Complesso immune

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Rappresentazione grafica di immunocomplessi ("Large Complex" e "Small Complex") a livello renale.

Un complesso immune, chiamato anche immunocomplesso, complesso antigene-anticorpo o anticorpo legato all'antigene, è una molecola formata dal legame di più antigeni ad anticorpi.[1] L'antigene e l'anticorpo legati agiscono come un oggetto unitario, a tutti gli effetti un antigene proprio con un epitopo specifico. Dopo una reazione antigene-anticorpo, gli immunocomplessi possono essere soggetti a una qualsiasi serie di risposte, incluse la deposizione del complemento, l'opsonizzazione,[2] la fagocitosi o l'elaborazione da parte delle proteasi. I globuli rossi che trasportano i recettori CR1 sulla loro superficie possono legare gli immunocomplessi rivestiti di C3b e trasportarli ai fagociti, principalmente nel fegato e nella milza, per poi ritornare alla circolazione generale.

Il rapporto tra antigeni e anticorpi determina la dimensione e la forma del complesso immune.[3] Questo, a sua volta, determina l'effetto del complesso immune. Molte cellule immunitarie innate presentano i FcR, recettori di membrana che legano le regioni costanti degli anticorpi. La maggior parte dei FcR sulle cellule immunitarie innate ha una bassa affinità per un singolo anticorpo e invece deve legarsi a un complesso immune contenente più anticorpi per iniziare il proprio percorso di segnalazione intracellulare e trasmettere un messaggio dall'esterno all'interno della cellula. Inoltre, il raggruppamento e il legame tra più immunocomplessi consente un aumento dell'avidità, o forza di legame, dei FcR. Ciò consente alle cellule immunitarie innate di ottenere più input contemporaneamente e impedisce che vengano attivate precocemente.

Funzioni

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Regolazione della produzione di anticorpi

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I complessi immunitari possono svolgere un ruolo nella regolazione della produzione di anticorpi. Le cellule B esprimono i i recettori delle cellule B (BCR) sulla loro superficie e il legame dell'antigene a questi recettori avvia una cascata di segnali che porta alla loro attivazione. Le cellule B esprimono sulla loro superficie anche i FcγRIIb, recettori a bassa affinità specifici per la regione costante delle IgG. Gli immunocomplessi IgG rappresentano il ligando di questi recettori e il legame del complesso immune a questi recettori induce l'apoptosi (morte cellulare). Dopo che le cellule B sono state attivate, si differenziano in plasmacellule e cessano di esprimere BCR ma continuano a esprimere FcγRIIb, il che consente agli immunocomplessi IgG di regolare la produzione di IgG tramite un feedback negativo e prevenire la produzione incontrollata di IgG.[4]

Attivazione di cellule dendritiche e macrofagi

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I complessi immunitari, in particolare quelli costituiti da IgG, svolgono anche una varietà di ruoli nell'attivazione e nella regolazione dei fagociti, che comprendono le cellule dendritiche (CD) e i macrofagi. I complessi immuni sono più efficienti nell'indurre la maturazione delle CD rispetto a un antigene isolato.[5] Ancora una volta, la bassa affinità di molti FcγR per le IgG significa che solo gli immunocomplessi, non i singoli anticorpi, possono indurre la cascata del segnale di FcγR. Se confrontati con i singoli anticorpi che si legano ai FcγR, gli immunocomplessi che si legano ai FcγR causano cambiamenti significativi nell'internalizzazione e nell'elaborazione dell'antigene, nella maturazione delle vescicole contenenti l'antigene internalizzato e nell'attivazione nelle CD e nei macrofagi.[6] Esistono più classi di macrofagi e CD che esprimono differenti FcγR, che hanno differenti affinità per i singoli anticorpi e immunocomplessi. Ciò consente di regolare con precisione la risposta della CD o del macrofago, regolando successivamente il livello di IgG. Questi diversi FcγR causano risposte diverse nelle loro CD o nei loro macrofagi, avviando diversi percorsi di segnalazione che possono attivare o inibire le funzioni cellulari. Il legame del complesso immune al recettore di membrana della CD e l'internalizzazione del complesso immune e del recettore inizia il processo di presentazione dell'antigene, che consente alla CD di attivare le cellule T. Attraverso questo processo, gli immunocomplessi provocano una maggiore attivazione delle cellule T.

Eliminazione dei complessi immuni opsonizzati

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Gli FcγR di tipo I, un altro tipo di recettore della regione costante delle IgG, possono legarsi agli immunocomplessi IgG e portare all'eliminazione del complesso opsonizzato. I complessi immunitari si legano a più FcγR di tipo I, che si raggruppano sulla superficie cellulare e iniziano la via di segnalazione ITAM. Questa via di segnalazione coinvolge la fosforilazione di amminoacidi specifici all'interno di una sequenza di proteine e alla fine porta all'eliminazione del complesso immune opsonizzato.[4]

Patologie

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Le informazioni riportate non sono consigli medici e potrebbero non essere accurate. I contenuti hanno solo fine illustrativo e non sostituiscono il parere medico: leggi le avvertenze.

I complessi immuni possono essi stessi causare malattie quando si depositano negli organi, ad esempio in alcune forme di vasculite. Questa è la terza forma di ipersensibilità nella classificazione di Gell-Coombs, chiamata ipersensibilità di tipo III.[7] Tale ipersensibilità, progredendo verso stati di malattia, produce le malattie da immunocomplessi.

Il deposito di immunocomplessi è una caratteristica importante di diverse malattie autoimmuni, tra cui l'artrite reumatoide, la sclerodermia e la sindrome di Sjögren.[8][9] L'incapacità di degradare gli immunocomplessi nel lisosoma e il successivo accumulo sulla superficie delle cellule immunitarie è stata associata al lupus eritematoso sistemico.[10][11]

Note

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  1. ^ John Cush, Arthur Kavanaugh e Charles Stein, Rheumatology: Diagnosis and Therapeutics, Lippincott Williams & Wilkins, 2005, p. 78, ISBN 9780781757324.
  2. ^ Richard Goldsby, Immunology, Macmillan, 2002, p. 381, ISBN 9780716749479.
  3. ^ (EN) Lenette L. Lu, Todd J. Suscovich e Sarah M. Fortune, Beyond binding: antibody effector functions in infectious diseases, in Nature Reviews Immunology, vol. 18, n. 1, January 2018, pp. 46-61, DOI:10.1038/nri.2017.106, ISSN 1474-1733 (WC · ACNP), PMID 29063907.
  4. ^ a b (EN) Stylianos Bournazos, Taia T. Wang e Rony Dahan, Signaling by Antibodies: Recent Progress, in Annual Review of Immunology, vol. 35, n. 1, 26 aprile 2017, pp. 285-311, DOI:10.1146/annurev-immunol-051116-052433, ISSN 0732-0582 (WC · ACNP), PMID 28446061.
  5. ^ (EN) Nicole L.J. Nelson, Cheryl M. Zajd e Michelle R. Lennartz, Fcγ receptors and toll-like receptor 9 synergize to drive immune complex-induced dendritic cell maturation, in Cellular Immunology, vol. 345, November 2019, p. 103962, DOI:10.1016/j.cellimm.2019.103962, PMID 31582169.
  6. ^ (EN) Martin Guilliams, Pierre Bruhns e Yvan Saeys, The function of Fcγ receptors in dendritic cells and macrophages, in Nature Reviews Immunology, vol. 14, n. 2, February 2014, pp. 94-108, DOI:10.1038/nri3582, ISSN 1474-1733 (WC · ACNP), PMID 24445665.
  7. ^ James Barret, Basic Immunology and its Medical Application, 2ª ed., St.Louis, The C.V. Mosby Company, 1980, ISBN 0-8016-0495-8.
  8. ^ Thomas Lawley e Haralampos Moustopoulos, Demonstration of Circulating Immune Complexes in Sjögren's Syndrome, in Journal of Immunology, vol. 123, n. 3, The American Association of Immunologists, 1979, pp. 1382-7, PMID 469255.
  9. ^ Wallace (a cura di), The New Sjogren's Syndrome Handbook, Oxford University Press, 2004, p. 68, ISBN 9780198038481.
  10. ^ (EN) Andrew J. Monteith, SunAh Kang e Eric Scott, Defects in lysosomal maturation facilitate the activation of innate sensors in systemic lupus erythematosus, in Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 113, n. 15, 12 aprile 2016, pp. E2142–E2151, DOI:10.1073/pnas.1513943113, ISSN 0027-8424 (WC · ACNP), PMID 27035940.
  11. ^ (EN) SunAh Kang, Jennifer L. Rogers e Andrew J. Monteith, Apoptotic Debris Accumulates on Hematopoietic Cells and Promotes Disease in Murine and Human Systemic Lupus Erythematosus, in The Journal of Immunology, vol. 196, n. 10, 15 maggio 2016, pp. 4030-4039, DOI:10.4049/jimmunol.1500418, ISSN 0022-1767 (WC · ACNP), PMID 27059595.
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