Ricerca dopo ricerca si comicia a capire come mai, pur individuando le cellule cancerose ed attaccandole, non riusciamo a sconfiggere il tumore.
"Nemici esterni e "traditori" interni si insinuano tra le nostre cellule. Un fuoco continuo senza tregua ci colpisce e noi di rimando ci difendiamocon i linfociti. Non ci accorgiamo quasidi queste battaglie silenziose, che ci salvano la vita. Non sempre però possiamo fidarci dei nostri difensori professionali, talvolta qualcosa accade a livello delnostro sistema immune a scombinarele carte e gli agenti di difesa "passano alnemico".
L'immunologia è la scienza che studia la capacità del nostro organismo difar fronte agli invasori da dentro e dafuori: patogeni e cellule cancerose. Dopo molte illusioni, alternanza di successi e fallimenti, l'immunologia torna allafrontiera della battaglia contro il cancro,alla luce delle novità scientifiche. Alberto Mantovani, Francesco Marincola ecolleghi rilanciano in questi giorni suLancet, rivista medica internazionale trale più note, l'immunologia come armavincente, nel contesto del microambiente del tumore.
I "battaglioni" specializzatiL'evoluzione d ha dotato di un sistemaimmune, Poichè siamo costantementeesposti ad un enorme numero di organismi patogeni che tentano di utilizzarei nostri corpi per potersi propagare a nostro danno. Talvolta delle alterazionipossono insorgere nelle nostre stessecellule, determinando una crescita rapida, aggressiva ed incontrollata, quale ilcancro. Come può il nostro corpo respingere e controllare questi eventi preservando la nostra salute? Risulta innanzitutto necessario che le cellule checi difendono, i globuli bianchi, sappianoriconoscere chi è il nemico ed ucciderlo,senza attaccare le cellule sane del nostrocorpo. Infatti, quando il patogeno si trova all'interno delle nostre cellule (comenel caso delle infezioni virali) il globulobianco non può "vederlo" direttamentee deve poter discriminare quali siano lecellule infette da eliminare da quelle sane che stanno loro accanto.
Il sistema immune è il nucleo di difesa della nostra salute ed ha a disposizione diversi tipi di eserciti, spedalizzati aseconda dell'attacco subito. Alcuni globuli bianchi costituiscono la prima lineadi difesa (granulociti, principalmenteneutrofili e macrofagi). A questo scoposono già armati e pronti a combattere,ma sono capaci di riconoscere solo alcuni "nemici" esterni alle cellule, come adesempio i batteri, e con poca specificità .Di conseguenza l'eradicazione di infezioni gravi richiede dei veri esperti, i linfociti, capaci di riconoscere in modospecifico gli "antigeni", cioè molecolediverse da quelle del nostro organismo epresenti negli agenti patogeni. I linfociti sono distinti in trà© grandi categorie,linfociti T, B e Natural Killer (o NK) cheesplicano funzioni differenti, rese possibili da un diverso corredo di molecolepresenti sulla loro superficie.
I linfociti T sono "soldati" spedalizzatinell'individuare i minimi indizi dimostranti la presenza di patogeni: ogni milite viene selezionato nel nostro organismo per riconoscere con estrema efficacia un singolo segnale d'infezione (adesempio una proteina virale espressadalla cellula inietta) e a non attaccare lecellule sane. Di conseguenza, i linfocitiT non vengono attivati in toto, la mobilitazione interesserà soltanto i quelliadatti allo scopo. In questo modo il nostro organismo può reagire in modospecifico contro il singolo patogeno. Ilinfociti T riescono a riconoscere un antigene solo se esso viene frammentatoall'interno della cellula e i suoi frammenti sono presentati sulla superficie diuna cellula legato alle proteine del Complesso Maggiore di Istocompatibilità (MHC), e non nella sua forma solubile.Ogni linfocita T possiede un sistema recettoriale, chiamato appunto "T cell receptor" (TCR), che è differente in ciascun linfocita, tramite il quale viene riconosciuto il frammento di antigene assodato alle proteine dell'MHC. Esistono delle cellule che sono in grado di "informare" i linfociti di un'infezione. Sichiamano "antigen-presenting-cell"(APC) perchè sono in grado di stimolare il recettore delle cellule T, "presentandogli" l'antigene frammentato, associato alle loro molecole MHC.In realtà il sistema è molto complessoin quanto esistono varie popolazioni dilinfociti T. I linfociti T citotossiche (CTL)riconoscono e uccidono qualsiasi tipo dicellula del nostro organismo che presenti sulla sua superficie frammenti dimolecole estranee.
I linfociti T "helper"(Th) si attivano soprattutto in rispostaalle APC, che catturano antigeni nell'ambiente circostante e li presentano.Le molecole MHC di classe I sono specializzate nel presentare l'antigene allecellule T citotossiche, quelle di classe IIpresentano alle cellule Thelper. In risposta al riconoscimento antigenico ilinfociti Th produconofattori solubili, chiamatiinterleuchine, che stimolano altre classi di linfociti T. I linfociti T helper sono a loro volta classificatiin Thi e Th2. I linfocitiThi stimolano meccanismi di difesa cellularemediati dai macrofagi edai linfociti T citotossici,mentre i Th2 inducono laproduzione di particolarianticorpi.
Le plasmacelluleI linfociti B riconoscono l'antigene informa solubile. Quando il nostro organismo è attaccato da virus e batteri, i linfociti B capaci di riconoscerli si moltiplicano, entrano in contatto fisico con i linfociti Th che li attivano e si trasformano inplasmacellule. Le plasmacellule producono anticorpi che si legano in manieraspecifica agli antigeni del patogeno stesso. Alcuni anticorpi possono neutralizzare direttamente gli agenti patogeni,bloccando i recettori che permettonol'infezione. Altri anticorpi possono indurre l'uccisione di agenti patogeni tramite l'attivazione del sistema del Complemento che provvede alla distruzioneper lisi del patogeno, o possono indurrela sua cattura da parte dei macrofagi odei granulociti, che lo "divorano".
Esistono tuttavia situazioni in cui cellule pur infettate da virus o modificate perl'effetto di una trasformazione neoplastica, non espongono in maniera adeguata frammenti antigenici e molecoleMHC capaci di stimolare il riconoscimento da parte dei linfociti T. In questicasi saremmo in balia del patogeno conconseguenze letali.
I killerNel nostro organismo è stata quindi selezionata un'altra popolazione di linfociti detti NK, cioè "naturai killer" che hal'inconsueta capacità di riconoscere cellule non esprimenti le proprie proteineMHC di superficie (self).Di conseguenza le NK individuanocellule "nude", prive di molecoleMHC, in cui il self, il concetto di sà©, èvenuto a mancare. I meccanismi chemediano l'azione NK rappresentanoun esempio affascinante ed elegante dicome il self control sia alla base di unadifesa veramente efficace. Le NK risultano utili anche quando i nemici divengono troppo numerosi ed eterogenei per poter essere riconosciuti singolarmente, in questi casi è più facile individuare i propri alleati ed attaccare irestanti, nel caso concreto salvando chiesprime il giusto "self ed eliminandotutte le altre cellule. Costantemente inperlustrazione nel nostro corpo, le NK,"perquisiscono" tutte le cellule cui passano vicino, verificando che esprimano il giusto "documento di riconoscimento" l'MHC (complesso maggioredi istocompatibilità ) indipendentemente dal peptide presentato. Nonstanno cercando cellule infette, ma cellule non identificabili.
I vari tipi di MHC sono legati da specifici recettori delle NK detti KIR (recettori inibitori delle killer) che operano laverifica dei "documenti".In pratica, se è presente l'MHC, lacellula NK da l'ok e passa oltre, in casocontrario scatena un attacco immediato,letale per qualsiasi cellula senza passaporto. Oltre al sistema di "disattivazione" ne esiste uno di stimolazione. Ovvero si trovano sulle NK altri recettori chepossono promuovere segnali atti a stimolarle a "premere il grilletto". Alcunidi questi (tra cui NKp46, NKp}o eNKP40) definiti come recettori di citotossicità naturale Nrc, sono stati scoperti dall'equipe di Lorenzo Moretta (Gaslilicaziomni, Genova).
Le NK, che sono pronte ad agire subito, mentre i linfociti necessitano untempo di "apprendimento" rappresentano una linea di difesa precoce edestremamente efficiente. Le cellule NK,opportunamente coltivate e sensibilizzate, possono essere impiegate nel trattamento di alcune leucemie, e recentemente, secondo Cristina Bottino (Gaslini), anche per il medulloblastoma.In conclusione, il nostro sistema immune ha evoluto (e sta ancora evolvendo)strategie difensive sempre più sofisticate:i compiti sono stati suddivisi tra i diversicomparti di globuli bianchi, disponendoora della fanteria, degli strateghi, delle armi intelligenti... e degli immancabili eroiin prima linea, le cellule NK, i JamesBond con licenza di uccidere!
Autore: Redazione Medicina33.com
L'immunologia è la scienza che studia la capacità del nostro organismo difar fronte agli invasori da dentro e dafuori: patogeni e cellule cancerose. Dopo molte illusioni, alternanza di successi e fallimenti, l'immunologia torna allafrontiera della battaglia contro il cancro,alla luce delle novità scientifiche. Alberto Mantovani, Francesco Marincola ecolleghi rilanciano in questi giorni suLancet, rivista medica internazionale trale più note, l'immunologia come armavincente, nel contesto del microambiente del tumore.
I "battaglioni" specializzatiL'evoluzione d ha dotato di un sistemaimmune, Poichè siamo costantementeesposti ad un enorme numero di organismi patogeni che tentano di utilizzarei nostri corpi per potersi propagare a nostro danno. Talvolta delle alterazionipossono insorgere nelle nostre stessecellule, determinando una crescita rapida, aggressiva ed incontrollata, quale ilcancro. Come può il nostro corpo respingere e controllare questi eventi preservando la nostra salute? Risulta innanzitutto necessario che le cellule checi difendono, i globuli bianchi, sappianoriconoscere chi è il nemico ed ucciderlo,senza attaccare le cellule sane del nostrocorpo. Infatti, quando il patogeno si trova all'interno delle nostre cellule (comenel caso delle infezioni virali) il globulobianco non può "vederlo" direttamentee deve poter discriminare quali siano lecellule infette da eliminare da quelle sane che stanno loro accanto.
Il sistema immune è il nucleo di difesa della nostra salute ed ha a disposizione diversi tipi di eserciti, spedalizzati aseconda dell'attacco subito. Alcuni globuli bianchi costituiscono la prima lineadi difesa (granulociti, principalmenteneutrofili e macrofagi). A questo scoposono già armati e pronti a combattere,ma sono capaci di riconoscere solo alcuni "nemici" esterni alle cellule, come adesempio i batteri, e con poca specificità .Di conseguenza l'eradicazione di infezioni gravi richiede dei veri esperti, i linfociti, capaci di riconoscere in modospecifico gli "antigeni", cioè molecolediverse da quelle del nostro organismo epresenti negli agenti patogeni. I linfociti sono distinti in trà© grandi categorie,linfociti T, B e Natural Killer (o NK) cheesplicano funzioni differenti, rese possibili da un diverso corredo di molecolepresenti sulla loro superficie.
I linfociti T sono "soldati" spedalizzatinell'individuare i minimi indizi dimostranti la presenza di patogeni: ogni milite viene selezionato nel nostro organismo per riconoscere con estrema efficacia un singolo segnale d'infezione (adesempio una proteina virale espressadalla cellula inietta) e a non attaccare lecellule sane. Di conseguenza, i linfocitiT non vengono attivati in toto, la mobilitazione interesserà soltanto i quelliadatti allo scopo. In questo modo il nostro organismo può reagire in modospecifico contro il singolo patogeno. Ilinfociti T riescono a riconoscere un antigene solo se esso viene frammentatoall'interno della cellula e i suoi frammenti sono presentati sulla superficie diuna cellula legato alle proteine del Complesso Maggiore di Istocompatibilità (MHC), e non nella sua forma solubile.Ogni linfocita T possiede un sistema recettoriale, chiamato appunto "T cell receptor" (TCR), che è differente in ciascun linfocita, tramite il quale viene riconosciuto il frammento di antigene assodato alle proteine dell'MHC. Esistono delle cellule che sono in grado di "informare" i linfociti di un'infezione. Sichiamano "antigen-presenting-cell"(APC) perchè sono in grado di stimolare il recettore delle cellule T, "presentandogli" l'antigene frammentato, associato alle loro molecole MHC.In realtà il sistema è molto complessoin quanto esistono varie popolazioni dilinfociti T. I linfociti T citotossiche (CTL)riconoscono e uccidono qualsiasi tipo dicellula del nostro organismo che presenti sulla sua superficie frammenti dimolecole estranee.
I linfociti T "helper"(Th) si attivano soprattutto in rispostaalle APC, che catturano antigeni nell'ambiente circostante e li presentano.Le molecole MHC di classe I sono specializzate nel presentare l'antigene allecellule T citotossiche, quelle di classe IIpresentano alle cellule Thelper. In risposta al riconoscimento antigenico ilinfociti Th produconofattori solubili, chiamatiinterleuchine, che stimolano altre classi di linfociti T. I linfociti T helper sono a loro volta classificatiin Thi e Th2. I linfocitiThi stimolano meccanismi di difesa cellularemediati dai macrofagi edai linfociti T citotossici,mentre i Th2 inducono laproduzione di particolarianticorpi.
Le plasmacelluleI linfociti B riconoscono l'antigene informa solubile. Quando il nostro organismo è attaccato da virus e batteri, i linfociti B capaci di riconoscerli si moltiplicano, entrano in contatto fisico con i linfociti Th che li attivano e si trasformano inplasmacellule. Le plasmacellule producono anticorpi che si legano in manieraspecifica agli antigeni del patogeno stesso. Alcuni anticorpi possono neutralizzare direttamente gli agenti patogeni,bloccando i recettori che permettonol'infezione. Altri anticorpi possono indurre l'uccisione di agenti patogeni tramite l'attivazione del sistema del Complemento che provvede alla distruzioneper lisi del patogeno, o possono indurrela sua cattura da parte dei macrofagi odei granulociti, che lo "divorano".
Esistono tuttavia situazioni in cui cellule pur infettate da virus o modificate perl'effetto di una trasformazione neoplastica, non espongono in maniera adeguata frammenti antigenici e molecoleMHC capaci di stimolare il riconoscimento da parte dei linfociti T. In questicasi saremmo in balia del patogeno conconseguenze letali.
I killerNel nostro organismo è stata quindi selezionata un'altra popolazione di linfociti detti NK, cioè "naturai killer" che hal'inconsueta capacità di riconoscere cellule non esprimenti le proprie proteineMHC di superficie (self).Di conseguenza le NK individuanocellule "nude", prive di molecoleMHC, in cui il self, il concetto di sà©, èvenuto a mancare. I meccanismi chemediano l'azione NK rappresentanoun esempio affascinante ed elegante dicome il self control sia alla base di unadifesa veramente efficace. Le NK risultano utili anche quando i nemici divengono troppo numerosi ed eterogenei per poter essere riconosciuti singolarmente, in questi casi è più facile individuare i propri alleati ed attaccare irestanti, nel caso concreto salvando chiesprime il giusto "self ed eliminandotutte le altre cellule. Costantemente inperlustrazione nel nostro corpo, le NK,"perquisiscono" tutte le cellule cui passano vicino, verificando che esprimano il giusto "documento di riconoscimento" l'MHC (complesso maggioredi istocompatibilità ) indipendentemente dal peptide presentato. Nonstanno cercando cellule infette, ma cellule non identificabili.
I vari tipi di MHC sono legati da specifici recettori delle NK detti KIR (recettori inibitori delle killer) che operano laverifica dei "documenti".In pratica, se è presente l'MHC, lacellula NK da l'ok e passa oltre, in casocontrario scatena un attacco immediato,letale per qualsiasi cellula senza passaporto. Oltre al sistema di "disattivazione" ne esiste uno di stimolazione. Ovvero si trovano sulle NK altri recettori chepossono promuovere segnali atti a stimolarle a "premere il grilletto". Alcunidi questi (tra cui NKp46, NKp}o eNKP40) definiti come recettori di citotossicità naturale Nrc, sono stati scoperti dall'equipe di Lorenzo Moretta (Gaslilicaziomni, Genova).
Le NK, che sono pronte ad agire subito, mentre i linfociti necessitano untempo di "apprendimento" rappresentano una linea di difesa precoce edestremamente efficiente. Le cellule NK,opportunamente coltivate e sensibilizzate, possono essere impiegate nel trattamento di alcune leucemie, e recentemente, secondo Cristina Bottino (Gaslini), anche per il medulloblastoma.In conclusione, il nostro sistema immune ha evoluto (e sta ancora evolvendo)strategie difensive sempre più sofisticate:i compiti sono stati suddivisi tra i diversicomparti di globuli bianchi, disponendoora della fanteria, degli strateghi, delle armi intelligenti... e degli immancabili eroiin prima linea, le cellule NK, i JamesBond con licenza di uccidere!
Autore: Redazione Medicina33.com