ELEMENTELE SISTEMULUI IMUN

Raspunsul imun este expresia conflictului dintre AGRESOR, pe de o parte ( bacterii, virusuri, paraziti, toxine, etc) si ORGANISMUL AGRESAT pe de alta parte. Agresorul prin antigenele sale (non-self) deranjeaza functiile normale ale gazdei si genereaza reactii de aparare din partea acesteia, care vizeaza neutralizarea actiunii lui. Mentinerea functiilor organismului in limite normale este realizata de care un sistem specializat in acest sens, denumit SISTEMUL IMUN (SI) alcatuit din organe, molecule si celule.(Schema nr.1)

Schema nr. 1

	SISTEMUL IMUN

PRIMARE SECUNDARE GRANU- MONO- LIMFO- IMUNO- ALTE

-Complement -Limfokine -Monokine

-IgG -IgM -IgA -IgD -IgE

LOCITE CITE CITE GLOBULINE MOLEC.

1. ORGANELE LIMFOIDE PRIMARE (CENTRALE)

Sunt reprezentate de maduva osoasa, ficatul embrionar, timusul si bursa lui Fabricius la pasari. In aceste organe, limfocitul, macrofagul si celelalte celule implicate in realizarea raspunsului imun, se formeaza si se dezvolta ca elemente celulare, devin active in urma unor procese de maturare si citodiferentiere , fara interventia antigenelor.

Maduva osoasa La mamifere si inclusiv la om, celulele susa multipotente apar in etapele timpurii ale embriogenezei, in insulele hematopoetice din mezodermul sacului vitelin, apoi in ficatul fetal si in maduva osoasa. In conditii normale, in viata extrauterina, maduva osoasa reprezinta singurul organ furnizor de celula susa multipotenta. Deci, maduva rosie hematoformatoare, este sediul genezei celulei "cap de serie", numita si celula precursoare, celula stem, susa sau pluripotenta. Celulele stem au doua caracteristici principale:

a). diferentierea spre una din seriile sangvine;

b) autoreplicarea pentru mentinerea constanta a numarului celulelor stem;

Populatia de celule stem nu este uniforma, atat din punct de vedere morfologic, cat si functional. Din punct de vedere functional se disting doua grupe: celule stem pluripotente (mielo-limfopoietice) si celule stem unipotente, orientate spre o serie sangvina. La nivelul maduvei hematoformatoare, in afara de celula susa, se mai gasesc toate treptele de maturare, inclusiv pentru hematii, polimorfonucleare, monocite, megacarionocite.

In ceea ce priveste limfocitele, in afara de celulele susa si precursorii limfocitelor, la nivelul maduvei se mai pot intalni, limfocite mature B si chiar plasmocite. Celulele purtatoare ale markerilor limfocitelor T, nu se gasesc in mod normal decat sub forma de celule progenitor (celule precursoare pretimice). Limfocitele sunt in general amestecate cu celelalte celule, dar pot fi observate si sub forma de aglomerari focale.

Limfocitele circula din maduva in alte organe limfoide pentru a-si exercita functia imuna. Celulele susa care se vor diferentia in limfocite T vor trece in timus, iar celulele care vor deveni limfocite B, dupa unele opinii, raman si se matureaza la nivelul maduvei iar dupa altele, trec in tesuturile limfoide, asociate mucoaselor.

Ficatul embrionar. In etapele timpurii ale dezvoltarii embriofetale, ficatul embrionar este singurul furnizor de celule susa pentru toate elementele figurate ale sangelui. Se considera ca dupa nastere, rolul ficatului embrionar este preluat de catre maduva hematogena.

Timusul. Este un organ limfoepitelian, format din doi lobi sau mai multi, situat in mediastinul inferior la om, in toracele anterior dispus ventral la mamifere, iar la pasari este dispus sub forma unor lobi insirati de-o parte si alta a vertebrelor cervicale.

Timusul este esential la inceputul vietii, pentru a asigura maturarea imunologica normala a limfocitelor, iar la organismele adulte reaprovizionarea anatomica si functionala a sistemul de aparare celulara. Odata cu imbatranirea, timusul involueaza, dar nu dispare complet, el asigurand organismului necesarul de celule T virgine pentru toata viata, dar intr-o cantitate redusa.

Limfocitele T capata competenta imuna numai dupa ce au parasit timusul. Ele asigura imunitatea mediata celular (antigrefa, antitumorala, contra unor boli infectioase, etc) actionand direct citotoxic sau prin intermediul limfokinelor. In afara de imunitatea celulara, limfocitele T au si un important rol in elaborarea raspunsului imun umoral, prin procesul de cooperare celulara dintre celulele T si B.

Bursa lui Fabricius. Este un organ limfoepitelial, pericloacal, prezent numai la pasari si cu structura lobulara, asemanatoare cu timusul. Organul involueaza dupa maturizarea sexuala a pasarilor.(Fig.2)

	Fig. 2. Sistemul limfoid la psri (dup Pastoret [i col.) Timusul Glanda Harder Splina Plcile peyer Bursa lui fabricius Diverticulul Meckel Forma]ii limfoide cecale Mduva osoas Sec]iune prin bursa lui Fabricius Pliuri bursale Lumenul bursal Foliculii limfoizi

Stroma epiteliala a bursei este populata cu celule limfoide precursoare, provenite din sacul vitelin, ficatul fetal si maduva osoasa. La nivelul Bursei lui Fabricius, celula susa multipotenta sufera un proces de citodiferentiere si maturare analog celui care are loc la nivelul timusului, dar care confera limfocitelor insusiri calitativ deosebite de cele ale limfocitelor T.

Ubicvitina este un factor umoral, cu rol citodiferentiator manifestat asupra limfocitelor. Aceasta categorie de limfocite sunt notate cu simbolul B (de la bone marow= maduva osoasa) Dupa migrarea in organele limfoide secundare ele devin capabile sa reactioneze la stimulul antigenic prin transformari blastice, in urma carora se transforma in plasmocite producatoare de anticorpi (Ig) care sunt efectorii imunitatii umorale.

La mamifere organul limfoid primar pentru limfocitele B nu este pe deplin cunoscut. Echivalentul bursei la mamifere sunt considerate tesuturile limfoide, asociate mucoaselor: amigdalele faringiene, placile Peyer, apendicele ileo-cecal. Dupa alte cercetari, echivalentul bursei la mamifere ar fi maduva osoasa si ficatul embrionar.

2.ORGANELE LIMFOIDE SECUNDARE (PERIFERICE)

Limfocitele T si B dupa maturare si instruire in organele limfoide centrale, le parasesc si populeaza organele limfoide periferice. Principalele organe limfoide secundare sunt reprezentate de : limfonoduli, splina, tesuturile limfoide asociate mucoaselor si glanda Harder (la pasari).

Limfonodulii Sunt formatiuni limfoide localizate pe traseul vaselor limfatice, in hilurile unor organe sau in anumite zone anatomice, regionale. Ganglionii limfatici sunt organe conectate direct la circulatia limfatica. Prin vasele limfatice aferente, aflueaza limfa din teritoriul de drenaj. Odata cu limfa, sunt transportate si diferite antigene, asaincat limfonodurile reprezinta adevarate sisteme de filtrare si de retinere a elementelor straine (non self).

La nivelul limfonodulilor se gasesc trei categorii de celule:

celule limfoide (limfocite T,B si plasmocite) care sunt celule imunocompetente si care sub influenta stimulilor antigenici, devin apte de expansiune clonala si diferentiere, fiind capabile sa produca efectori ai imunitatii specifice atat umorali cat si celulari;

celule ale sistemului fagocitic mononuclear, care asigura apararea si clearence-ul organismului de antigenele straine si autologe alterate, prin procesul de fagocitoza; ele intervin in cooperarea macrofag-limfocit B-limfocit T, in elaborarea raspunsului imun;

celulele ale tesutului conjunctiv (fibrocite, fibroblaste, celule reticulare si celule reticulare dendritice).

Limfonodulii cresc mult in volum in caz de inflamatie sau de stimulare antigenica pe seama proliferarii limfocitelor. In cazul unui raspuns imun mediat umoral, prolifereaza limfocitele B din zona centrilor germinativi, in timp ce in cazul unui raspuns imun mediat celular are loc o proliferare a limfocitelor din aria timodependenta paracorticala.

Splina Este organul limfoid periferic cel mai mare, conectat direct la circulatia sangvina. Nu are vase limfatice aferente sau eferente, de aceea antigenele acced la splina numai pe calea sangelui. Splina retine si prelucreaza antigenic, agentii patogeni diseminati in organism pe cale circulatorie.

Splina ca si ganglionii limfatici pe langa functia imuna, are si rol de distrugere a elementelor imbatranite sau patologice, ca si de depozitare a rezervelor de fier.

Din punct de vedere imunologic, materialul antigenic ca atare sau prelucrat, activeaza limfocitele B din centrii germinativi foliculari. Anticorpii produsi la nivelul splinei, au specificitate mai ales fata de antigenele corpusculare adiministrate pe cale sangvina. O alta particularitate o constituie faptul ca sangele pe calea venei splenice, circula din splina in ficat, fiind stimulata astfel si activarea celulelor Kuppfer.

}esutul limfoid asociat tubului digestiv In submucoasa tubului digestiv, in diverse locuri, se gasesc sub forma unor aglomerari locale, colectii limfocitare. Aceste aglomerari limfocitare, in anumite locuri, sunt destul de mari, capatand aspectul organoid asa cum sunt: amigdalele faringiene, palatine, linguale si tubale, formand asa zisul inel Waldayer. De asemenea, formatiuni linfoide dezvoltate se gasesc in special in ileon, asa zisele placi Payer si tesutul limfoid apendicular sub forma unor centri germinativi mari in mucoasa. In mod sigur, tesutul limfoid asociat tubului digestiv are un rol de prima importanta in imunitatea impotriva agentilor infectiosi cu poarta de intrare digestiva. Dovada este si faptul ca secretiile gastrointestinale contin mai multa IgA produsa de plasmocitele de la acest nivel decat secreta celulele din ganglionii limfatici. Atat imunoglobulinele cat si celulele limfocitare, pe langa eliminarea lor in lumenul gastrointestinal sunt drenate prin limfatice si in circulatia generala. In aceste formatiuni limfoide se gasesc atat limfocite T cat si limfocite B, in proportii variate.

3. DEZVOLTAREA ESUTURILOR LIMFATICE

Raspunsul imun al unui animal la un imunogen depinde de existenta seturilor de limfocite normal dezvoltate si functional competente, posesoare de receptori-genetic determinati- pentru a reactiona cu imunogenul respectiv. In acest sens, functiile imune normale (imunocompetenta si imunoreactivitatea) depind de dezvoltarea si maturarea completa a tesuturilor limfoide.

Esecul dezvoltarii si maturarii limfocitelor, in oricare din etapele succesive ale procesului, pot conduce la o imunodeficienta (deficit al functiei imune).

Celula susa primitiva apare in sacul vitelin ( in primul trimestru de sarcina), migreaza in ficatul si splina fetale (trim. II), apoi colonizeaza maduva osoasa a oaselor lungi (trim.III) unde ramane sa functioneze si postnatal.

Asemenea celule-susa se pastreaza multicompetente, adica au capacitatea de a se diferentia in precursorii liniilor de celule limfocitare, mielocitare, eritrocitare si megacariocitare.

Exista indici ca celulele limfoide din maduva osoasa care se diferentiaza din celulele susa sunt deja programate pentru a deveni celule T sau B. Aceste celule sunt denumite protimocit si respectiv, precursor B.

Protimocitele migreaza in timus, unde capata caracteristicile de celule T. Precursori B se matureaza in celule B in maduva osoasa si, probabil, si in splina ( la pasari in bursa lui Fabricius). In acest stadiu de dezvoltare, ambele tipuri de celule sunt morfologic identice; totusi, sunt deja programate pentru antigenul fata de care vor putea rectiona.

Moleculele receptor de pe limfocitele B mature sunt identice cu imunoglobulina particulara pe care o va sintetiza celula dupa transformarea ei in plasmocit. In cursul maturarii insa, tipul de Ig-receptor de pe membrana se modifica: initial, este IgM, apoi IgD si la maturitate devine tipul pentru care celula a fost programata sa-l secrete (de ex. IgG), consecutiv stimularii cu determinantul specific. (Exista date care arata ca celulele aflate in curs de maturare, posedand receptori IgM si IgD functioneaza ca celule latente in raspunsul imun primar si ca celule memorie in raspunsul secundar).

CIRCULATIA LIMFOCITELOR

Dupa maturare in organele limfoide centrale (timus, maduva osoasa), limfocitele T si respectiv B migreaza, intra in circulatia sanguina si se imprastie in intreg organismul populand organele limfatice periferice (ganglionii limfatici, tesuturi limfoepiteliale) in care se constituie lotul sechestrat de limfocite, la care se adauga lotul de limfocite recirculante prezente in sange si, uneori, canale limfatice, lot format din celule aflate in drumul intre organul limfoid central si cele periferice, ori migrand intre sau in interiorul organelor periferice.

In organele periferice, cele doua tipuri de celule se acumuleaza in arii anatomice diferite. Astfel, in ganglionul limfatic, limfocitele B, patrund prin venulele postcapilare si se localizeaza in ariile corticale iar descendentii lor, plasmocitele, migreaza in directie inversa spre medularea ganglionilor (traversand, probabil, aria timus-dependenta; limfocitele T vin, de asemenea, pe cale circulatorie si se aglomereaza in ariile paracorticale.