temperatură, tratamentul unei carii profunde – dar care acţionează pe fondul unor tulburări ale dinamicii vasculare pulpare (de exemplu sindromul Reynaud, hipotensiune sistemică, unele viroze ca gripa) sau ale permeabilităţii capilare pulpare (de exemplu diabetul zaharat, uremia, avitaminozele A şi C).

Prin acţiunea aminelor biogene endogene care apar în urma vicierii din diferite cauze a metabolismului local pulpar.

Prin acţiunea unor factori externi : - Traumatisme - Diferenţe de temperatură - O serie de agenţi chimici utilizaţi în stomatologie

Traumatismele afecteză pachetul vascular pulpar la nivelul apexului şi produc o dilacerare

a ţesutului parapulpar cu eliberare de amine toxice; dacă microtraumatismele sunt repetate şi de

intensitate mică se produce scăderea debitului sangvin pulpar;

Diferenţele de temperatură : creşterea temperaturii determină la valori mici (Δt=5˚C în

pulpă) vasodilataţie cu edem, iar la valori mari (Δt=75˚C în pulpă, în timpul şlefuirii de bonturi

vitale fără răcire) precipitarea proteinelor plasmatice cu necrozarea rapidă a pulpei. Scăderea

temperaturii (sub 0˚C în pulpă) determină vasoconstricţie, apoi vasodilataţie paralitică cu edem.

Agenţii chimici folosiţi de medicul stomatolog, acţionează prin mai multe mecanisme :

Precipitare proteică la utilizarea de : fenol, acid tricloracetic, azotat de argint.

Paralizia musculaturii netede vasculare şi blocarea respiraţiei celulare la utilizarea arsenicului.

Variaţii de pH, lezarea membranei celulare, depolimerizarea colagenului, în cazul utilizării de acizi şi baze.

Odată declanşată, necrobioza pulpei dentare este un proces ireversibil, care continuă până

la mortificarea totală a organului pulpar.

Necroza pulpară poate evolua în trei moduri :

1. Rămâne în această stare o anume perioadă de timp. 2. Fracturarea dintelui, prin scăderea rezistenţei mecanice datorită distrucţiei scheletului proteic

din smalţ şi a fibrelor din canalele dentinare. 3. Infectarea pulpei necrozate cu germeni proveniţi din :

Cavitatea bucală

Pungi paradontale care comunică cu camera pulpară prin canale radiculare laterale

Circulaţia generală, în bacteriemii

Focare de vecinătate, din care microbii pătrund prin orificiul apical Infectarea masivă a pulpei şi deschiderea camerei pulpare corespund gangrenei pulpare.

Gangrena poate fi urmarea unui proces de necroză sau poate urma unei pulpite seroase sau

purulente.

Parodontopatiile. Imunobiologia plăcii dentare bacteriene

Factorii etiologici ai paradontopatiilor sunt complecşi, dar placa bacteriană dentară (PBD)

este unanim recunoscută ca un element esenţial.

Cavitatea bucală este colonizată cu bacterii, începând din primele ore după naştere :

Flora din prima zi este dominată de Streptococcus salivarius.

Alţi germeni care colonizează foarte rapid cavitatea bucală sunt : Veillonella alcalescens, lactobacilii, Candida albicans.

În primele luni de viaţă apar Actinomyces şi alţi anaerobi.

Streptococcus sanguis şi S. mutans apar după erupţia dinţilor deciduali. Echilibrul ecologic al florei bucale depinde de factorii nutriţionali. S-a demonstrat că

aderenţa S. mutans la suprafaţa dentară creşte în prezenţa excesului alimentar de zahăr.

PBD apare prin acumularea şi aderarea fermă pe suprafaţa dinţilor a unui mare număr de

bacterii şi agregate bacteriene. PBD reprezintă o agregare bacteriană aderentă ferm pe suprafaţa

dinţilor, care nu poate fi îndepărtată prin simpla clătire a gurii sau printr-un jet de apă. La

formarea PBD participă specii bacteriene diferite, între care sunt relaţii complexe de

comensualism, competiţie sau antagonism. Aceste relaţii condiţionează natura şi proprietăţile

PBD.

În afara plăcii bacteriene, pe suprafaţa dinţilor există depozite de materie de culoare albă,

neaderente, care se pot desprinde mecanic. Depozitele sunt compuse în principal din bacterii,

leucocite şi celule descuamate din epiteliul bucal.

Se ştie că cele două tipuri de depozite de pe suprafaţa dentară – depozitele aderente

(placa dentară) şi depozitele neaderente – contribuie prin mecanisme diferite la apariţia cariilor

şi a parodontopatiilor.

Placa dentară se poate forma în orice zonă a suprafeţei dentare, dar cele mai importante

zone sunt :

Placa supragingivală, mai ales de la nivelul zonei marginale, din apropierea joncţiunii dento-gingivale

Placa subgingivală asociată suprafeţei dentare, care acoperă suprafaţa rădăcinii dentare

Placa subgingivală asociată epiteliului şanţului gingival Bacteriile din zonele enumerate sunt greu de îndepărtat mecanic. În practică este cunoscut

că paradontopatiile şi cariile afectează cu precădere aceste zone.

Bacteriile din PBD au efecte locale nocive prin mai mulţi factori. Cei mai importanţi sunt :

Endotoxinele bacteriilor gram negative, care sunt de fapt LPZ din peretele bacterian care se eliberează când bacteriile sunt lizate. Endotoxinele stimulează inflamaţia locală prin activarea complementului, a MF şi au efect citotoxic asupra fibroblaştilor şi a epiteliului gingival.

Enzimele bacteriene, de exemplu colagenazele care distrug fibrele de colagen şi hialuronidaza care lizează proteinele din matricea extracelulară, crescând permeabilitatea epiteliului joncţional.

Stimularea eliberării de enzime din fagocitele atrase prin chemotactism.

Produşii de metabolism bacterian cu efect toxic tisular : acid butiric, amine, amoniac, hidrogen sulfurat.

Produşii de metabolism bacterian cu efect de decalcifiere dentară, mai ales acidul lactic produs de S. mutans.

Formarea plăcii dentare supragingivale începe la circa o oră după periaj, prin aderarea

bacteriilor aerobe la suprafaţa dinţilor, pe o peliculă de glicoproteine salivare şi carbohidraţi.

Primele bacterii care aderă sunt cocii şi bacilii gram pozitivi, în principal S. sanguis. Bacteriile

aerobe formează colonii care se dezvoltă frecvent ca nişte coloane perpendiculare pe suprafaţa

dentară. Ele creează condiţii pentru dezvoltarea ulterioară a florei anaerobe, reprezentată mai

ales de Veillonella, Actinomyces şi Fusobacterium. Apare o floră bacteriană complexă şi foarte

abundentă. Într-un mg de PBD se găsesc aproximativ 25 x 106 bacterii aerobe şi 46 x 106 bacterii

anaerobe, iar în lipsa igienei orale se pot acumula la nivelul dinţilor până la 50 mg de placă

bacteriană.

Structura şi componentele funcţionale ale PBD

Structura PBD cuprinde :

Agregate bacteriene

Celule fagocitare, mai ales PMN

Produşi de metabolism bacterian

Celule epiteliale descuamate

Proteine salivare şi serice La formarea şi menţinerea PBD concură mai mulţi factori, dintre care cei mai importanţi

sunt :

Relaţiile de comensualism dintre bacteriile aerobe şi anaerobe, de exemplu acidul lactic rezultat din metabolismul S. mutans este utilizat de Veillonella alcalescens.

Glucidele provenite din alimente.

Placa dentară are trei componente funcţionale :

Microorganisme cu potenţial cariogenic, dintre care cele mai importante sunt S. mutans, Lactobacillus acidophilus şi Actinomyces viscosus.

Microorganisme care pot să inducă paradontopatii, cum sunt : Bacteroides gingivalis, B. intermedius, Actinobacillus actinomycetemcomitans, Actinomyces viscosus, Capnocytophaga, Eikenella, Veillonella alcalescens, fuzobacterii şi spirochete.

Factori cu efect adjuvant sau supresor asupra răspunsului imun. Cei mai importanţi factori adjuvanţi sunt LPZ bacteriilor gram negative, levanul sintetizat de Actinomyces viscosus şi dextranii sintetizaţi de S. mutans şi S. sanguis. Aceste substanţe sunt mitogeni policlonali pentru LB. LPZ bacteriene stimulează eliberarea IL-1 din MF. În anumite condiţii, factorii enumeraţi precum şi acidul lipoteichoic pot avea efect imunosupresor.

Efectele antigenelor din PBD

Pentru a genera un răspuns imun sau pentru a produce leziuni tisulare, bacteriile sau

produşii lor de metabolism trebuie să treacă de bariera epitelială acolo unde aceasta este mai

permeabilă, la nivelul epiteliului joncţional dento-gingival. Epiteliul joncţional are spaţii

intercelulare care permit trecerea antigenelor cu masă moleculară sub 70 000 Da şi este

impermeabil pentru moleculele mai mari. Endotoxinele bacteriene trec prin epiteliul joncţional.

Antigenele din placa bacteriană care pătrund prin epiteliul gingival ajung în ţesutul

conjunctiv al gingiei, iar de aici sunt transportate pe cale sanguină şi limfatică, ajungând la

organele limfoide secundare – ganglionii limfatici şi splina. De aceea antigenele bacteriene din

PBD, spre deosebire de alte antigene din cavitatea bucală, induc atât un răspuns imun local, cât şi

unul sistemic.

Antigenele din placa dentară activează sistemele de apărare specifică şi nespecifică :

În placa dentară se află în principal antigene timo-dependente (de exemplu glicoproteinele de suprafaţă ale streptococilor) şi mai puţine antigene timo-independente (de exemplu LPZ bacteriilor gram negative). Antigenele timo-independente stimulează direct LB, pe când cele timo-dependente stimulează simultan LTH şi LB, inducând diverse RIU cu producţie de IgM,

IgG şi IgA care se regăsesc în circulaţie. La subiecţii sănătoşi s-au regăsit în circulaţie anticorpi dirijaţi contra majorităţii microorganismelor din flora bucală. S-a constatat că răspunsul cu IgG serice contra Bacteroides gingivalis creşte la pacienţii cu parodontită.

Unele antigene activează şi LTC, declanşând fenomene de citotoxicitate.

Cascada complementului se activează pe calea clasică, după ce bacteriile sunt opsonizate de IgG. Unele componente ale PBD, în special LPZ bacteriene, declanşează şi calea alternă a complementului. Unele bacterii gram pozitive (S. mutans, S. sanguis, Actinomyces viscosus) induc activarea cascadei complementului pe ambele căi. Se eliberează anafilatoxinele C3a şi C5a care induc eliberarea histaminei din mastocite, care creşte permeabilitatea vasculară. De asemenea anafilatoxinele au efect chemotactic şi induc agregare plachetară, cu formare de microtrombi. Microtrombii au efect favorabil prin oprirea diseminării bacteriene, dar şi efect defavorabil prin hipoxia tisulară. C3a are în plus efect citotoxic asupra fibroblaştilor, afectând astfel integritatea membranei parodontale. C3b opsonizează bacteriile şi stimulează fagocitoza. Pe ambele căi de activare a complementului se produce complexul de atac MAC, care induce liza bacteriană. Unii factori ai cascadei complementului stimulează sinteza PG E1, care induce resorbţia osului alveolar.

Principalii factori chemotactici pentru fagocite sunt C3a, C5a şi LPZ bacteriene. Antigenele bacteriene şi produşii lor de metabolism stimulează celulele fagocitare. Neutrofilele şi MF activate distrug bacteriile prin fagocitoză, dar au şi efecte distructive asupra ţesuturilor adiacente focarelor inflamatorii prin eliberarea de enzime lizozomale, în special hidrolaze şi de radicali liberi de oxigen. MF eliberează şi o colagenază cu efect destructiv local.

Placa bacteriană induce formarea unui infiltrat gingival cu PMN şi cu mononucleare.

Celulele imuno-competente sunt recrutate şi proliferează în infiltratul gingival şi în ganglionii

limfatici din vecinătate. Celulele imuno-competente eliberează o serie de mediatori solubili care

stimulează mecanismele de apărare.

MF eliberează IL-1. LTH sunt iniţial stimulate de antigenele prezentate de APC şi apoi sunt

co-stimulate de IL1 produsă de MF. LTH activate produc IL-2 şi IL-4, care sunt implicate în RIU şi în

RIC.

Unii dintre mediatori au efecte negative :

LB activate eliberează factorul activator al osteoclastelor (OAF) care este probabil implicat în resorbţia osului alveolar.

LT eliberează MIF (factorul inhibitor al migrării MF), care imobilizează MF în zona cu limfocite activate. MF activate eliberează enzime şi radicali de oxigen, care contribuie la leziunile tisulare locale.

LT eliberează limfotoxina (TNF ) care are un efect toxic asupra fibroblaştilor gingivali, care sintetizează colagenul membranei parodontale.

Imunologia şi stadiile bolii parodontale

Placa bacteriană declanşează inflamaţia la nivelul gingiei. Deoarece PBD este prezentă

ubicuitar în populaţie, înseamnă că majoritatea pacienţilor au un grad de gingivită. Trecerea de la

gingivita cronică la procesele distructive ale parodontitei se face de obicei odată cu vârsta, în ani

sau decade. Progresiv se produc o serie de fenomene : distrugerea ligamentului parodontal,

resorbţia osului alveolar, apariţia pungilor parodontale, mobilitatea şi migrarea dinţilor, iar în

final pierderea lor.

Se admite că bacteriile din placa dentară declanşează reacţia inflamatorie locală, dar în

evoluţia spre inflamaţia cronică gingivală şi spre procesele de parodontită destructivă este

probabil implicată şi apărarea imună a gazdei.

În privinţa rolului etiologic al bacteriilor din PBD în declanşarea bolii parodontale s-au

conturat două ipoteze :

Este implicată populaţia bacteriană mixtă, nespecifică.

Sunt implicate numai anumite microorganisme. Studiile ultimilor ani arată că în placa bacteriană a oamenilor şi a maimuţelor cu boală

parodontală predomină bacilul gram negativ Bacteroides gingivalis, redenumit actual

Porphyromonas gingivalis. De asemenea, la tinerii cu un tip rapid progresiv de parodontită de tip

adult s-a evidenţiat Actinobacillus actinomycetemcomitans.

Odată cu acumularea PBD, populaţia bacteriană se modifică. Iniţial ea este formată din

coci gram pozitivi, dar progresiv aceasta este înlocuită cu o populaţie complexă care cuprinde

spirochete, vibrioni şi coci gram negativi. Se pare că microorganismele direct responsabile de

boala parodontală sunt Bacteroides gingivalis, B. intermedius, Actinobacillus

actinomycetemcomitans, Capnocytophaga şi spirochetele.

Conform observaţiilor histopatologice şi prin microscopie electronică permit clasificarea

gingivitei cronice şi a bolii parodontale în patru stadii : iniţial, precoce, de leziuni constituite şi de

leziuni avansate. Se pot stabili relaţiile dintre modificările locale imunopatologice şi răspunsul

imun sistemic.

Leziunile iniţiale

Deoarece cavitatea bucală conţine fiziologic o bogată populaţie bacteriană, care induce o

migrare permanentă de leucocite prin epiteliul joncţional împreună cu lichidul gingival, este dificil

de stabilit limita dintre celulele inflamatorii prezente în mod normal în ţesutul gingival şi

infiltratul inflamator patologic.

Rapid după acumularea plăcii bacteriene, în 2-4 zile, apare un răspuns inflamator acut localizat în şanţul dento-gingival, la nivelul epiteliului joncţional şi în ţesutul conjunctiv subepitelial. Local se produce vasodilataţie şi creşte permeabilitatea capilară. Exudatul inflamator conţine IgG, complement, fibrină şi numeroase PMN atrase de factorii chemotactici din placa bacteriană.

Răspunsul imun sistemic se manifestă prin apariţia în circulaţie de imunoglobuline contra bacteriilor din PBD. IgG extravazează în salivă, formează complexe imune şi opsonizează bacteriile, declanşând cascada complementului pe calea clasică. Se produc anafilatoxinele, care favorizează inflamaţia gingivală.

Leziunile precoce

În 4-7 zile de la acumularea plăcii bacteriene, infiltratul inflamator acut este înlocuit cu un

infiltrat dens de tip cronic, în care predomină limfocitele. Acest tip de infiltrat se găseşte frecvent

şi în gingia sănătoasă, fără modificări macroscopice, când se acumulează PBD.

Infiltratul inflamator gingival interesează zona adiacentă şanţului dento-gingival. El este format în principal din limfocite, care reprezintă cam 75% din celule. Limfocitele sunt în majoritate LT. Restul celulelor sunt plasmocite şi MF. Fibroblaştii din vecinătatea limfocitelor prezintă modificări degenerative şi se observă liza focală a fibrelor de colagen din ţesutul conjunctiv subepitelial. Procesul exudativ local se amplifică. Exudarea de lichid gingival şi leucocite atinge o valoare maximă la 6-12 zile după apariţia semnelor clinice de gingivită.

Răspunsul imun sistemic este implicat prin migrarea limfocitelor provenite din sânge la nivelul focarului inflamator din gingie. Probabil că limfocitele migrate eliberează mediatori ca factorul de inhibare a migrării leucocitelor, care favorizează acumularea locală de leucocite, proliferarea şi activarea limfocitelor.

Leziunile constituite

Leziunile constituite apar în 2-3 săptămâni de la acumularea plăcii bacteriene. Ele se

caracterizează prin infiltratul în care predomină plasmocitele, care provin în parte din LB

stimulate local de antigenele din PBD. Menţinerea leziunilor în acest stadiu, uneori pentru

perioade de mai mulţi ani, semnifică eficacitatea mecanismelor de apărare.

Infiltratul inflamator interesează numai ţesutul din apropierea şanţului dento-gingival, dar spre deosebire de stadiul precedent apar aglomerări de plasmocite în profunzimea ţesutului gingival, printre vasele sanguine şi fibrele de colagen. Cele mai multe plasmocite produc IgG. În infiltrat se găsesc rare LT. Epiteliul joncţional şi gingival proliferează spre ţesutul conjunctiv, în timp ce fibrele de colagen sunt distruse. Şanţul dento-gingival se adânceşte, iar la nivelul epiteliului joncţional se pot forma pungi parodontale.

La nivelul răspunsului imun sistemic se observă că după 14-21 de zile de la acumularea PBD, antigenele din placă induc o proliferare intensă a limfocitelor T şi B. Proliferarea LB este stimulată în mare parte de către mitogenii policlonali proveniţi din PBD : LPZ, dextrani, levan. Focarele inflamatorii gingivale persistă perioade lungi de timp, ani sau decade şi ele sunt permanent alimentate cu limfocite din sângele periferic. În acest stadiu creşte titrul IgAs salivare, cât şi titrul seric al IgG, IgA şi IgM contra antigenelor din placa bacteriană.

Leziunile avansate

Transformarea leziunilor constituite în leziuni avansate se face când reacţia locală de

apărare este înlocuită cu o reacţie imunopatologică destructivă. Nu se cunosc factorii care induc

progresia bolii parodontale. Sunt incriminate fie modificări ale răspunsului imun al gazdei, fie o

serie de microorganisme : Bacteroides gingivalis, Actinobacillus actinomycetemcomitans şi unele

spirochete.

Manifestarea clinică locală este parodontita, caracterizată prin formarea de pungi, ulceraţii ale epiteliului pungilor, distrugerea fibrelor de colagen care formează ligamentele parodontale şi resorbţia osului alveolar. Dintele devine mobil şi în final este pierdut. Inflamaţia cronică însoţită de fibroza reparatorie se întinde spre apical şi lateral. Infiltratul inflamator este dens şi conţine plasmocite, limfocite şi MF. Bariera epitelială dintre placa bacteriană şi ţesutul parodontal este distrusă, ceea ce permite pătrunderea spre ţesutul conjunctiv al gingiei a antigenelor bacteriene şi a produşilor de metabolism. Acest stadiu se caracterizează prin distrugerea ireversibilă a ligamentului parodontal şi a osului alveolar, însoţite de formarea progresivă de pungi parodontale. Lichidul gingival de la aceşti pacienţi conţine numeroase PMN, precum şi concentraţii mari de IgG, IgA, IgM şi complement.

În privinţa răspunsului imun sistemic, se pare că la producerea leziunilor avansate contribuie mecanisme imunopatologice complexe. Sunt implicate toate tipurile de reacţii de hipersensibilitate, dar nu se cunoaşte exact ponderea fiecăruia.

REACŢIILE DE HIPERSENSIBILITATE

La persoanele normale RIU şi RIC au valoare de mecanism de protecţie. Ele participă la apărarea

antivirală, antibacteriană, antiparazitară şi contra tumorilor.

RI normal nu are efecte nefavorabile pentru organism.

Reacţiile de hipersensibilitate (HS) sunt reacţii imune patologice, care nu au deloc efect de

protecţie asupra organismului. Ele produc de obicei leziuni tisulare severe prin declanşarea unor

procese inflamatorii acute sau cronice.

Caracteristicile RI normal

RI normal trebuie să îndeplinească o serie de condiţii care se referă la RIU, la RIC şi la ambele

tipuri de RI.

Caracterele RIU normal

RIU se face printr-o clasă adecvată de Ig : IgM în RIU primar, IgG în RIU secundar, IgA în RIU la nivelul mucoaselor.

concentraţiile de Ac sunt adecvate faţă de cantitatea de Ag. Nu apar sinteze excesive de Ig faţă de strictul necesar.

în timpul RIU nu se produc mari cantităţi de complexe imune circulante.

în mod normal în organism există autoanticorpi în concentraţii foarte mici.

Caracterele RIC normal

Ag sunt prezentate numai de MHC I (în cazul Ag endogene) sau MHC II (în cazul Ag exogene, pe APC). Ag nu sunt expuse direct pe membranele celulelor somatice.

celulele imunocompetente (APC, limfocite) nu sunt infectate cu microorganisme cu habitat intracelular (de exemplu : virusul HIV, BK).

Caracterele comune pentru ambele tipuri de RI normal

RI este strict localizat, adică este limitat strict la locul unde există Ag : - la poarta de intrare în organism – pentru Ag exogene

- în ţesuturile unde se găseşte Ag – pentru Ag endogene

intensitatea RI este strict controlată prin echilibrul funcţional dintre LTH şi LTS.

RI nu se însoţeşte de leziuni tisulare. Dacă se produc leziuni, acestea sunt minime şi se vindecă rapid.

Caracteristicile RI patologic

RI patologice nu au efect de protecţie a organismului. Ele produc leziuni tisulare importante şi

disfuncţii ale organelor şi sistemelor, ducând uneori la moartea organismului.

RI patologice sunt :

reacţiile de hipersensibilitate

sindroamele de imunodeficienţă

bolile autoimune

limfoproliferările

În RI patologice apare fie un exces, fie un deficit de funcţie a RI :

în HS I apare o hiperproducţie patologică de IgE.

în HS I, III şi în bolile autoimune apar sinteze excesive de Ac.

în HS III se produc mari cantităţi de CIC.

în HS II Ag sunt expuse direct pe membranele celulelor somatice.

în HS IV şi în SIDA celulele imunocompetente sunt infectate cu bacterii intra-celulare sau cu virusul HIV.

în HS I şi III RI patologic este sistemic.

în HS şi în bolile autoimune echilibrul funcţional între LTH şi LTS se rupe în favoarea LTH.

în HS şi în bolile autoimune apar leziuni tisulare importante.

în imunodeficienţele umorale apare o secreţie scăzută de Ac.

în sindroamele limfoproliferative apar proliferări anormale a unor clone limfoplasmocitare, însoţite uneori de o sinteză excesivă de Ac, alteori de imunodeficienţe.

Clasificarea reacţiilor de HS după Gell şi Coombs

HS de tip I sau anafilactică – apare prin sinteza în exces a unei clase anormale de Ig, mai precis a IgE.

HS de tip II sau citotoxică – se datorează prezentării anormale a Ag pe membra-nele celulelor self non-APC. Faţă de aceste Ag se produc Ac citotoxici din clasele IgM şi IgG care distrug celulele ţintă.

HS de tip III sau prin complexe imune – se caracterizează prin hiperproducţia de complexe imune circulante (CIC) sau la nivel tisular.

HS de tip IV sau întârziată – este de fapt un RIC cu o intensitate anormal de mare, care produce leziuni tisulare importante.

HS de tip I, II şi III se mai numesc HS imediate pentru că manifestarile clinice apar rapid după

contactul cu Ag declanşant. Ele au mediaţie umorală, adică sunt RIU patologice.

HS de tip IV se numeşte HS întârziată, pentru că manifestarile clinice apar mai târziu şi durează mai

mult. Ea are mediaţie celulară, este un RIC patologic.

Toate tipurile de HS se însoţesc de leziuni tisulare severe, produse prin procese inflamatorii :

inflamaţii acute pentru HS I, II, III

inflamaţie cronică pentru HS IV

HIPERSENSIBILITATEA DE TIP I SAU ANAFILAXIA

HS de tip I este un RIU patologic declanşat la contactul organismului cu Ag din mediul ambiant faţă

de care populaţia normală nu reacţionează.

La începutul secolului, medicii au descoperit sensibilitatea unor persoane la substanţe cunoscute

ca inofensive. Au numit acest fenomen anafilaxie, ca antonim al profilaxiei, care înseamnă

prevenţie sau protecţie faţă de boală.

Ag care pot să producă alergii se numesc alergene. Ele au câteva caractere comune :

sunt foarte frecvente în natură.

sunt Ag complete timodependente.

pot să inducă sinteza de IgE la indivizii atopici. Alergenele sunt larg răspândite în mediu. Ele devin tot mai variate odată cu sintezele industriale de

noi substanţe şi cu nivelul în creştere al poluării.

În tabel sunt prezentate cele mai importante alergene.

Alergene respiratorii - polen

- spori ai unor microorganisme

- praful din casă care conţine resturi de acarieni

- păr sau particule în suspensie din secreţii de animale

Alergene digestive - lapte

- ouă

- peşte

- ciocolată

- căpşuni

Alergene tegumentare - păr de animale

- unguente, cosmetice, deodorante

- antiseptice

Alergene parenterale - seruri heterologe, vaccinuri

- antibiotice

- hormoni

- veninuri

RI anormal se datorează unei hiperproducţii de IgE determinată genetic. Ea apare mai ales la

pacienţii cu fenotipul HLA A2. Predispoziţia acestor pacienţi la alergii se numeşte teren atopic.

La producerea HS I participă 3 elemente :

alergenul, care este de fapt un Ag banal, frecvent în natură, la care populaţia normală răspunde cu un RIU asimptomatic.

celulele efectoare, care sunt mastocitele şi bazofilele pacientului, care sunt normale.

IgE sintetizate în exces. De fapt sinteza în exces a IgE este singurul element patologic. Ea este determinată genetic.

IgE

Molecula de IgE are o structură foarte asemănătoare cu molecula de IgG. Ea este formată din 2

lanţuri uşoare L şi 2 lanţuri grele H, mai lungi şi mai grele decât ale IgG.

Fiziologic concentraţia serică a IgE este foarte scăzută.

Concentraţia serică a IgE creşte foarte mult în anumite condiţii patologice :

bolile alergice : astmul bronşic extrinsec sau alergic, rinita alergica, febra de fân, dermatita alergică.

bolile parazitare.

unele boli maligne : mielomul malign cu IgE, boala Hodgkin.

Durata de viaţă a IgE circulante este scăzută, de circa 2,5 zile. Pentru moleculele de IgE care s-au

fixat pe suprafaţa mastocitelor şi a bazofilelor rata de catabolizare scade foarte mult, astfel că

durata lor de viaţă este de luni sau chiar de ani.

IgE au o serie de particularităţi funcţionale :

IgE au un rol fiziologic în apărarea antiparazitară şi antifungică.

IgE sunt Ac citofili, adică după sinteză nu rămân în lichidele extracelulare (plas-mă şi lichid interstiţial), ci se fixează de membranele mastocitelor şi bazofilelor prin receptorii Fc epsilon R1.

Dacă molecula de IgE legată prin fragmentul Fc de Fc epsilon R1 vine în contact cu Ag specific, se

produce activarea mastocitului sau bazofilului cu eliberarea media-torilor inflamaţiei.

Schema desfaşurării HS I

HS I are 2 etape importante : contactul antigenic sensibilizant şi contactul antigenic declanşator.

Contactul sensibilizant

Contactul sensibilizant este primul contact cu alergenul. Acest prim contact este clinic

asimptomatic.

La primul contact Ag sunt recunoscute de sistemul imun, care răspunde printr-o producţie normală

de IgM rapid înlocuită cu sinteza de IgE.

IgE sunt Ac citofili. Ei se fixează rapid pe membranele unor celule, în special pe bazofilele circulante

şi pe mastocitele tisulare. Mastocitele se găsesc în număr mare în tegumente şi mucoasele

digestivă şi respiratorie. Mastocitele şi bazofilele sunt celulele efectorii ale HS I. Ele au pe suprafaţă

receptori de mare afinitate pentru IgE, notaţi Fc epsilon R1.

Contactul declanşator

Contactul declanşator are loc după un interval de timp suficient ca să permită sinteza IgE şi

depozitarea moleculelor de IgE pe suprafaţa bazofilelor şi mastocitelor.

Acest contact are manifestări clinice.

La contactul declanşator, alergenul este recunoscut de fragmentul Fab al IgE fixate în prima etapă

pe membranele mastocitelor şi bazofilelor cu capătul Fc. Activarea celulară se face dacă cel puţin 2

molecule de IgE alăturate s-au legat cu alergenul.

Receptorii Fc epsilon R1 au domenii intracitoplasmatice care induc activarea adenil-ciclazei şi a

fosfolipazei C, care determină în final contracţia microfilamentelor şi microtubulilor intracelulari,

fuzionarea granulaţiilor cu membrana şi degranularea mastocitelor şi bazofilelor.

În ţesutul respectiv se eliberează trei categorii de mediatori : primari, secundari şi terţiari.

Mediatorii primari

Mediatorii primari (preformaţi sau de ordinul I) se găsesc ca atare în granulaţii. Ei sunt responsabili

de efectele imediate ale degranulării. Dintre ei cel mai important este histamina.

Efectele histaminei depind de locul în care se eliberează :

eliberarea la nivel cutanat sau tisular, histamina produce vasodilataţie şi creşterea permeabilităţii capilare. Astfel ea induce leziunile papulo-eritematoase cutanate sau participă la formarea exudatului inflamator.

la nivel bronşic histamina produce bronhoconstricţie, hipersecreţie de mucus şi edem al mucoasei bronşice. Prin aceste efecte, histamina iniţiază criza de astm bronşic.

la nivel digestiv histamina induce contracţii intestinale dureroase şi edemul mucoasei.

eliberată în circulaţie, histamina produce vasoplegie, cu hipotensiune şi instalarea şocului anafilactic.

Alături de histamină se eliberează o serie de mediatori chemotactici şi de proteaze :

NCF-A este un tetrapeptid chemotactic pentru neutrofile.

ECF-Aeste un tetrapeptid chemotactic pentru eozinofile.

tripsina şi chemotripsina activează cascada complementului şi degradează proteinele din matricea extracelulară. Prin lezarea membranelor bazale ale capilarelor ele cresc permeabilitatea capilară şi favorizează exudaţia şi edemul inflamator.

kalicreina activează kininogenii în kinine, de exemplu bradikinina cu acţiune intens proflogistică : produce vasodilataţie, creşte permeabilitatea capilară, activează plasminogenul şi are efect dolorigen.

Mediatorii secundari

Mediatorii secundari (neoformaţi sau de ordinul II) sunt sintetizaţi de novo în mastocit sau în

bazofil, prin degradarea fosfolipidelor de membrană şi a acidului arahidonic. Ei sunt : PAF, PG, LT,

TX. Aceşti mediatori intră în acţiune ceva mai lent, dar efectele lor sunt mai persistente.

Mediatorii secundari au o serie de efecte comune :

PAF, PG D2 şi SRSA produc vasodilataţie şi cresc permeabilitatea capilară. SRSA este un amestec format din LTC4, LTD4, LTE4.

PAF şi TX A2 activează agregarea plachetară.

PAF, PG F2 alfa, TX A2, LT B4 şi SRSA au efect bronhoconstrictor.

LT B4 şi PAF au efect chemotactic în special pentru neutrofile.

Mediatorii terţiari

Mediatorii terţiari (de ordinul III) sunt eliberaţi de celulele atrase în zonă : eozino-file, neutrofile,

MF, limfocite, trombocite. Ei sunt polipeptide, glicoproteine şi fosfolipide care acţionează în

următoarele 1-2 zile, realizând aşa-numita reacţie de fază târzie.

eozinofilele produc MBP (proteina bazică majoră), cu efecte citotoxice mai ales asupra epiteliului bronşic.

trombocitele produc mult TGF beta (factorul de transformare şi creştere), care este chemotactic pentru fibroblaşti.

neutrofilele şi MF eliberează enzime (în special hidrolaze acide şi proteaze) şi radicali de oxigen, care amplifică leziunile tisulare.

MF şi limfocitele produc IL (în special IL1), TNF alfa şi factori de creştere (FGF, TGF beta) care stimulează inflamaţia şi reacţiile de reparaţie.

Formele clinice ale HS I

Se estimează că circa 10% din populaţie suferă într-o măsură mai mare sau mai mică de alergii la :

polen, fecale şi resturi de acarieni care intră în compoziţia prafului de casă, păr de animale, etc.

Manifestările clinice depind de calea de intrare a alergenelor în organism :

Dacă alergenul vine în contact cu epiteliul căilor respiratorii superioare – se produc rinita alergică sau febra de fân.

Dacă alergenul pătrunde la nivelul epiteliului bronşic – se produce accesul de astm bronşic extrinsec sau alergic.

Dacă alergenul pătrunde la nivelul epiteliului digestiv – se produce o gastro-enteropatie atopică, manifestată prin vărsături şi diaree.

Dacă alergenul pătrunde la nivelul ţesut cutanat – se produce o dermatită alergică sub formă de urticarie sau de eczemă atopică.

Dacă alergenul pătrunde direct în sânge – se produce cea mai severă manifestare, şocul anafilactic.

În funcţie de zona în care are loc contactul cu alergenul, formele clinice ale HS I sunt locale sau

generale.

Formele locale apar ca sindroame alergice care interesează un organ ţintă. Manifestările locale

durează cât timp organismul este expus la alergen. Simptomatologia dispare în cel mult 24 h de la

încetarea expunerii. Principalul mediator este histamina, de aceea se utilizează medicamentele

antihistaminice. În cazurile mai severe se apelează la preparate cortizonice, cunoscut fiind efectul

lor antiflogistic foarte intens.

Forma generală sau sistemică este reprezentată de şocul anafilactic, care prin gravitatea

tulburărilor hemodinamice poate să pună viaţa în pericol.

Urticaria

Urticaria reprezintă o erupţie de tip eritematopapulos, intens pruriginoasă, cu caracter tranzitor.

Manifestările clinice apar în principal prin creşterea permeabilităţii capilare şi prin vasodilataţia

produse de eliberarea mediatorilor din mastocite (histamina).

Urticaria este cea mai frecventă manifestare a HS I la nivel cutanat. Ea apare în urma contactului

tegumentar cu medicamente sau substanţe chimice cu rol de alergen. Formele clinice sunt diverse.

Erupţia poate fi doar eritematoasă, se poate manifesta ca dermografism, sau cu micropapule.

Eczema atopică

Eczema atopică poate fi acută sau cronică. Formele acute se caracterizează printr-o erupţie

eritematopapuloasă sau veziculoasă pruriginoasă. În formele cronice apar lichenificări, care au ca

substrat histologic hiperplazia keratinocitelor şi hiperkera-toza.

Eczema atopică apare ca o reacţie la alergenele din praful de casă.

În focarele lezionale se observă numeroase celule Langerhans, MF, eozinofile, LTH şi mastocite.

Rinita alergică

Rinita alergică este o inflamaţie aseptică a mucoasei nazale şi a conjunctivelor oculare. Ea apare în

urma contactului mucoasei cu alergene din aer.

Degranularea mastocitelor locale eliberează mediatorii care prin creşterea permeabilităţii capilare

şi prin vasodilataţie produc : rinoree apoasă, obstrucţie nazală, lăcrimare, eventual însoţite de

manifestări alergice cutanate.

Probele de laborator evidenţiază creşterea IgE, teste cutanate şi teste de provocare pozitive la

alergenele respective, eozinofilie, numeroase eozinofile în secreţia nazală.

Febra de fân

Febra de fân este o varietate de rinită alergică sezonieră, pentru că ea este indusă de polenul

prezent în zonele cu vegetaţie abundentă, în principal primăvara şi vara.

Manifestările clinice sunt tot rinoree apoasă, obstrucţie nazală, hiperlăcrimare. La copii febra de

fân se poate complica cu otite sau sinuzite.

Probele de laborator evidenţiază creşterea titrului IgE, eozinofilie, numeroase eozinofile în secreţia

nazală, teste cutanate pozitive la polen.

Alergiile alimentare

La nivelul intestinului se poate produce sensibilizarea la proteine din albuşul de ou, din laptele de

vacă, la aditivi alimentari cum sunt sulfiţii sau la căpşuni.

Contactul alergenelor cu IgE de pe mastocitele din mucoasa intestinală produce diaree şi vărsături.

De asemenea, eliberarea mediatorilor inflamaţiei poate să crească permeabilitatea mucoasei

intestinale, astfel că alergenele pot trece în circulaţie. Alergenele pot ajunge la distanţă şi pot să

producă reacţii anafilactice la nivel pulmonar (criză de astm) sau tegumentar (urticarie, eczemă

atopică). De aceea consumul de căpşuni poate determina urticarie, iar consumul de ouă poate

produce accese de astm la pacienţii sensibilizaţi. În acest context, mucoasa intestinală sensibilizată

este considerată o poartă de intrare a alergenelor.

Astmul bronşic alergic

Astmul bronşic se poate defini ca o îngustare difuză a bronhiilor, reversibilă spontan sau sub

tratament, datorat unei hiperreactivităţi a pacientului la diverşi stimuli.

Boala se caracterizează prin crize paroxistice de dispnee expiratorie însoţită de manifestări clinice

tipice : anxietate, senzaţie de opresiune toracică, wheezing, cianoză. Crizele au debut brusc,

durează mai multe ore, iar la finalul crizelor bolnavul tuşeşte şi expectorează o spută vâscoasă cu

perle de mucus.

Clasificarea utilizată în prezent cuprinde :

Astmul bronşic extrinsec sau alergic declanşat la contactul cu alergenul.

Astmul bronşic nealergic declanşat de o serie de factori : diverşi agenţi infecţioşi, efortul fizic, praful sau fumul, stimulii psihici negativi, refluxul gastro-esofagian.

Astmul bronşic ocupaţional sau profesional, determinat de o serie de iritanţi fizici sau chimici : gaze industriale, substanţe chimice cu moleculă mică.

Modificările caracteristice de la nivelul bronhiilor şi bronhiolelor în timpul crizelor de astm sunt :

Bronhospasmul

Edemul mucoasei bronşice

Hipersecreţia de mucus vâscos şi aderent

Contactul la nivelul mucoasei bronşice cu alergenele inhalate duce la degranularea mastocitelor.

Mastocitele se găsesc în lumenul bronhiilor, în epiteliul bronşic şi sub membrana bazală.

Mediatorii eliberaţi de mastocitele intraluminale deschid joncţiunile strânse dintre celulele

epiteliale, favorizând pătrunderea alergenelor spre mastocitele subiacente.

Mastocitele eliberează o serie de mediatori ai inflamaţiei care produc în principal

bronhoconstricţie şi au efect chemotactic :

Mediatorii preformaţi se eliberează rapid. Ei sunt responsabili de manifestările din primele 2-3 ore ale crizei de astm.

Mediatorii neoformaţi intră în acţiune mai lent, la circa 10 ore de la debutul crizei de astm.

Şocul anafilactic

Şocul anafilactic este forma generală a HS I, o reacţie anafilactică sistemică. Aceasta apare când

alergenul pătrunde în circulaţie în titru mare. Severitatea manifestărilor depinde de cantitatea de

alergen şi de severitatea alergizării, adică de cantitatea de IgE fixată pe mastocite şi pe bazofile.

Eliberarea mediatorilor, în primul rând a histaminei, din bazofile şi din mastocitele periarteriolare

induce vasodilataţie generalizată, cu hipotensiune arterială care poate ajunge la colaps.

Hipotensiunea duce la hipoirigaţie tisulară, în special cerebrală, însoţită de semne neurologice :

ameţeală, confuzie, pierderea conştienţei, comă. Se pot asocia semne digestive (vărsături, diaree)

şi respiratorii (spasm laringian, bronhospasm). În lipsa tratamentului prompt, în primul rând

vasoconstrictor, şocul anafilactic poate produce moartea.

HIPERSENSIBILITATEA DE TIP II - CITOTOXICĂ

HS II are ca efect distrugerea mediată prin Ac a unor celule din organism.

HS II este un tip de HS imediată care se datorează prezenţei anormale a unor Ag pe membrana celulelor somatice non-

APC. Faţă de aceste Ag se produc Ac citotoxici care realizează distrugerea celulei ţintă.

Mecanismul HS II

Ac fixaţi pe membranele celulare sunt de tip IgG sau IgM. Ei se numesc Ac citotoxici pentru că

declanşează citoliza prin 2 mecanisme :

declanşarea cascadei complementului pe calea clasică şi generarea unei reacţii inflamatorii acute.

citotoxicitatea celulară Ac-dependentă sau ADCC.

Declanşarea cascadei complementului

Cascada complementului se activează pe calea clasică, după recunoaşterea Ag membranare de

către Ac de tip IgG sau IgM, care se ataşează de membrane.

Recunoaşterea Ag de către Ac este recunoaştere imunologic specifică.

Pe moleculele de Ig se exteriorizeaza situsul activator al complementului şi prin reacţii succesive se

produce C3-convertaza căii clasice. Ea desface C3 în C3a şi C3b.

C3a este o anafilatoxină. Ea rămâne solubilă şi participă la inflamaţia acută locală.

Moleculele de C3b formate pot avea 2 roluri :

o parte opsonizează celula ţintă, care va fi recunoscută de monocitele şi de MF rezidente, prin receptorii CR. Monocitele şi MF se activează şi induc fenomene inflamatorii, fagocitoză şi ADCC.

o altă parte din C3b se combină cu complexul C4b2b şi formează C5-convertaza. Ea descompune C5 în C5a şi C5b. C5a este o anafilatoxină cu efecte intens proinflamatorii. C5b participă la formarea MAC, care duce la liza osmotică a celulei ţintă.

Celulele anucleate, de exemplu eritrocitele şi plachetele, sunt lizate rapid prin activarea cascadei

complementului pe calea clasică . Acestea neavând nucleu, nu fac sinteze proteice, deci nu au

posibilitatea reparaţiei membranei şi nu rezistă la liza osmotică. Celulele nucleate cu sinteze

proteice intense rezistă la liza osmotică. Acestea din urmă sunt distruse prin ADCC.

Anafilatoxinele C3a şi C5a au 2 efecte proflogistice :

stimuleaza receptorii specifici ai mastocitelor şi bazofilelor, care se degranulează şi eliberează numeroşi mediatori.

au efect chemotactic.

ADCC

ADCC este un proces prin care celulele ţintă sunt distruse de celulele proinflamatorii recrutate în

focar : NK, MF, neutrofile.

ADCC parcurge 3 etape :

recunoaşterea imunologică nespecifică

activarea metabolică a celulelor inflamatorii

eliberarea mediatorilor citotoxici Recunoaşterea celulei ţintă se face prin receptorii FC gama R de pe fagocite şi NK. Aceşti receptori

fixează Ig ataşate în prima etapă pe membrana celulei ţintă.

Celulele fagocitare eliberează radicali liberi de oxigen, proteaze şi hidrolaze lizozomale care lezează

membrana celulei ţintă. Celulele NK eliberează perforina. Celula ţintă este distrusă prin liză

osmotică.

După citoliză, resturile mai mari ale celulelor ţintă sunt fagocitate de MF, iar cele mai mici de

neutrofile.

Formele clinice ale HS II

Ac citotoxici se produc după o aloimunizare sau după o autoimunizare.

Prin aloimunizare se produc Ac printr-un RIU faţă de celule sau ţesuturi străine. Exemplele curente sunt aloimunizarea posttransfuzională, feto-maternă şi post-transplant.

Prin autoimunizare se produc Ac printr-un RIU faţă de propriile celule sau ţesuturi, prin ruperea toleranţei faţă de structurile self. Aceste fenomene se produc în cadrul bolilor autoimune : anemiile hemolitice autoimune, lupusul eritematos sistemic, purpura trombocitopenică idiopatică, sindromul Goodpasture, tiroidita Hashimoto.

Ac citotoxici pot să apară şi după administrarea unor medicamente care au rol de haptenă şi se

ataşează pe celulele organismului, ducând la distrugerea lor, cum se întâmplă în trombocitopeniile

medicamentoase.

Aloimunizarea posttransfuzională

Aloimunizarea posttransfuzională se produce prin transfuzie de la donor la primitor a unei mase

eritrocitare de grup sanguin incompatibil, cu alte specificităţi antigenice eritrocitare.

De fapt în organism există în mod natural Ac dirijaţi împotriva Ag de grup sanguin ABO

neexprimate pe hematiile proprii, astfel că reacţiile citotoxice apar la prima transfuzie de grup

sanguin incompatibil. După transfuzie, titrul Ac anti-A sau anti-B creşte foarte mult.

Sistemul ABO a fost primul descoperit şi rămâne cel mai important deoarece este un sistem

complet, adică în mod natural şi fără nici o imunizare prealabilă la acelaşi individ există Ag din

sistemul ABO şi Ac anti-ABO. Ag şi Ac coexistă la un individ respectând 2 condiţii :

nu se sintetizează Ac faţă de Ag prezente pe hematii.

se sintetizează Ac faţă de grupul sanguin care nu există pe hematii.

Ac anti-ABO se numesc aglutinine, pentru că ei produc aglutinarea hematiilor.

Ac specifici de grup ABO - aglutininele

Sinteza Ac anti-A şi anti-B se face astfel încât să se păstreze toleranţa faţă de propriile celule. Se

îndeplinesc 2 condiţii :

nu se sintetizează Ac faţă de Ag proprii.

se sintetizează Ac faţă de determinanţii antigenici care nu există pe hematii. Cele patru situaţii posibile sunt prezentate în tabel.

Grupa sanguină Ag de suprafaţă Aglutinine Observaţii

O H Ac anti-A şi

anti-B

donator universal

A A Ac anti-B

B B Ac anti-A

AB AB - primitor universal

Individul de grup 0 este donator universal pentru că nu există Ag imunogene pe hematii.

Individul de grup AB este primitor universal pentru că nu are Ac (aglutinine) în plasmă.

După modul de apariţie, aglutininele sunt de 2 feluri : de tip natural şi de tip imun.

Ac de tip natural sunt IgM sau IgA. Ei sunt produşi permanent, în lipsa unei stimulări antigenice cunoscute, au titru mic şi nu traversează placenta.

Ac de tip imun sunt IgG. Ei sunt produşi consecutiv unei stimulări antigenice cunoscute (aloimunizare sau heteroimunizare) şi au iniţial un titru foarte mare, care scade progresiv. Aceşti Ac de tip imun traversează placenta. De aceea la o gravidă « donator universal periculos » care are un făt de grup A sau B apare o incompatibilitate materno-fetală, aglutininele ajung în circulaţia fetală şi produc boala hemolitică a nou-născutului, cu aceleaşi urmări ca imunizarea feto-maternă în sistemul Rh.

Reacţia citotoxică posttransfuzională apare în special la bolnavii transfuzaţi cu sânge incompatibil.

Aglutininele primitorului opsonizează şi aglutinează hematiile transfuzate.

Consecinţele sunt multiple :

hematiile opsonizate sunt distruse de MF din splină. Se produce o anemie hemolitică severă.

pe suprafaţa hematiilor se activează cascada complementului. Din hematiile lizate intravascular se eliberează mari cantităţi de tromboplastină care poate să declanşeze sindromul de CIVD.

prin activarea cascadei complementului se elibereaza anafilatoxinele C3a şi C5a, care activează mastocitele şi bazofilele. Mediatorii eliberaţi, în special histamina, induc vasodilataţie generalizată, cu hipotensiune, chiar colaps.

agregatele de hematii pot să oblitereze lumenul vaselor mici.

rinichiul este afectat în mod special, prin hipoperfuzie, blocarea microcirculaţiei renale cu hematii aglutinate, declanşarea CIVD. Pacienţii pot deceda prin IRA.

Aloimunizarea feto-maternă

Descoperirea factorului Rh a explicat boala hemolitică a nou-născutului şi accidentele

posttransfuzionale la persoane compatibile în sistemul ABO.

Ag Rh diferă prin expresivitate şi prin imunogenitate. Factorul D este cel mai puternic exprimat şi

cel mai imunogen. În funcţie de el, 85% dintre indivizi sunt Rh pozitivi.

Ag Rh sunt distribuite în organism numai pe hematii.

Sistemul Rh este incomplet, pentru că în organism există doar Ag, nu există în mod natural Ac

corespunzatori.

Ac anti-Rh sunt de tip imun. Cei mai importanţi sunt Ac anti-D. Ei apar prin aloimunizare, în 2

cazuri :

după o transfuzie incompatibilă, adică sânge D transfuzat la pacient d. O nouă transfuzie incompatibilă poate determina un accident posttransfuzional.

după o sarcină incompatibilă, adică gravidă d cu făt D. În timpul travaliului un mic număr de hematii fetale trec în circulaţia maternă şi produc aloimunizarea în 5-7% din cazuri.

Ac anti-Rh sunt de tip IgG. Ei au titru mare, persistă toată viaţa şi au un potenţial citotoxic mare,

pentru că nu suferă adsorbţie tisulară, ci se fixează numai pe eritrocite.

Dacă femeia imunizată anti-D are o nouă sarcină cu făt D, se produce boala hemolitică a nou-

născutului. Ac anti-D vor traversa placenta şi vor produce hemoliza imună a eritrocitelor fetale.

Opsonizarea hematiilor fetale de către Ac materni produce :

hemoliza intravasculară prin activarea sistemului complement.

captarea şi liza hematiilor în MF din splina fetală. Consecinţele sunt grave :

anemia fetala severă stimulează secreţia de eritropoietină. Aceasta duce la proliferarea seriei roşii. Eritroblaştii trec în sângele periferic, producând eritroblastoza fetală. Eritroblaştii fetali au capacitate scăzută de transport de oxigen pentru că sunt încărcaţi cu HbF.

hipoxia tisulară induce multiple disfuncţii organice, inclusiv insuficienţă hepatică cu hipoalbuminemie. Edemele generalizate prin scăderea presiunii coloid-osmotice duc la aşa-numitul hidrops fetal.

creşte foarte mult bilirubina indirectă sau neconjugată, din cauza hemolizei intense şi a incapacităţii de conjugare a bilirubinei la nivel hepatic datorată imaturităţii enzimei UDP-glucuronil-transferază. Bilirubina neconjugată este liposolubilă. Ea se depune în SNC, mai ales în nucleii bazali, producând icterul nuclear cu moarte in utero sau retard mental.

La gravidele neimunizate, Rh negative cu făt Rh pozitiv, se administrează preventiv înainte de

naştere Ac anti-Rh, mai precis Ac anti-D, pentru a distruge înainte de aloimunizarea mamei

hematiile fetale care pătrund accidental în circulaţia maternă.

HIPERSENSIBILITATEA DE TIP III

HS III este un tip de RIU secundar anormal, caracterizat prin generarea unor cantităţi excesive de

complexe imune care se depun în ţesuturi. Complexele imune se pot forma iniţial în circulaţie, sau

se formează de la început la nivelul unui ţesut.

În RIU normal complexele imune circulante sunt epurate prin fagocitoză.

În HS III complexele imune activează complementul pe calea clasică şi produc leziuni tisulare de tip

inflamator acut.

Leziunile tisulare pot fi de 2 tipuri :

localizate – dacă Ag declanşator pătrunde direct intratisular.

generalizate sau multifocale – dacă Ag intră direct în circulaţie, se formează CIC (complexe imune circulante) şi acestea se depun ulterior intratisular.

Complexele imune în exces apar în RIU induse de trei grupe de Ag :

Ag eliberate de microorganisme în cursul unor infecţii persistente, de exemplu : infecţii cu streptococi, cu stafilococi, unele viroze ca mononucleoza infecţioasă sau hepatitele cronice virale, unele parazitoze ;

autoantigenele care produc bolile autoimune, care sunt eliberate permanent în organism şi induc o producţie persistentă de Ac, cu generarea unor cantităţi mari de complexe imune ;

unele Ag din mediu care sunt inhalate în mod repetat de pacient, sub formă de particule mici (spori, pulberi, praf)

unele Ag injectate

HS III se produce în două etape :

generarea complexelor imune patologice;

producerea leziunilor tisulare de tip inflamator acut.

HS III sau boala prin complexe imune are două forme clinice :

forma locală sau fenomenul Arthus, dacă Ag pătrund de la început direct intratisular şi complexele imune se formează direct în ţesuturi. La om se poate produce un corespondent al reacţiei Arthus dacă un anume Ag ajunge în ţesuturi în mod repetat, străbătând tegumentele sau mucoasele. De fapt bariera cutanată nu permite în general trecerea Ag, iar la nivelul epiteliului digestiv Ag sunt distruse de enzimele digestive. Epiteliul bronşic şi membrana alveolo-capilară sunt singurele zone permeabile pentru Ag exogene inhalate : spori, fungi sau proteine animale. Se produc alveolitele alergice extrinseci. Bolile apar mai ales în mediul rural, la agricultori (plămânul de fermier, pneumonita crescătorilor de păsări).

forma generală sau boala serului, dacă Ag pătrund în circulaţia sistemică în doze mari. Se formează cantităţi excesive de complexe imune care persistă în circulaţie şi se numesc de aceea CIC. Apoi ele se depun în diverse ţesuturi şi organe, producând leziuni. Boala serului apare cel mai frecvent după administrarea de ser antidifteric heterolog în cantitate mare. După circa 10 zile apar semnele de boală a serului : febră, artralgii, adenopatii, splenomegalie, glomerulonefrită cu proteinurie care poate evolua spre insuficienţă renală acută, HTA, insuficienţă cardiacă. Manifestările clinice se datorează producţiei de CIC în concentraţie mare, care consumă complementul şi se depozitează pe membranele bazale capilare din diverse ţesuturi şi organe : renal, în valvele cardiace, subcutanat.

HIPERSENSIBILITATEA DE TIP IV

HS IV este un RIC patologic care are o intensitate foarte mare şi produce leziuni tisulare. El se

caracterizează morfologic prin infiltrate de celule inflamatorii în ţesuturile unde este prezent Ag.

Manifestările apar la intervale de timp diferite după expunerea la Ag, în funcţie de forma clinică. Ele

apar mai târziu ca în celelalte tipuri de HS, de aceea HS IV se mai numeşte şi HS întârziată.

Între RIC şi HS IV există asemănări şi deosebiri.

Asemănarile sunt că în ambele reacţii sunt implicate în principal LTH1 şi LTC şi că are loc o secreţie

intensă de citokine.

Deosebirea fundamentală este că :

RIC este un mecanism de apărare contra germenilor intracelulari şi a celulelor tumorale, care nu produce leziuni tisulare importante.

HS IV este un RIC patologic, fără efect de protecţie, care nu poate să distrugă eficient Ag, dar induce leziuni tisulare grave.

HS IV apare în anumite condiţii :

Când Ag declanşatoare au structură complexă şi APC le degradează lent şi incomplet. În aceste situaţii se produce un RIC care durează mult şi are o intensitate anormal de mare.

Când MF cu rol de APC sunt colonizate cu bacterii cu dezvoltare intracelulară, care rezistă la mecanismele bactericide ale MF.

În ţesutul unde se găsesc Ag, limfocitele activate secretă citokine care activează intens celulele

efectorii :

MF sunt atrase şi activate de : MIF (factorul de inhibare a migrării MF), MCF (factorul chemotactic

pentru MF), IL2, IFN TNF.

Mastocitele şi bazofilele sunt atrase şi activate de : IL3, bazofilopoietina şi HRF (factorul de eliberare a histaminei).

Se produce un aflux local de MF, precum şi activarea mastocitelor şi bazofilelor atrase prin

chemotactism. Enzimele eliberate de MF şi mediatorii inflamaţiei eliberaţi de mastocite şi de bazofile

produc leziunile tisulare.

Formele clinice ale HS IV diferă prin severitatea leziunilor tisulare şi prin intervalul scurs de la

contactul cu Ag declanşator :

Reacţia Jones-Mote prezintă leziuni tisulare minime şi apare la 24 h după contactul antigenic.

HS de contact prezintă leziuni tisulare mai severe decât reacţia Jones-Mote şi apare la 48-72 h de la contactul antigenic.

HS tuberculinică prezintă leziuni de necroză tisulară. Ea apare în câteva zile de la contactul antigenic.

Reacţia granulomatoasă este cea mai severă formă, caracterizată prin leziunile granulomatoase. Ea apare într-un interval variabil, de la 2 săptămâni la câteva luni.

MECANISMELE DE APĂRARE SPECIFICĂ ŞI NESPECIFICĂ LA NIVELUL CAVITĂŢII BUCALE

Cavitatea bucală este primul segment al tractului digestiv, dar este şi o cale de acces spre

aparatul respirator, aflându-se permanent în contact cu germenii proveniţi din aer, apă şi

alimente.

Factorii care menţin sănătatea la nivelul cavităţii bucale sunt :

Integritatea mucoasei bucale

Saliva şi lichidul gingival

RIU (mai ales) şi RIC de la nivelul cavităţii bucale

Mucoasa bucală

Apărarea cavităţii bucale depinde în primul rând de integritatea mucoasei. Mucoasa bucală

este una din principalele porţi de pătrundere a antigenelor în organism. Mucoasa normală nu

permite trecerea microorganismelor, datorită structurii complexe :

La suprafaţă se află epiteliul pluristratificat keratinizat şi nekeratinizat. Epiteliul buzelor, al obrajilor, podelei cavităţii bucale şi al palatului moale nu sunt keratinizate. Celulele epiteliale sunt unite prin joncţiuni strânse din fibre de citokeratină. Unele celule superficiale sunt unite prin joncţiuni impermeabile numite zonula ocludens, care opresc trecerea antigenelor. De asemenea, antigenele de pe suprafaţa epiteliului sunt îndepărtate mecanic de fluxul salivar, care le antrenează în stomac, unde sunt inactivate.

Sub epiteliul de suprafaţă există o zonă epitelială numită stratul granular. La acest nivel, în spaţiul intercelular se eliberează granule care aderă de membranele bacteriene, iar imunoglobulinele formează complexe imune cu antigenele corespunzătoare.

Membrana bazală constituie alt obstacol mecanic contra microorganismelor.

Lamina propria este aşezată sub membrana bazală şi conţine un număr mic de limfocite, care sunt stimulate de antigenele care au reuşit să pătrundă prin straturile supraiacente.

O zonă aparte de risc pentru pătrunderea antigenelor este epiteliul joncţional situat între

gingie şi dinte, care comunică prin intermediul membranei parodontale cu oasele mandibulei şi

maxilarelor.

Organizarea ţesutului limfoid la nivelul cavităţii bucale

Ţesutul limfoid este organizat sub două forme :

Ganglionii limfatici extraorali drenează limfa din mucoasă, gingii şi dinţi.

Agregările limfoide intraorale au funcţii imunologice incomplet înţelese. Ganglionii limfatici extraorali

Limfaticele se formează în zonele superficiale ale mucoasei limbii, planşeului bucal,

palatului, obrajilor, buzelor, gingiilor şi în pulpa dentară. Ele confluează şi formează vase mai

mari, care se unesc cu limfaticele care drenează muşchii limbii, ai obrajilor şi alte structuri

submucoase.

Limfaticele drenează în funcţie de regiune în ganglionii submandibulari, submentali,

cervicali superiori profunzi şi retrofaringieni. Antigenele microbiene care au pătruns prin epiteliul

bucal ajung în limfă direct, sau sunt captate şi transportate de către celulele Langerhans. Ajunse

în ganglionii limfatici, antigenele declanşează RIU corespunzător.

Ţesutul limfoid intraoral

Celulele implicate în răspunsul imun situate în cavitatea bucală se găsesc sub forma unor

agregări limfoide situate :

la nivelul amigdalelor palatine şi linguale

la nivelul glandelor salivare

la nivelul gingiilor

difuz în submucoasa cavităţii bucale

Amigdalele palatine şi linguale

Amigdalele palatine sunt structuri limfoide pereche, situate la limita dintre gură şi faringe.

Epiteliul scuamos care le acoperă pătrunde în profunzimea ţesutului limfoid, formând 10-20 de

cripte. Epiteliul criptelor are permeabilitate crescută şi permite pătrunderea antigenelor. Ţesutul

limfoid este organizat în noduli limfoizi asemănători cu ganglionii limfatici. Ei au următoarea

structură :

În zona centrală se găseşte un centru germinativ cu MF.

Acesta este înconjurat de o zonă cu foliculi limfoizi care conţin LB.

Zona foliculară este înconjurată la exterior de o zonă perifoliculară care conţine MF şi LT. Între

foliculi se găsesc cordoane de celule care conţin de asemenea LT.

La periferia nodulilor limfoizi, în regiunea care priveşte spre cripta amigdaliană, se află un grup

de limfocite şi plasmocite dispuse ca o „căciulă” sau un „cap” al nodulului limfoid.

Antigenele care pătrund prin epiteliul criptelor sunt regăsite în MF din centrul germinativ şi

din zona perifoliculară. Nodulii limfoizi au numai vase limfatice eferente.

LB stimulate de antigene migrează din foliculii limfoizi în centrul germinativ, unde

proliferează, apoi migrează sub formă de LB şi de plasmocite în „capul” nodulului limfoid. Prin

imunofluorescenţă s-a determinat că majoritatea plasmocitelor produc IgG şi mult mai puţine

produc IgA.

Limfocitele tonsilare răspund la antigene in vivo şi in vitro, generând RIU primar şi secundar.

Modul de funcţionare şi producţia crescută de IgG aseamănă amigdalele palatine cu ganglionii

limfatici.

Plasmocitele care produc monomeri de IgA nu produc şi lanţuri J. De asemenea, la nivelul

epiteliului tonsilar nu s-a detectat componenta secretorie, indispensabilă pentru exocitarea

moleculelor de IgA secretoare. Aceste date arată că amigdalele palatine nu produc IgAs.

Amigdalele linguale sunt mai mici decât cele palatine şi sunt situate posterior de papilele

circumvalate. Structural şi funcţional ele seamănă cu amigdalele palatine. Epiteliul scuamos

formează cripte, în care se varsă canalele glandelor mucoase. Probabil că secreţia mucoasă,

spălând continuu criptele, nu permite pătrunderea antigenelor în cantităţi mari la acest nivel,

astfel că rolul imun al amigdalelor linguale este minor.

Amigdala faringiană este situată în zona mediană a peretelui superior al nazofaringelui. Ea

are o structură asemănătoare celorlalte amigdale. Deşi anatomic nu aparţine cavităţii bucale,

amigdala faringiană participă la formarea inelului de ţesut limfoid numit inelul Waldeyer care

separă gura şi nasul de faringe. Hipertrofia amigdalei faringiene constituie vegetaţiile adenoide.

Ţesutul limfoid de la nivelul glandelor salivare

Atât glandele salivare majore (parotide, submandibulare, sublinguale) cât şi glandele

salivare minore, răspândite difuz sub mucoasa bucală, conţin limfocite şi plasmocite. Celulele

limfoide sunt dispuse în mici noduli dispuşi lângă ductele salivare sau răspândiţi printre acinii

glandulari. Majoritatea plasmocitelor produc IgA, iar un număr mic secretă IgG şi IgM.

Plasmocitele dispuse la nivelul glandelor salivare secretă cea mai mare parte din IgA salivare.

Aceste molecule de IgA sunt secretate sub formă dimerică, spre deosebire de moleculele de IgA

serice, care sunt monomeri.

Ţesutul limfoid de la nivelul gingiilor

Datorită existenţei plăcii bacteriene, leucocitele se găsesc în număr mare în ţesutul

gingival. Când placa bacteriană este puţin dezvoltată predomină limfocitele, mai ales LB, dar dacă

apare gingivita celulele predominante devin plasmocitele.

Sunt două explicaţii pentru formarea infiltratului limfoplasmocitar gingival :

Limfocitele din gingie se activează şi proliferează local, apoi se transformă în plasmocite, datorită contactului persistent cu antigenele şi cu substanţele mitogene din placa bacteriană.

Stimularea antigenică se produce în ganglionii limfatici regionali. Acolo se formează limfoblaşti care migrează şi proliferează în gingie, unde se transformă în plasmocite.

Plasmocitele se grupează iniţial în vecinătatea epiteliului joncţional şi a vaselor sanguine,

apoi infiltrează difuz ţesutul conjunctiv gingival. Plasmocitele produc predominent IgG, mai puţin

IgA (cu un raport IgG : IgA între 4/1-7/1). Sub 1% dintre plasmocite produc IgM. Unele plasmocite

produc un RIU specific îndreptat contra antigenelor din placa bacteriană, pe când altele sunt

stimulate nespecific de antigene ca lipopolizaharidele (LPZ) bacteriene. Stimularea nespecifică şi

numărul mare de antigene din placa bacteriană fac ca producţia de anticorpi specifici să fie

scăzută, probabil insuficientă pentru un RIU eficient.

În gingie se găsesc MF cu rol de APC, care fagocitează bacterii din placa bacteriană şi

prezintă antigenele spre limfocitele din vecinătate. PMN ies din vasele sanguine gingivale, trec

prin epiteliul joncţional dento-gingival şi au rol bactericid, menţinând sub control populaţia

bacteriană din placa dentară.

La nivelul gingiilor sistemele de apărare au şi efecte negative : activarea complementului,

eliberarea enzimelor lizozomale din PMN şi eliberarea endotoxinelor din bacteriile gram negative

lizate contribuie la apariţia şi persistenţa gingivitei.

Ţesutul limfoid difuz

Sub mucoasa bucală se găsesc celule limfoide dispuse difuz într-un strat. Ocazional unele

limfocite sunt stimulate şi proliferează, generând agregate limfoide de mici dimensiuni.

Saliva

Saliva din cavitatea bucală este un amestec al secreţiilor provenite din cele trei perechi de

glande salivare mari tubuloacinoase şi din numeroasele glande mucoase accesorii diseminate în

mucoasa bucală, la care se adaugă lichidul gingival. Volumul secretat zilnic este de 1000-1500 ml.

Secreţia salivară este continuă şi diferă în funcţie de stimulare :

Secreţia nestimulată, de repaus, este de 0,3-0,5 ml/min sau 20 ml/h. Aceasta este produsă de glandele salivare mari, care au următoarea contribuţie : submandibularele – 70%, parotidele – 25%, sublingualele – 5%.

În timpul somnului debitul este de 0,05 ml/min.

După stimulare alimentară secreţia creşte la 1,5-2,3 ml/min. Saliva mixtă din cavitatea bucală este un lichid transparent, discret opalescent datorită

leucocitelor şi resturilor de celule epiteliale descuamate, filant datorită prezenţei mucinei. Saliva

conţine apă (99,4%) şi reziduu uscat (0,6%), din care 0,4% sunt substanţe organice, iar 0,2% sunt

substanţe anorganice. Printre substanţele organice se numără o serie de componente implicate

în apărarea nespecifică şi specifică de la nivelul cavităţii bucale.

Lizozimul

Lizozimul este o mucoproteină formată din 129 de aminoacizi. Lizozimul este produs de

glandele salivare, mai ales de glandele submandibulare, dar şi de unele leucocite (monocite,

granulocite), de MF şi de celulele Paneth din tubul digestiv. El se găseşte în diverse umori ale

organismului, mai ales în salivă şi lacrimi.

Lizozimul este o enzimă care distruge peretele bacterian, prin hidroliza specifică a

legăturilor glucidice dintre radicalii N-acetilglucozamină şi acidul N-acetilmuramic. Acestea

sunt zaharuri aminate care intră în structura lanţurilor polizaharidice din membrana unor

bacterii. De aceea lizozimul are efect bactericid asupra multor bacterii gram pozitive :

streptococi (inclusiv Streptococcus mutans, implicat în cariogeneză), stafilococi, Proteus,

Brucella. Alte bacterii sunt rezistente. Este posibil ca lizozimul să coopereze cu IgA secretor

pentru efectul bactericid.

Peroxidaza

Peroxidaza este o enzimă produsă de mai multe tipuri de celule din organism, inclusiv de

celulele glandelor salivare. Ea catalizează reacţiile de reducere a peroxidului de hidrogen (apa

oxigenată) şi a peroxizilor organici.

Acţiunea antibacteriană a peroxidazei se manifestă în cavitatea bucală în special prin

efectul bacteriostatic asupra lui Streptococcus mutans şi prin efectul bactericid asupra lui

Lactobacillus acidophilus, bacterie cunoscută de asemenea cu efect cariogenic. Unii streptococi

eliberează în salivă inhibitori ai peroxidazei.

Lactoferina

Lactoferina este o proteină care captează fierul şi inhibă astfel înmulţirea bacteriilor. Ea

este prezentă în lapte şi în salivă, având efect bacteriostatic asupra multor specii bacteriene.

Aglutininele salivare

Aglutininele sunt o serie de glicoproteine salivare care aderă de peretele celular al

bacteriilor din cavitatea bucală. Legarea se face prin receptori de tip lectinic, care au afinitate

pentru adezinele bacteriene, care sunt molecule polizaharidice de pe suprafaţa unor bacterii.

Aglutinarea bacteriilor contribuie la formarea plăcii dentare bacteriene, dar are şi efecte de

apărare antibacteriană : favorizează îndepărtarea mecanică a bacteriilor şi creşte eficienţa altor

factori de apărare din cavitatea bucală, de exemplu fagocitoza bacteriilor de către PMN.

S-au identificat aglutinine care aderă de radicalii de acid sialic din peretele bacteriei

Streptococcus sanguis.

Complementul

În salivă s-au identificat mai multe dintre componentele sistemului complement. Cantitativ

cel mai important este factorul C3, care este eliminat mai ales în secreţia parotidelor, a glandelor

submandibulare şi în lichidul gingival.

Concentraţia C3 în saliva mixtă este de 0,5 g/ml, de aceea s-a tras concluzia că eliminarea

complementului se face prin lichidul gingival. În saliva mixtă complementul nu se activează, din

două motive :

Componentele sistemului complement, în principal C3, sunt în concentraţii extrem de scăzute.

IgA secretorii nu activează complementul pe calea clasică.

Leucocitele

Din sânge migrează în salivă un număr foarte mare de leucocite, aproximativ un milion de

celule pe minut. Leucocitele trec prin epiteliul joncţiunii dento-gingivale şi ajung în lichidul

gingival, iar apoi în saliva mixtă.

Dintre leucocitele din cavitatea bucală marea majoritate sunt neutrofile (98%), care provin

din lichidul gingival. Limfocitele reprezintă doar 1%, iar monocitele şi eozinofilele sunt foarte

rare.

Neutrofilele au efect bactericid prin fagocitoză şi prin citotoxicitate, eliberând enzime

lizozomale şi radicali liberi de oxigen. Trebuie menţionat că dintre neutrofilele prezente în saliva

mixtă, peste 60% sunt neviabile.

IgA secretorii din salivă

Dintre clasele de imunoglobuline, IgA este clasa cel mai bine reprezentată în saliva totală

sau mixtă. Moleculele de IgA din saliva mixtă sunt în proporţie de 80-90% de tip secretor,

produse de plasmocitele din glandele salivare. Restul moleculelor de IgA provin din sânge şi ajung

în cavitatea bucală prin intermediul lichidului gingival.

Comparând concentraţia IgA în fluidele din cavitatea bucală, moleculele de IgA se găsesc

mai ales în lichidul gingival, într-o concentraţie aproximativă de 110 mg/dl, la pacienţii cu

parodontopatii, faţă de sub 20 mg/dl în saliva mixtă.

În secreţii moleculele de IgA se găsesc mai ales sub forma dimerică, numită IgA secretorie

(IgAs). Dimerii de IgAs salivară nu trec din sânge în celulele glandulare şi apoi în salivă, ci sunt

produşi de plasmocitele din glandele salivare. Plasmocitele sintetizează monomerii de IgA,

precum şi lanţul polipeptidic J (piesa de joncţiune). Lanţul J uneşte la nivelul fragmentelor Fc

monomerii de IgA sub formă de dimeri. Astfel, marea majoritate a IgA produse de plasmocitele

din glandele salivare sunt dimeri, nu monomeri ca IgA din sânge.

Celulele epiteliale din acinii glandulari sintetizează piesa secretorie şi o prezintă pe

membrană, la polul bazal sau sanguin al celulei. Piesa secretorie leagă dimerii de IgA şi complexul

este endocitat ca vezicule de pinocitoză. Sub această formă IgA sunt ferite de acţiunea litică a

enzimelor intracelulare. La polul apical sau luminal se eliberează IgA secretorii (IgAs), formate din

complexul IgA-piesă secretorie. Acestea ajung în lumenul acinului salivar şi apoi în salivă.

Pentru stimularea LB care se diferenţiază în plasmocite şi produc IgAs la nivelul glandelor

salivare s-au propus mai multe mecanisme :

LB din ţesutul limfoid asociat glandelor salivare, numit DALT (Duct-Associated Lymphoid Tissue) sunt stimulate direct. Acest mecanism a fost demonstrat la primate, la care s-a obţinut imunizarea prin aplicarea la nivelul glandelor salivare a unor fragmente peptidice antigenice din Streptococcus mutans.

O altă cale de activare a LB implică ţesutul limfoid de la nivelul intestinului, numit GALT. În ţesutul limfoid GALT, organizat în corionul mucoasei digestive sub forma plăcilor Peyer, ajung venule postcapilare care au endoteliu de tip HEV. Limfocitele sanguine traversează HEV şi ajung în ţesutul limfoid. Antigenele din tubul digestiv sunt preluate la polul apical al epiteliului de un tip de celule numite celulele M, care le transportă la polul bazal al epiteliului. La acest nivel celulele M transferă antigenele spre APC locale, care prelucrează şi transportă antigenele spre ţesutul limfoid GALT. Acolo APC prezintă antigenele spre LT. În plăcile Peyer se găsesc

foliculi limfoizi primari şi secundari care conţin LB, LT şi celule dendritice interdigitate cu rol de APC. În foliculii secundari se activează LB. După stimularea antigenică, LB activate ies din GALT şi ajung în ganglionii mezenterici, unde LB se maturează. Ele trec din nou în circulaţia limfatică, ajungând în final în canalul toracic şi de acolo în circulaţia sanguină. În final LB activate ajung pe cale sanguină în mucoase şi în glandele salivare, unde se diferenţiază în plasmocite cu viaţă scurtă (cam 12 ore) care secretă IgA dimerice.

A treia cale propusă pentru activarea LB se realizează în formaţiunile limfoide care alcătuiesc inelul Waldeyer, mai ales în amigdalele linguale şi palatine. Unele antigene din cavitatea bucală ajung în criptele amigdaliene cu epiteliu pluristratificat nekeratinizat. În epiteliul criptelor există nişte celule specializate în transportul transepitelial al antigenelor, numite celule fungiforme. Celulele fungiforme transportă antigenele de la nivelul epiteliului criptelor până în ţesutul conjunctiv care formează corionul mucoasei amigdalelor. În corion se găseşte ţesutul limfoid, organizat sub forma foliculilor limfoizi primari şi secundari care conţin LB, între care pătrund cordoane de LT. LB activate migrează din ţesutul limfoid amigdalian spre alte ţesuturi – mucoase, glande salivare – unde se transformă în plasmocite care produc IgAs.

Plăcile Peyer şi amigdalele se aseamănă prin modul de transport al antigenelor (celulele M,

respectiv celulele fungiforme), prin modul de activare a LB şi prin migrarea şi transformarea lor în

plasmocite secretoare de IgAs. Pe ansamblul organismului, sursa cea mai importantă de

plasmocite care secretă IgA sunt plăcile Peyer. În splină şi în ganglionii limfatici se activează mai

ales LB care se diferenţiază în plasmocitele producătoare de IgG şi IgM.

Structura IgAs le conferă proprietăţi deosebite faţă de celelalte clase de imunoglobuline,

care fac ca IgAs să ofere o protecţie mai bună la nivelul mucoasei digestive :

Structura glicozilată a piesei secretorii oferă IgAs protecţie faţă de acţiunea proteolitică a enzimelor bacteriene şi a hidrolazelor digestive.

Forma dimerică asigură IgAs posibilitatea de aglutinare a bacteriilor şi creşte afinitatea IgA pentru antigene.

Zilnic se produce o mare cantitate de IgAs, egală cu cantitatea totală de IgG şi de IgM

secretate în organism.

Marea majoritate a antigenelor alimentare, inclusiv cele cu structură proteică, sunt

tolerogene. Pentru a împiedica răspunsul imun la numeroasele antigene alimentare, mucoasa

bucală dă un răspuns imun slab sau nu răspunde la o mare varietate de antigene. Acesta este

motivul pentru care :

Administrarea repetată a aceluiaşi antigen la nivelul mucoasei bucale produce un RIU secundar slab, cu titru mic de IgG.

Administrarea multor antigene pe cale orală nu produce răspunsuri imune sistemice cu IgG. Acest fenomen se numeşte toleranţa orală.

Pentru imunizarea pe cale orală sunt necesare cantităţi mari de antigene. Spre deosebire de antigenele alimentare, proteinele microorganismelor (de exemplu

structura proteică a pililor bacterieni sau hemaglutininele virale) induc un răspuns imun sistemic

atunci când vin în contact cu mucoasa bucală.

IgM secretorii din salivă

În salivă există concentraţii mici de IgM secretorii (IgMs). Pentamerii de IgM sunt uniţi prin

lanţul J, care permite legarea componentei secretorii la nivelul Fc. Moleculele de IgMs sunt

transportate activ şi exocitate la polul luminal al celulelor glandelor salivare printr-un mecanism

asemănător cu IgAs.

Piesa secretorie nu asigură protecţia contra enzimelor, ca în cazul IgAs. Distrugerea rapidă

a moleculelor IgMs concură la concentraţia lor salivară foarte mică. Fiziologic rolul de protecţie a

IgMs este nesemnificativ. IgMs devin importante la pacienţii cu deficit de IgAs, la care IgMs

preiau probabil funcţiile IgAs deficitare.

Mucinele salivare

Mucinele salivare sunt macromolecule formate din lanţuri polipeptidice de care sunt

legate catene glucidice formate din : monozaharide (galactoză, manoză, fucoză), acizi uronici,

hexozamine sulfatate, hexozamine acetilate (acetilglucozamină, acetilgalactozamină), acid sialic,

polizaharide. În funcţie de compoziţie, mucinele sunt de mai multe tipuri :

Cele mai abundente dintre mucinele salivare sunt glicoproteinele. Ele sunt macromolecule formate din lanţuri polipeptidice şi polizaharide.

Mucinele neutre conţin mai ales monozaharide şi monozaharide aminate.

Sialomucinele conţin mai ales acid sialic, care este un derivat acetilat al acidului neuraminic.

Sulfomucinele conţin hexozamine sulfatate. Mucinele salivare diferă în funcţie de originea salivei :

Saliva parotidiană este mai fluidă. Ea conţine glicoproteine în cantităţi mici.

Saliva glandelor submandibulare şi sublinguale este mai vâscoasă. Ea conţine concentraţii mari de glicoproteine, mucine neutre, sialomucine şi sulfomucine.

Saliva secretată de glandele accesorii din mucoasa vălului palatin şi a luetei este cea mai vâscoasă şi are conţinutul cel mai mare de glicoproteine şi sulfomucine.

Mucinele salivare au rol în masticaţie şi deglutiţie pentru că aderă la constituenţii

alimentari, contribuie la formarea bolului alimentar şi îl lubrifiază.

Mucinele salivare au rol de apărare locală prin lubrifierea şi protecţia mecanică a

mucoasei, precum şi prin acţiunea de sistem tampon.

Lichidul gingival

Lichidul gingival provine din capilarele ţesutului conjunctiv subepitelial al gingiei. El trece

prin epiteliul joncţional situat la nivelul joncţiunii dento-gingivale, ajungând în cavitatea bucală.

Acolo lichidul gingival se amestecă cu secreţia glandelor salivare şi mucoase, formând saliva

mixtă sau totală.

Epiteliul şanţului dento-gingival este pluristratificat. Mergând spre joncţiunea dento-

gingivală epiteliul se subţiază progresiv. La nivelul joncţiunii dento-gingivale epiteliul devine de

tip simplu, unistratificat şi se numeşte epiteliu joncţional. Celulele lui sunt legate atât de smalţul

dinţilor, cât şi de ţesutul conjunctiv subepitelial al gingiei, printr-o membrană bazală. Celulele

epiteliului joncţional au între ele spaţii largi, care permit trecerea proteinelor şi a elementelor

celulare spre cavitatea bucală. De aceea lichidul gingival are caracter de exudat. Tot prin epiteliul

joncţional unele antigene pot să treacă dinspre cavitatea bucală, prin ţesutul subepitelial, în

sânge şi să producă un răspuns imun sistemic.

Prin lichidul gingival ajung în cavitatea bucală componentele solubile ale apărării specifice

şi nespecifice din sânge, în principal imunoglobulinele şi factorii sistemului complement, precum

şi elementele celulare de apărare, respectiv leucocite şi MF. Originea sanguină a

imunoglobulinelor şi a celulelor a fost dovedită prin injectarea la animalele de experienţă

(primate) de IgA, IgG şi IgM şi neutrofile marcate radioactiv, cu 125I. Anticorpii şi celulele marcate

au fost regăsite după câteva zeci de minute în lichidul gingival.

Apărarea imună asigurată de salivă depinde în principal de IgAs, produse local, în timp ce

lichidul gingival cuprinde elmente de apărare umorale şi celulare care provin din sânge, deci care

depind de răspunsul imun sistemic.

Există un flux permanent de lichid gingival şi de leucocite care trec dinspre capilarele

sanguine ale gingiei, prin joncţiunea dento-gingivală, spre cavitatea bucală. Acest flux creşte în

prezenţa proceselor inflamatorii (gingivite), deoarece mediatorii inflamaţiei eliberaţi local induc

vasodilataţia capilarelor gingivale, creşterea permeabilităţii capilare şi chemotactism. În

paradontopatii suprafaţa epiteliului joncţional creşte mult, ducând de asemenea la creşterea

fluxului de lichid gingival.

Imunoglobulinele

În lichidul gingival se găsesc IgG, IgM şi IgA. Dintre cele trei clase, moleculele de IgG sunt

cele mai numeroase, reprezentând 80-90% din totalul imunoglobulinelor din lichidul gingival.

Concentraţia lor este cam ¼ din concentraţia serică.

IgG provin din circulaţie. Ele sunt produse în cadrul RIU sistemic, extravazează din

capilarele gingiei şi apoi exudează prin epiteliul joncţional. În lichidul gingival s-au

individualizat IgG cu specificitate pentru numeroase antigene bacteriene din cavitatea bucală.

Subclasele de IgG sunt prezente în aceleaşi proporţii ca în sânge, cu excepţia IgG2, care nu se

secretă în lichidul gingival.

IgG nu sunt degradate în lichidul gingival deoarece acesta nu conţine enzime proteolitice

în concentraţii mari. Totuşi prezenţa enzimelor proteolitice afectează parţial structura şi

implicit funcţiile moleculelor de IgG. Mai afectate sunt funcţiile fragmentului Fc, astfel că IgG

din lichidul gingival îndeplinesc într-o măsură mai mică următoarele funcţii :

Activarea complementului pe calea clasică

Participarea la ADCC

Stimularea fagocitozei bacteriilor pe care le opsonizează Pentru că fragmentul Fab este mai rezistent la acţiunea enzimelor proteolitice, funcţiile

de recunoaştere a antigenelor bacteriene şi de neutralizare a toxinelor bacteriene nu sunt

afectate.

Prezenţa antigenelor bacteriene şi procesele inflamatorii locale (parodontopatiile)

determină creşterea concentraţiei imunoglobulinelor din fluidul gingival.

Complementul

În lichidul gingival se găsesc toate componentele sistemului complement, din ambele căi –

clasică şi alternă. Concentraţiile lor sunt mai mici decât în sânge, dar mai mari decât în salivă.

Concentraţia C3 din lichidul gingival este aproximativ ¼ din concentraţia serică.

IgG formează complexe imune cu antigenele bacteriene şi activează complementul pe

calea clasică. Unele componente bacteriene (LPZ, dextrani) pot să activeze calea alternă a

complementului, în care intervin factorii B, D şi properdina. Activarea pe ambele căi are efecte

comune :

Se eliberează fragmentele biologic active C3a şi C5a, numite anafilatoxine.

Se eliberează fragmentul C3b, cu rol în fagocitoză (opsonină).

Se formează complexul de atac membranar MAC, care induce liza bacteriană. Fragmentele C3a şi C5a ajung în saliva mixtă şi îşi exercită efectele la nivelul întregii cavităţi

bucale, dar mai ales la nivelul epiteliului joncţional. Unele efectele sunt induse prin eliberarea

mediatorilor inflamaţiei din mastocitele locale.

Cele mai importante efecte ale anafilatoxinelor sunt :

Cresc permeabilitatea capilară, favorizând extravazarea imunoglobulinelor, a altor proteine şi a leucocitelor în ţesutul conjunctiv şi apoi la suprafaţa epiteliului bucal.

Au efect chemotactic pentru MF şi neutrofile. Celulele fagocitare se deplasează direcţionat, dinspre patul vascular spre membrana bazală şi apoi spre suprafaţa epiteliului joncţional.

Fragmentele C3b opsonizează imunologic nespecific bacteriile şi apoi se leagă de receptorii

CR de pe membrana neutrofilelor şi MF, favorizând fagocitoza bacteriilor.

Tabel. Factorii de apărare din salivă şi din lichidul gingival

Saliva Lichidul gingival

Localizarea

Mucoasa buco-linguală şi

suprafaţa ocluzală, mai

puţin zona cervicală a

dinţilor

Zona cervicală a dinţilor

Provenienţa

Principalele Ig

Complementul

PMN

Stimularea antigenică şi

activarea LB

Efectele antibacteriene

Glandele salivare

IgAs produse în glandele

salivare

Concentraţii foarte mici

Provenite din lichidul

gingival; sub 40%

funcţionale

LB sunt stimulate de Ag în

glandele salivare, în

amigdale şi în plăcile Peyer.

Plasmocitele ajung la

nivelul glandelor salivare,

unde secretă IgAs

Inhibarea aderenţei

bacteriene

Epiteliul joncţional

IgG, IgM, IgA produse

sistemic

Prezent, în special

componentele C3,C4,C5

Provenite din sângele

periferic; peste 80%

funcţionale

Ag din placa bacteriană

ajung prin sânge în

organele limfoide

secundare, unde

declanşează un RIU

sistemic, cu IgG

Opsonizare cu IgG şi C3b,

fagocitoză şi bactericidie,

liză prin MAC, inhibarea

aderenţei bacteriene

Alături de participarea la apărarea cavităţii bucale, activarea complementului are şi efecte

negative : din neutrofilele şi MF atrase prin chemotactism se eliberează enzime lizozomale şi

radicali de oxigen, care amplifică leziunile tisulare locale.

Celulele din lichidul gingival

Neutrofilele reprezintă peste 90% din celulele care ajung în cavitatea bucală prin

intermediul fluidului gingival. La examenul microscopic aproape jumătate dintre ele conţin

bacterii fagocitate. Eficacitatea fagocitozei este mai scăzută comparativ cu neutrofilele sanguine.

Per ansamblu peste 80% dintre neutrofile sunt viabile, comparativ cu mai puţin de 40% în saliva

mixtă. În număr mult mai mic se găsesc MF, LT şi LB.

În tabel prezentăm deosebirile dintre factorii de apărare din salivă şi cei din lichidul

gingival.

113809942-cur-suri

Documents

actiunea limfocitelor

starea febrila foarte

in constitutia carora

declansa raspunsuri

activeze limfocitele

componente alimentare

declansarea ri e

declanseze raspunsuri