Cellule Dendritiche

Le cellule dendritiche sono le più importanti tra le APC (antigen presenting cells), le cellule che per definizione esprimono le MHC di Classe II. Le altre APC sono macrofagi, Linfociti B, cellule endoteliali e le cellule di Langerhans (dendritiche della cute e dell’epitelio).

Sono le cellule a ponte tra immunità innata e adattativa: la distinzione tra i due sistemi è didattica, in realtà sono altamente integrati e le dendritiche partecipano a entrambi. Sono il motore della risposta immune, sia quantitativo sia qualitativo (vedi Sottotipi Funzionali dei Linfociti T CD4+).

Localizzazione

Sono circolanti e presenti a livello sotto-epiteliale in tutti gli organi cavi a contatto con il mondo esterno: bocca, naso, bronchi, polmoni, colon, retto, vagina. Nella cute si trovano nel derma papillare, immediatamente sotto l’epidermide, dove si chiamano cellule di Langerhans.

Sono caratterizzate da lunghi dendroni (braccia) che si infilano nelle tight junctions tra le cellule epiteliali e controllano l’ambiente esterno:

  • A livello del polmone, dei bronchi, delle tonsille e degli alveoli controllano l’aria che respiriamo.
  • A livello del colon controllano il cibo che ingeriamo.
  • Nella cute, appena una lesione espone il derma papillare, le cellule di Langerhans controllano ciò con cui si entra in contatto.

Funzionano quindi come un sistema di sentinelle.

Discriminazione self / non-self

Le dendritiche riconoscono e discriminano il self dal non-self, ma soprattutto distinguono il non-self dannoso da quello innocuo. Capiscono se ciò che è presente, ad esempio nel colon, è un batterio o cibo: se è cibo, pur essendo non-self, non innescano la risposta immune.

In condizioni di salute:

  • Interazione con non-self patogeno → risposta attiva di attivazione immunitaria.
  • Interazione con non-self innocuo (es. microbiota intestinale) → risposta attiva immunosoppressoria, mediata da Linfociti T Regolatori (Treg) e produzione di IL-10. La non-risposta non è passiva: è un’attivazione di processi immunosoppressori.

Questo meccanismo salta nelle infiammazioni croniche intestinali (colite, morbo di Crohn): le dendritiche riconoscono ancora il self dal non-self, ma non il patogeno dall’innocuo, e attaccano con risposta infiammatoria anche il cibo.

Reclutamento al sito di infezione

Quando serve attivare la risposta immune (virus, tossina nell’aria o nel cibo), le dendritiche dei tessuti adiacenti vengono reclutate al sito di penetrazione del patogeno. I tessuti (cellule endoteliali in situ) producono tre chemochine infiammatorieMIP-1α, MCP-1, MIP-1β — che richiamano le dendritiche.

Le dendritiche arrivano nel sito, riconoscono il patogeno (vedi Toll-like Receptors (TLR)), si attivano e, nel giro di pochi minuti/ore, producono proteine antivirali e antibatteriche (vedi Risposta Interferonica: IFN-β e ISG), facendo da prima linea di difesa prima dell’attivazione dei linfociti T.

Migrazione ai linfonodi e attivazione dell’immunità adattativa

Dopo l’attivazione innata, la stessa dendritica processa l’antigene, lo monta su MHC di Classe II e migra ai linfonodi per presentarlo ai linfociti T CD4+.

La migrazione è mediata dall’espressione di CCR7, recettore comune a tutte le cellule che migrano nei linfonodi. CCR7 lega le chemochine CCL19 e CCL21, prodotte dai linfonodi, che richiamano sia le dendritiche attivate sia i linfociti T (che esprimono anch’essi CCR7): è così che le due popolazioni si incontrano nel linfonodo.

La dendritica attivata, oltre a CCR7, aumenta l’espressione di MHC di classe I e II, diventando estremamente efficace nel presentare l’antigene. Presenta il complesso peptide-MHC II ai linfociti T e ne guida la differenziazione funzionale (vedi Sottotipi Funzionali dei Linfociti T CD4+). I cloni di linfociti T specifici proliferano, perdono CCR7, diventano cellule della memoria/effettrici ed escono verso i tessuti.

Esempi clinici:

  • Una lesione del derma (es. un chiodo nel piede) → le cellule dell’epidermide producono chemochine che attirano le dendritiche → queste si attivano, esprimono CCR7, migrano al linfonodo, presentano l’antigene ai linfociti T, che migrano al piede a distruggere il patogeno.
  • Il linfonodo gonfio (es. nel mal di denti) è il segno dell’incontro tra dendritiche e linfociti T e della proliferazione dei cloni T che poi raggiungono i tessuti.

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