Cellule di Langherans
Che cosa sono le cellule di Langherans?
Il sistema immunitario, detto anche sistema immune, è l'insieme di cellule e tessuti adibiti alla difesa del nostro corpo.
È suddiviso in due compartimenti, detti rispettivamente immunità innata ed immunità acquisita. La prima è caratterizzata dall'essere non specifica e non richiede attivazione, mentre la seconda è specifica e richiede attivazione.
La prima è a carico di cellule quali i neutrofili, cellule appartenenti ai globuli bianchi, che sono in grado di fagocitare cellule danneggiate o infette e cellule batteriche in maniera aspecifica, ovvero non riconoscono un tipo particolare di patogeno.
Le cellule responsabili dell'immunità acquisita, invece, agiscono in maniera specifica, antigene-specifica in particolare, ovvero sono in grado di rispondere e di attivarsi solo dopo l'incontro con il loro specifico target, incontro che porta appunto alla attivazione.
Per antigene (Ag) si intende qualsiasi molecola in grado di scatenare la risposta immunitaria, gli antigeni possono avere diversa natura chimica, possono cioè essere proteici, lipidici e così via.
L'immunità acquisita, in particolare è distinta in cellulo-mediata e anticorpo-mediata, per quest'ultima è fondamentale il legame tra l'antigene e lo specifico anticorpo prodotto dalle cellule del sistema immune.
Gli anticorpi (Ab), senza voler essere esaustivi, sono proteine, dette anche immunoglobuline (Ig), prodotte dai Linfociti B, in grado di riconoscere e legare in maniera altamente specifica un antigene (Ag), nello specifico un epitopo di un antigene, ovvero una piccola porzione della molecola antigenica.
Esistono diverse tipologie di effetti determinati dal legame Ag-Ab che portano all'eliminazione dell'agente patogeno grazie all'intervento di altre cellule protagoniste del sistema immune.
Rappresentazione schematica della struttura di una immunoglobulina: si tratta di proteine costituite da due catene definite pesanti e due definite leggere in virtù della lunghezza polipeptidica, ciascuna catena è poi ulteriormente divisibile in una regione costante, cioè comune a più immunoglobuline ed una variabile, cioè diversa per le diverse immunoglobuline. Gli anticorpi sono classificabili in classi a seconda della struttura delle catene comuni. Le regioni variabili presentano alla loro estremità, una regione detta ipervariabile, unica per ciascuna molecola e responsabile del legame con l'epitopo antigenico.
La risposta immunitaria è infatti sempre una risposta concertata, anche se, per ragioni di studio e di didattica, vengono fatte classificazioni e distinguo.
La figura mostra la differenza tra antigene (Ag) ed epitopo: quest'ultimo è la regione/la struttura molecolare riconosciuta dall'Ab, ogni Ag può avere più epitopi e dunque più Ab in grado di riconoscerlo e legarlo in maniera specifica.
La nostra attenzione si deve però, in questo frangente, concentrare sull'immunità definita come cellulo-mediata. Si tratta di risposte di tipo immunitarie a carico di cellule definite "presentanti l'antigene" e cellule in grado di eliminare con diversi metodi effettori, le cellule che esprimono l'antigene. Gli effettori di questo tipo di risposta immunitaria sono i linfociti T, i linfociti B attivati che si trasformano in plasmacellule e le cellule definite "natural killer (NK)".
Le cellule di Langherans
Le cellule di Langherans sono di derivazione ematopoietica, in particolare la loro derivazione è definita mielo-monocitica, appartengono al gruppo di cellule del sistema immune definite cellule dendritiche.
Le cellule dendritiche (DC) sono caratterizzate da una grande capacità fagocitica, ovvero sono in grado di fagocitare microrganismi e cellule danneggiate o infette grazie particolari recettori di membrana.
L'altra caratteristica di queste cellule è la loro capacità di presentare l'antigene, ovvero di esporre Ag derivati dalle cellule fagocitate sulla loro membrana mediante i complessi definiti di istocompatibilità (MHC I ed MHC II rispettivamente). Il legame tra l'MHC di classe I o di classe II contenenti l'Ag e le specifiche molecole presenti sulla membrana dei linfociti permette la loro attivazione specifica.
La cellula dendritica (DC) è la principale cellula presentante l'antigene (APC). Le cellule dendritiche sono presenti nei tessuti interstiziali di molti organi (con particolare abbondanza nelle aree T dei linfonodi e della milza) e sono disseminate lungo tutta l'epidermide. Le DC originano da precursori della linea monocitario/macrofagica (CD14+, HLA-DR+, CD3-, CD19/20-).
Le DC sono in grado di captare gli antigeni sotto varie forme (tra cui quella cellulare), di processarli dopo averli internalizzati e di presentare gli epitopi rilevanti, sottoforma di peptidi, ai linfociti naïve (ovvero che non hanno ricevuto nessuna stimolazione specifica in precedenza) negli organi linfoidi secondari, dando così inizio alla risposta immune.
Schema della presentazione antigenica da parte delle cellule dendritiche.
Esistono diversi sottotipi di DC, fra i quali i principali sono rappresentati dalle DC che possiamo definire come "classiche" o "mieloidi" (cDC), a loro volta comprendenti due principali sottoclassi caratterizzate da specifiche proteine di membrana, rispettivamente la sottoclasse delle CD1c/cDC e quella delle CD141/cDC); le DC plasmacitoidi (pDC); le DC derivate da monociti in corso di infiammazione (MoDC) e le cellule di Langerhans (LC), appunto.
A livello ematopoietico le DC derivano da un precursore comune ai neutrofili e ai monociti, dal quale poi si differenzia un'altra cellula precursore, questa volta un precursore specifico, cioè indirizzato a differenziare in DC.
Per le pDC la maturazione avviene interamente nel midollo osseo, dal quale le pDC mature migrano preferenzialmente in organi linfoidi periferici; per le cDC, invece, esiste un precursore circolante che migra successivamente nei tessuti periferici, linfoidi e non, dove differenzia fino alla cellula matura.
Questo passaggio di cellule indifferenziate dal midollo osseo, sede dell'ematopoiesi, ai tessuti periferici avviene costantemente nel corso vita, con un marcato incremento nel corso dell'infiammazione.
Al contrario, i precursori delle LC migrano nel periodo post-natale dal midollo osseo alla periferia, in particolare vanno a posizionarsi nella cute. Il numero di queste cellule è mantenuto nel corso della vita grazie ad una costante ancorché lenta proliferazione in situ.
A livello epidermico le LC svolgono un importante ruolo di sentinelle del sistema immune in grado di fagocitare cellule infettate e/o danneggiate oppure microrganismi che siano riusciti a superare la barriera fisica rappresentata della cute stessa.
La figura mostra gli strati della nostra cute con le LC (colorate).
In patologia umana sono ben definiti i processi tumorali che originano da due sottotipi di cellule dendritiche, le LC e le pDC, nel primo caso la patologia è nota come Istiocitosi a Cellule di Langerhans. Dal punto di vista clinico si tratta di una malattia con un'elevata variabilità di presentazione clinica, dalla quale dipendono il decorso e la prognosi.
Nel caso delle pDC, invece, sono note due forme tumorali, una derivata dalle cellule mature, l'altra dai precursori immaturi. Quest'ultima, che risulta la più frequente, è definita come neoplasia Blastica a Cellule Dendritiche Plasmacitoidi ed è caratterizzata da una aggressività elevata.
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