Migrazione cellulare - Immunology...

Migrazione cellulare

Università di Roma Tor Vergata - Corso di Laurea in Scienze Biologiche - Immunologia Molecolare - dott. Claudio PIOLI - a.a. 2012/2013

Do

wn

load

ed

fro

m

ww

w.i

mm

un

olo

gyh

om

ep

age

.co

m

Migrazione dei leucociti

• I leucociti migrano nei diversi tessuti dell’organismo

– l’interazione tra le cellule migranti e le cellule dei tessuti di arrivo avviene attraverso diverse classi di molecole di adesione (selectine, integrine)

– segnali chemotattici sono coinvolti in questi processi che avvengono anche all’interno di ciascun organo linfatico



Cellule della linea mieloide migrano dal midollo osseo

ai siti di infezione o di danno tissutale. Infiammazione


Linfociti B e T naive migrano da midollo osseo o

timo a organi linfoidi secondari dove ha inizio la risposta immune adattativa

Linfociti effettori e della memoria migrano da organi

linfoidi secondari a siti di infezione dove svolgono

funzione effettrice

Tessuto danneggiato o infetto Tessuto danneggiato o infetto

Venule post-capillari Venule post-capillari

Selectine

• Molecole di adesione

• Legano carboidrati

• Mediano interazione iniziale a bassa affinità tra leucociti circolanti e cellule endoteliali delle venule post-capillari

• Selectine e rispettivi ligandi sono espressi su leucociti e cellule endoteliali


P-selectin

• P-selectin = CD62P

– Inizialmente identificata in Piastrine

– Accumulata in granuli citoplasmatici di cellule endoteliali

• rapidamente esposta sulla superficie in risposta a – prodotti microbici

– citochine

– istamina (mastociti)

– trombina


E-selectin

• Sintetizzata ed espressa su cellule endoteliali entro 1-2 ore in risposta a

– IL-1

– TNF

– Prodotti microbici (LPS)


• Segnali infiammatori epitelio “attivato” • espressione di P-selectina e E-selectina • segnali chemotattici • reclutamento leucociti

L-selectin

• L-selectin = CD62L

• Espressa in leucociti no in cellule endoteliali

• Lega sialo-mucine esposte su cellule endoteliali alte delle venule post-capillari – detta anche peripheral node addressin (PNAd)

– ligando principale: sialyl 6-sulfo-Lewis X • GlyCAM-1, in HEV di linfonodi

• CD34, su cellule endoteliali

• MadCAM-1, su cellule endoteliali tessuti lindoifi associati a intestino


• CD34 e GlyCAM-1

– addressine espresse su HEV in

linfonodi

• MAdCAM-1

– addressina espressa su cellule

endoteliali della mucosa

• L-selectina (CD62L) riconosce carboidrati (sulfated sialyl-Lewisx)

presenti sulle addressine

Integrine

• Famiglia di molecole di adesione

• Proteine eterodimeriche – due polipeptidi uniti non covalentemente

• 7 diverse catene b definiscono la classe – catena a specifica integrina entro classe

• Domini globulari extracellulari legano ligandi

• Domini citoplasmatici interagiscono con citoscheletro (vinculina, talina, actina, a-actinina, tropomiosina)


• LFA-1 (aLb2)

– b2 integrina espressa su tutti i leucociti

– riconosce ICAM

– importante in migrazione

– importante in interazione con APC o cellule bersaglio

– espressione aumentata in cellule effettrici

Integrine


• LPAM-1

– a4:b7

– espressa in un subset di cellule naive

– interagisce con MadCAM-1

– contribuisce a homing a tessuti mucosali

Integrine


• VLA-4

– b1 integrina

– espressa dopo attivazione

– riconosce VCAM-1 su epitelio attivato

– importante per reclutamento cellule effettrici in tessuti infiammati

Integrine


• I linfociti T circolano continuamente tra il sangue

e gli organi linfatici periferici aumentando la

probabilità di incontrare l’Ag

• Linfociti naive ed effettori migrano verso tessuti

diversi

• La ricircolazione permette il reclutamento dei

linfociti nei siti infiammatori



• A seguito di esposizione a stimoli infiammatori le DC

– aumentano espressione recettori per homing a linfonodi (CCR7)

– entrano nei linfonodi attraverso i dotti afferenti e si localizzano in area T (paracortex)


Struttura linfonodo


• Endotelio specializzato presente in venule post-capillari e costituito da cellule cubiche “alte”

• Presenti in linfonodi, placche di Peyer e tonsille

– non nella milza

• Molecole di adesione espresse su HEV:

– GlyCAM-1 e CD34 (mucine)

– ICAM (famiglia Ig)

– alcuni ligandi per chemochine

HEV, High Endothelial Venules


Migrazione linfociti T naive


Rotolamento Attivazione Adesione/arresto

L-selectina

GlyCAM/CD34

CCR7

SLC*GAG

(SLC = CCL21)

HEV in linfonodi

ICAM-2

LFA-1

ICAM-1

Attivazione LFA-1

Aumento affinità


Attivazione integrine

• Le integrine normalmente hanno bassa affinità per

ligandi

• Stimomalazione di recettori per chemochine

– segnali “inside-out”

– cambio conformazione aumento affinità

– (cfr. slide precedente)


LPAM-1


Mucosal homing

lymphocyte

Skin homing

lymphocyte

• LPAM-1 e LFA-1

• legano MAdCAM e

ICAMs nelle venule della

lamina propria intestinale

• CLA e LFA-1

• legano selectina E e ICAMs

nelle venule del derma

selectina E MAdCAM

CLA LPAM-1 LFA-1 LFA-1

ICAM-1 ICAM-1


Uscita dei linfociti da linfonodi

• S1P (sphingosine 1-phosphate) è una molecola chemiotassica – livelli alti in linfa e sangue – livelli bassi in tessuti linfatici

• S1PR1 recettore per S1P

• Interazione ligando-recettore induce internalizzazione recettore – linfociti circolanti hanno bassi livelli di S1PR1 sulla membrana

Area T in linfonodo

Medulla, linfa efferente

Uscita linfociti da linfonodo

• T naive arrivate di recente; • T attivate recentemente

• T naive non attivate per diverse ore;

• T attivate da alcuni giorni


Uscita dei linfociti da linfonodi

• S1PR1 ri-espresso in T naive alcune ore dopo arrivo in linfonodi, se non attivate da antigene – consente migrazione ad altri linfonodi

• S1PR1 ri-espresso in linfociti attivati alcuni giorni dopo attivazione – consente la migrazione di linfociti T effettori

Area T in linfonodo

Medulla, linfa efferente

Uscita linfociti da linfonodo

• T naive arrivate di recente; • T attivate recentemente

• T naive non attivate per diverse ore;

• T attivate da alcuni giorni



Migration of Effector T lymphocytes


T lymphocyte Recirculation

Migrazione cellulare - Immunology...

Documents

Transcript of Migrazione cellulare - Immunology...