CELLULE EFFETTRICI DELLA RISPOSTA IMMUNITARIA INNATA

1.3.3.1 Cellule citotossiche non specifiche (NCC)

Le NCC sono piccole cellule leucocitarie presenti nel sangue periferico, nella milza, nel pronefro dei Teleostei e possono essere paragonate alle cellule Natural-Killer (NK) dei Mammiferi di cui potrebbero essere i precursori filogenetici (Evans and Jaso-Friedmann, 1992), infatti si somigliano nei tipi di cellule bersaglio soggette alla lisi, nei meccanismi di riconoscimento delle cellule bersaglio, nella necessità di un contatto con il bersaglio per poterlo neutralizzare (Koumans-van Diepen, 1993). Le cellule NCC, però, sono in grado di mediare una risposta citotossica acuta innata molto più potente rispetto alle NK in quanto è necessario un numero minore e un tempo minore per uccidere una singola cellula bersaglio (Evans and Jaso-Friedmann, 1992). Le NCC sono in grado di eliminare molte cellule bersaglio incluse le cellule tumorali allogeniche e xenogeniche allo stesso modo delle cellule NK di Mammifero (Rostow et al., 2000). Le NCC sono state caratterizzate meglio nel pesce gatto, nella tilapia e in altri Teleostei (Evans et al., 1984; Evans and Jaso-Friedmann, 1992); nella spigola è stata dimostrata la capacità che queste cellule hanno di uccidere i loro bersagli inducendo la necrosi e l’apoptosi (Meseguer et al., 1996). Le NCC collaborano, inoltre, con macrofagi e granulociti per fornire una resistenza in condizioni di stress acuto che può essere indotto da diversi stimoli: presenza di agenti infettivi o avverse condizioni ambientali.

1.3.3.2 Monociti, Macrofagi e Granulociti

La fagocitosi è importante non solo nelle risposte innate, ma anche nella riparazione dei danni tissutali (Secombes and Fletcher, 1992). Cellule B, fibroblasti, macrofagi e granulociti dei

Vertebrati possiedono un’attività fagocitica che ha principalmente la funzione di limitare la diffusione e la crescita di microrganismi estranei, a questo scopo nei granuli e nei lisosomi dei principali fagociti si possono riscontrare accumulate diverse molecole ad attività antibatterica che degradano la particella fagocitata (Gabay and Almeida, 1993; Levy et al., 1995; Alberdi et al., 1995; Ganz and Lehrer, 1997; Borelli, 1999; Kaplan, 1999). Le principali cellule fagocitiche dei pesci comprendono: granulociti (specialmente neutrofili), monociti e macrofagi. I monociti sono fagociti mononucleati circolanti, mentre i macrofagi possono essere localizzati fissi o circolanti a livello tissutale. Questi ultimi possono essere suddivisi in melanomacrofagi, che contengono melanina ed altri pigmenti, e in un secondo gruppo che si distingue dai monociti per le dimensioni e il numero di lisosomi. Nei Teleostei monociti e macrofagi hanno le stesse funzioni presenti nei Mammiferi (Koumans-van Diepen, 1993). Numerose evidenze sperimentali, inoltre, hanno mostrato che i macrofagi ricoprono un ruolo importante anche nella risposta umorale mediante la presentazione dell’antigene e la secrezione di citochine interleuchina-1-simili (Secombes, 1991; Verburg-van Kemenade et al., 1995).

I granulociti sono cellule aventi un citoplasma granulare; studi ultrastrutturali hanno mostrato un certo grado di similitudine con i granulociti dei Mammiferi. Essi possono essere suddivisi in: neutrofili, basofili ed eosinofili; non tutti sono presenti in tutte le specie di Teleostei e la loro stessa morfologia è molto variabile (Koumans-van Diepen, 1993).

1.3.3.3 Linfociti B e linfociti T

I linfociti sono difficili da caratterizzare con una semplice osservazione al microscopio in quanto presentano molte somiglianze morfologiche con i trombociti. Essi sono molto simili ai leucociti dei Mammiferi; sono cellule di piccole dimensioni (3-8 µm) con un elevato rapporto nucleo/citoplasma. La presenza di due diverse popolazioni linfocitarie è stata messa in evidenza mediante l’utilizzo di tecniche immunocitochimiche e mediante l’utilizzo di anticorpi monoclonali diretti contro le immunoglobuline (e per questo molto utili nella

caratterizzazione dei linfociti B che possiedono una superficie Ig+) (Manning, 1994). Ciascun linfocita B è in grado di riconoscere una specifica molecola antigenica mediante recettori superficiali; in seguito al riconoscimento il linfocita si divide e si trasforma in plasmacellula che secerne anticorpi, cioè la forma solubile del recettore che ha riconosciuto l’antigene. Dal punto di vista molecolare gli anticorpi possono essere definiti come delle glicoproteine in grado di legarsi in maniera specifica all’antigene che ne ha stimolato la liberazione; essi possono essere riscontrati sia nel sangue che in altri fluidi biologici e la loro presenza induce l’attivazione di altre componenti del sistema immunitario (Roitt et al., 1994). I Telesotei hanno linfociti B che producono immunoglobuline multimeriche paragonabili alle IgM ed appartenenti ad una sola classe anche se non è da scartare l’ipotesi della presenza di altre immunoglobuline (per esempio IgA). Le immunoglobuline multimeriche sono presenti in tutti i Vertebrati dotati di mascelle e rappresentano l’isotipo maggiormente conservato. Nei Teleostei le IgM possono essere presenti anche in forma monometrica e in forma dimerica (Litman, 1976; Warr and Marchalonis, 1982); sembra probabile che queste versioni a basso peso molecolare abbiano una funzione fisiologica, per esempio nel caso in cui sia richiesto un tipo più diffusibile di immunoglobulina (Manning, 1994).

Nei Teleostei non è ancora presente il cambiamento isotipico da IgM a una classe a basso peso molecolare (es. IgG dei Mammiferi) che avviene durante il corso della risposta immunitaria dei Mammiferi (Manning, 1994). La molecola Ig nativa dei Teleostei ha una struttura tetramerica con quattro unità strutturali (H2L2); tale molecola presenta 4x2 siti di

legame per l’antigene e una massa molecolare di circa 800 kDa (Van Muiswinkel, 1995). La

catena pesante (H) corrisponde alla catena µ delle immunoglobuline dei Vertebrati, ma non sono state riscontrate analogie con le catene α,ε,σ,γ dei Mammiferi (Manning, 1994). Inoltre i teleostei, pur essendo privi di IgE, presentano reazioni anafilattiche di ipersensibilità del IV° tipo (Roitt et al., 1994). Studi precedenti sul sistema immunitario hanno anche evidenziato la trasmissione delle immunoglobuline dalla femmina alle uova nel pesce gatto, nella tilapia e nella platessa (Bly et al., 1986; Hayman and Lobb, 1993).

I linfociti T hanno recettori di superficie simili al TCR (Evans et al., 1988; Rast e Litman, 1994), sono capaci di proliferare “in vitro” in presenza di stimoli T-specifici (Manning, 1994) e sono capaci di attività biologiche quali reazioni MLR (Luft et al., 1994). I linfociti T garantiscono l’immunità mediata da cellule, come dimostrato dal rigetto degli allo-trapianti, dalla forte reazione MLR, dalla formazione di rosette e, in presenza del complemento, dalla lisi di eritrociti eterologhi.