Imunitatea celulara

10
Imunitatea celulara - se instaleaza in infectii cu bacterii, viroze, parazitoze, care se insotesc de hipersensibilitate intarziata (alergie ), in multe boli autoimune, in imunitatea antitumorala si in imunitatea de transplantare. Atunci când ne referim la sistemul imunitar, apare în mod firesc întrebarea – care sunt celulele din organism care participă în procesele imune ce apar în corp, care au rolul de a distruge viruşii şi substanţele străine, apărând astfel organismul. Reacţiile imunitare ce apar în organism reprezintă un proces foarte complex care angrenează un număr foarte mare de celule, celule care îndeplinesc diverse funcţii şi care poartă numele de limfocite. Celulele limfocite sunt de două tipuri: celule limfocitare T, ce iau naştere în glanda timus şi celule limfocitare B, produse în măduva spinării. • Astfel celulele limfocitare T determină imunitatea celulară influenţând apărarea organismului faţă de viruşi şi ciuperci patogene, participând la apărarea antiinfecţioasă precum şi la distrugerea tumorilor. Aceste celule au proprietatea de a circula permanent către splina şi ganglionii limfatici în care-şi au sediul, trecând apoi în sânge. În timpul acestei circulaţii permanente ele distrug viruşii şi substanţele străine organismului, întâlnite în cale. • Cea de-a doua categorie de celule ce se implică în procesele imune şi anume, celulele limfocitare B, determină imunitatea umorală, imunitate care implică producerea anticorpilor. Aceste două tipuri de celule conlucrează împreună pentru apărarea organismului Sistemul fagocitar cuprinde :polinucleare neutrofile si macrofage (macrofagele tisulare fixe si monocitele din sangele periferic ).Gradul activitatii fagocitare al neutrofilelor este corelat direct cu metabolismul lor oxidative si poate fi studiat in vitro prin tehnica cu nitroblautetrazoliu (NBT). Testul cu NBT se refera numai la reducerea colorantului de catre polinuclearele neutrofile .Reducerea de NBT in monocite normale si patologice constituie un test citochimic de diferentiere a diverselor tipuri de leucemie acuta mieloida .Neutrofilele NBT –pozitive cresc mult in infectii bacteriene si micotice ,dar raman in limite normale

Transcript of Imunitatea celulara

Page 1: Imunitatea celulara

Imunitatea celulara - se instaleaza in infectii cu bacterii, viroze, parazitoze, care se insotesc de hipersensibilitate intarziata (alergie ), in multe boli autoimune, in imunitatea antitumorala si in imunitatea de transplantare.

Atunci când ne referim la sistemul imunitar, apare în mod firesc întrebarea – care sunt celulele din organism care participă în procesele imune ce apar în corp, care au rolul de a distruge viruşii şi substanţele străine, apărând astfel organismul.Reacţiile imunitare ce apar în organism reprezintă un proces foarte complex care angrenează un număr foarte mare de celule, celule care îndeplinesc diverse funcţii şi care poartă numele de limfocite.Celulele limfocite sunt de două tipuri: celule limfocitare T, ce iau naştere în glanda timus şi celule limfocitare B, produse în măduva spinării.• Astfel celulele limfocitare T determină imunitatea celulară influenţând apărarea organismului faţă de viruşi şi ciuperci patogene, participând la apărarea antiinfecţioasă precum şi la distrugerea tumorilor. Aceste celule au proprietatea de a circula permanent către splina şi ganglionii limfatici în care-şi au sediul, trecând apoi în sânge. În timpul acestei circulaţii permanente ele distrug viruşii şi substanţele străine organismului, întâlnite în cale.• Cea de-a doua categorie de celule ce se implică în procesele imune şi anume, celulele limfocitare B, determină imunitatea umorală, imunitate care implică producerea anticorpilor. Aceste două tipuri de celule conlucrează împreună pentru apărarea organismului

Sistemul fagocitar cuprinde :polinucleare neutrofile si macrofage (macrofagele tisulare fixe si monocitele din sangele periferic ).Gradul activitatii fagocitare al neutrofilelor este corelat direct cu metabolismul lor oxidative si poate fi studiat in vitro prin tehnica cu nitroblautetrazoliu (NBT).

Testul cu NBT se refera numai la reducerea colorantului de catre polinuclearele neutrofile .Reducerea de NBT in monocite normale si patologice constituie un test citochimic de diferentiere a diverselor tipuri de leucemie acuta mieloida .Neutrofilele NBT –pozitive cresc mult in infectii bacteriene si micotice ,dar raman in limite normale in infectii virotice sau la pacientii cu stari febrile si leucocitoze de origine nebacteriana .Testul este util in diagnosticul diferential :

-valvulopatie reumatismala – valvulopatie bacteriana ,

-rejectie de transplant –infectie

-tromboembolie pulmonara –pneumonie

In pediatrie ,acest test se foloseste si pt diagnosticul de boala granulomatoasa cronica ,suferinta fatala a copilului care se manifesta din primul an de viata prin infectii grave bacteriene si micotice ..La acesti copii exista un defect enzymatic congenital al leucocitelor ,care tulbura functia lor fagocitara ;leucocitele ingera bacteriile ,dar nu le pot digera .Testul efectuat la acesti pacienti arata un procent scazut de leucocite formazan-pozitive in plin puseu de infectie bacteriana.

Limfocitele 

Sistemul imunitar este reprezentat de ţesuturi derivate din mezoderm, a cãror principalã componentã celularã este limfocitul. De aici derivã denumirea de sistem limfoid.

Page 2: Imunitatea celulara

Numãrul limfocitelor.

Copiii au un numãr mai mare de limfocite şi de aceea vârsta trebuie consideratã ca un parametru fiziologic de variaţie, în evaluarea numericã a acestor celule. Ele reprezintã 25-33% din totalul leucocitelor, adicã circa 2100 celule/mm3 de sânge. Valori mai mici de 1500 limfocite/mm3 semnificã starea de limfocitopenie şi cel mai adesea semnificã un deficit numeric al limfocitelor T.

Pânã în anii 50, limfocitele erau distinse numai dupã dimensiuni: mari, mijlocii şi mici. Cele mai multe limfocite circulante au dimensiuni mici: 7-10 μm diametru. La microscopul optic, pe frotiul colorat May Grunwald - Giemsa, limfocitele se disting de celelalte dupã dimensiuni, sunt agranulare şi au cel mai mare raport nucleocitoplasmatic. Limfocitele mari au un raport nucleocitoplasmatic mai mic şi în citoplasmã se gãsesc granulaţii azurofile. Se numesc limfocite granulare mari (LGL). In vitro, limfocitele sunt neaderente şi nu fagociteazã.

Caracterizarea funcţionalã a limfocitelor este rezultatul cercetãrilor întreprinse dupã anul 1960. În raport cu organul limfoid primar în care se produce diferenţierea şi maturarea, Roitt şi col. (1966) au împãrţit limfocitele în douã categorii distincte;

-  limfocite T, care se diferenţiazã şi se matureazã în timus;

-  limfocite B, care se diferenţiazã şi se matureazã în bursa lui Fabricius la pãsãri şi în echivalenţii ei funcţionali, la mamifere.

În funcţie de capacitatea lor de a interacţiona cu antigenul specific, limfocitele sunt:

-  incompetente (imature), cele care nu recunosc antigenul;

-  competente (mature), cele care recunosc antigenul specific.

Dupã durata vieţii, limfocitele sunt:

-  cu viaţã scurtã (efectoare ale rãspunsului imun);

-  cu viaţã lungã (de memorie). Ele recirculã în organism perioade îndelungate (de ordinul anilor). La om, limfocitele de memorie ar supravieţui circa 10 ani, fãrã sã se dividã.

În raport cu funcţia pe care o îndeplinesc, se disting urmãtoarele categorii de limfocite:

-  efectoare, cele care direct sau indirect, prin molecule efectoare, neutralizeazã antigenul;

-  reglatoare, cele care ralizeazã echilibrul optim al rãspunsului imun. 

Limfocitele T 

Page 3: Imunitatea celulara

Limfocitele T reprezintã pânã la 80% din totalul limfocitelor circulante. Proporţia limfocitelor T se poate determina prin metoda rozetelor cu hematii de berbec sau prin metoda imunofluorescenţei cu anticorpi monoclonali faţã de receptorul de antigen.

Limfocitele T mature exprimã markerul*  CD4** sau CD8. Aceste molecule aparţin suprafamiliei imunoglobulinelor. Celulele CD4 au de obicei funcţie helper, iar cele ce exprimã markerul CD8 sunt citotoxice.

Limfocitele T îndeplinesc funcţii complexe, atât efectoare ale rãspunsului imun mediat celular cât şi reglatoare, prin intermediul unor factori humorali pe care-i secretã, denumiţi limfochine. Limfocitele T realizeazã urmãtoarele funcţii:

� lizeazã celulele care exprimã molecule nonself pe suprafaţa lor;

� regleazã rãspunsul imun;

� mediazã reacţiile de hipersensibilitate întârziatã.

  Aceste funcţii sunt rezultatul heterogenitãţii funcţionale şi se datoreazã activãrii unor subpopulaţii distincte de limfocite T:

-  limfocite Tc (Tcl, citotoxice sau citolitice) exprimã pe suprafaţa lor markerul T8 (CD8);

-  limfocite Th (helper) au pe suprafaţã markerul CD4. Acestea sunt cele mai numeroase, reprezentând 60-65% din numãrul total de limfocite T ale organismului uman;

-  limfocite Ts (supresoare), purtãtoare ale markerului CD4;

-  limfocite TD sau TDH (delayed hypersensitivity) exprimã markerul CD8.

Funcţiile limfocitelor Th se realizeazã prin intermediul limfochinelor secretate. In funcţie de limfochinele pe care le sintetizeazã, limfocitele Th se clasificã în douã subseturi:Th-1 şi Th-2.

Celulele Th-1 (Th-c) Citochinele de tip 1 produc urmãtoarele efecte: stimuleazã reacţia de citotoxicitate şi inflamatorie asociatã cu reacţiile de hipersensibilitate întârziatã. In esenţã, limfocitele Th-1 au rol în edificarea unui rãspuns imun mediar celular (RIMC).

Celulele Th-2 (Th-b) secretã citochine de tip 2: IL-4, IL-5, IL-6 şi IL-10 (dar nu secretã Il-2) şi stimuleazã activitatea limfocitelor B de memorie. Citochinele tip 2 (IL-4, IL-5) stimuleazã rãspunsul imun humoral faţã de paraziţii extracelulari (stimuleazã diferenţierea limfocitelor B spre plasmocit) şi instalarea stãrilor alergice prin capacitatea lor de a induce sinteza IgE şi de a stimula mastocitele. In esenţã, limfocitele Th-2 sunt implicate în edificarea rãspunsului imun mediat humoral (RIMH). Prin toate aceste efecte, limfocitele Th sunt amplificatoare ale rãspunsului imun

Page 4: Imunitatea celulara

Limfocitele CD8 (T citototoxice) reprezintã 25-35% dintre limfocitele T circulante. Funcţia lor constã în efectul litic prin contact celular direct asupra celulelor infectate cu virusuri, malignizate sau alogenice.

Limfocitele TD sunt mediatoare ale reacţiilor de hipersensibilitate întârziatã (delayed) de tip tuberculinic. Ele secretã limfochine cu efecte locale asupra macrofagelor şi limfocitelor din focarul inflamator.

Limfocitele Ts sunt inhibitoare ale amplitudinii rãspunsului imun, dupã epuizarea antigenului. Ele au rolul de a diminua intensitatea RIMC şi RIMH, menţinând în limite fiziologice intensitatea reacţiilor imunitare.

Teste de laborator

Testul rozetelor (rozeta E) permite identificarea si numararea limfocitelor T ,pe baza proprietatii acestora de a forma in mod spontan rozete (limfocite inconjurate de cel putin 3 eritrocite ) cand sunt incubate la temperature joase cu eritrocitele de berbec .Rozetarea este un fenomen de imunocitoaderenta ,care se realizeaza numai cu cellule vii ,in conditii optime de temperature si pH .

Testul de transformare limfoblastica evalueaza limfocitele T sensibilizate ,care ,puse in contact cu antigenul sensibilizant ,prolifereaza si se transforma in cellule cu aspect limfoblastic .Aprecierea raspunsului se poate face pe frotiul de sange ,prin identificarea pe baze morfologice a limfocitelor care au suferit transformarea blastica ;cresterea importanta a dimensiunilor celulei ,bazofilia citoplasmei ,marirea nucleului cu alterarea cromatinei si prezenta de nucleoli.

Testul de inhibitie a migrarii leucocitelor –indicator specific pt imunitatea celulara cu aplicare in evaluarea hipersensibilitatii intarziate si in transpalntul de organe.

Celulele NK 

Celulele NK (natural killer) reprezintã circa 15% din totalul limfocitelor sanguine. Ele derivã din mãduva osoasã şi au origine comunã (acelaşi progenitor), ca şi celulele T. In vitro, sunt neaderente şi nefagocitare, ceea ce le aseamãnã cu limfocitele. Din punct de vedere morfologic, celulele NK sunt mari, granulare (LGL, large granular lymphocytes), având citoplasmã mai bogatã decât celelalte limfocite, cu granulaţii azurofile.

Celulele NK nu au nici unul din receptorii de antigen caracteristici limfocitelor T sau B şi de aceea au fost denumite celule nule.În dezvoltarea lor, celulele NK nu sunt dependente de timus.

Celulele NK au viaţã scurtã şi reprezintã o linie importantã, primordialã în evoluţie, cu rol esenţial în mecanismele de apãrare înnãscutã a organismului: sunt active în respingerea grefelor şi a celulelor modificate sub raport antigenic. Funcţia celulelor NK este de a recunoaşte şi de a

Page 5: Imunitatea celulara

liza anumite celule tumorale şi celule infectate cu virusuri. Acţiunea definitorie a celulelor NK este citotoxicitatea. Ele lizeazã fãrã restricţie CMH, celulele tumorale sau pe cele infectate cu virusuri.

O subpopulaţie distinctã a celulelor NK o reprezintã celulele K (killer). Ele sunt tot LGL, dar spre deosebire de celulele NK, exprimã receptorul de mare afinitate pentru Fc γ. Acţiunea lor principalã este citotoxicitatea mediatã de anticorpi (ADCC), faţã de celulele modificate antigenic.

Macrofagele reprezinta unul dintre cele trei grupuri de celule fagocitare ale sistmului imun si au un rol cheie in cadrul sistemului imun innascut.

Macrofagele provin din monocite, care sunt celule circulante. Monocitele adera de endoteliu datorita unor molecule de adeziune de pe suprafata. Aderarea se face numai pe anumite zone ale endoteliului, situate in vecinatatea unui focar imun.

Sub actiunea unor citokine cu rol inductor produse de limfocite, monocitele se matureaza si se transforma in macrofage. Macrofagele tisulare au o durata de viata de cateva luni.

Transformarea monocitelor in macrofage presupune schimbari importante ale morfologiei si dimensiunilor. Macrofagele sunt de 5-10 ori mai mari decat monocitele, au un aparat Golgi mai dezvoltat, mitocondrii mai mari si mai numeroase. Macrofagele sunt multinucleate. Citoplasma emite numeroase pseudopode, care dau la microscopul electronic un aspect de meduza cu prelungiri fine si dantelate.

Macrofagele tisulare au un metabolism mai activ decat monocitele.

Macrofagele sunt prezente difuz in organism, la nivelul tesutului conjunctiv si in apropierea membranei bazale a vaselor sanguine mici. Ele se afla in numar mare in zonele unde exista un aflux important de antigene : plamani, ficat, splina si ganglionii limfatici.

Macrofagele au functii complexe, fiind implicate in apararea nespecifica si specifica. Functiile macrofagelor deriva din capacitatile lor specifice :

Capacitate de a fagocita diferite antigene mai mare decat a neutrofilelor

Capacitate de deosebi intre structurile self  (ale organismului) si cele non-self (straine de organism)

Capacitate de diferentiere a structurilor self normale de structurile self imbatranite si self neoplazice

Interleukina este un termen care denumeste un grup de molecule semnal, facand parte din clasa citokinelor.

Dupa cum le sugereaza numele, interleukinele transmit mesaje intre leucocite. Ele au structura proteica si sunt secretate de o larga varietate de celule, avand un rol major in functionarea sistemului imun.

Tulburarile interleukinelor sunt asociate cu o varietate de boli autoimune sau imunodeficiente. Cele mai multe interleukine sunt sintetizate de limfocitele T helper CD4, de monocite, macrofage si celulele

Page 6: Imunitatea celulara

endoteliale.

Rolul interleukinelor in functionarea sistemului imun se refera, mai ales, la activarea, diferentierea si stimularea metabolica a diferitelor tipuri de limfocite care au rol in raspunsul imun umoral sau celular si astfel intervin in productia de anticorpi, stimularea fagocitozei. De asemenea joaca un rol important in inflamatie si induc febra.

Unele interleukine pot fi folosite in practica medicala, cum ar fi, de exemplu interleukina 2. Interleukina 4 are un rol important in raspunsul alergic.

Interleukinele 1 si 6 au un rol major in inflamatie. Interleukina 6 stimuleaza formarea de plasmocite, care sunt formate in urma activarii limfocitelor B. Plasmocitele sunt celule care secreta anticorpi, ce vor neutraliza antigenele endo sau exogene.

Boala grefă contra gazdă (GVHD).

(graft-versus-host-disease).

Sindrom caracteristic transplantului de măduvă osoasă, cauzat de o incompatibilitate între grefon şi primitor. Limfocitele T şi anticorpii grefonului, după ce au detectat antigenele de origine de pe celulele primitorului, le atacă. Reacţia poate fi acută şi poate apărea între 10 şi 40 de zile după grefă. Simptome : erupţii cutanate, prurit, tulburări digestive importante (vomă, diaree), febră şi uneori atingere hepatică (icter). Există de asemenea reacţii cronice ale grefonului împotriva gazdei, care pot apărea după luni sau chiar ani de la efectuarea grefei şi care se manifest[ prin leziuni cutanate indurate pe palme, pe plante, trunchi, fese şi coapse, uneori asociate cu o hepatită cronică şi cu o scleroză pulmonară. Medicamentele care produc supresia reacţiilor imune, cum sunt corticosteroizii şi ciclosporina şi anticorpii împotriva limfocitelor reduc severitatea afectărilor tisulare.

Cauza principal pentru aceasta boala este transplantul hematopoietic, allogenic si autolog. Transplantul de organ solid, transfuziile de singe si transfuziile materno-fetale prezinta de asemeni cazuri de boala grefa contra gazda.

Boala grefa contra gazda ramine principal cauza de deces dupa transplantul hematopoietic. Acest transplant este folosit pentru a trata neoplasmele limforeticulare si anemia anaplastica. Ramine o optiune importanta care ofera o sansa de vindecare in multe neoplasme.