IMUNITATEA ANTIBACTERIANA

IMUNITATEA ANTIBACTERIANA

Soarta bacteriilor patrunse in organism depinde de:

calea de patrundere;

localizarea lor extracelulara sau intracelulara;

starea functionala a mecanismelor de aparare;

Cea mai mare parte a bacteriilor sunt rapid eliminate la poarta de intrare prin mecanisme nespecifice (lizozim, proteina C reactiva, interventia fagocitelor - aceasta va fi amplificata ulterior de catre produse ale raspunsului imun nespecific: anticorpi opsonizanti si limfokine). Germenii care subzista pot fi neutralizati si eliminati de elemente reziduale ale unui raspuns, specific recent (de ex. de catre Atc. de clasa IgG care au o durata de viata de aproximativ o luna). In fine, acea parte a bacteriilor invadante care reusesc sa depaseasca toate mecanismele descrise se multiplica si provoaca boala clinica. Ele vor fi eliminate in urma raspunsului imun specific sau, uneori, pot persista in ciuda unei reactii imune continue impotriva lor.

Mediul intern al organismului este separat de lumea exterioara prin piele si mucoase (respiratorie, digestiva, vaginala). Acestea constituie bariere naturale care sunt colonizate continu de microorganisme. Pielea si mucoasele constituie barierele fizice care impiedica patrunderea bacteriilor in organism. Unul dintre mecanismele locale eficiente este descuamarea continua a celulelor care formeaza patura superficiala a acestor invelisuri. Acest mecanism care indeparteaza un numar mare de bacterii este mai eficient la nivelul epidermului, in alcatuirea caruia intra mai multe straturi celulare si este suplimentat, la nivelul suprafetelor mai vulnerabile ale mucoaselor prin alte activitati fizice (miscarea cililor din mucoasa bronsica, peristaltismul intestinal, fluxul unor secretii, lacrimi, urina care 'spala' suprafetele respective), biochimice (aciditatea gastrica, vaginala sau urinara, prezenta lizozimului in secretii sau a enzimelor proteolitice in sucurile digestive) sau ecologice (competitia bacteriilor nepatogene din tubul digestiv). Tot la acest nivel periferic, organismul se apara prin reactii inflamatorii nespecifice care sunt induse chiar de bacteriile care au reusit sa depaseasca bariera invelisurilor externe. Acestea sunt amorsate de celule ale apararii nespecifice si de o serie de proteine ale plasmei care exudeaza si se concentreaza in zona conflictului. Proteinele complementului sunt activate direct (calea alternativa) se fixeaza pe bacterii (opsonizare) si le lizeaza prin actiunea complexului de atac al membranei. Lactoferina eliberata din polimorfonucleare, fixeaza fierul care este indispensabil celulelor bacteriene. Kininele si alte amine vasoactive care provoaca vasodilatatie locala, cresterea permeabilitatii vasculare si chimiotaxia, atrag in zona conflictului fagocitele (polinucleare si monocite). Fagocitoza bacteriilor este potentata de opsonizarea lor prin C' care ancoreaza corpii microbieni la RC_3b de pe membrana fagocitelor. Aceasta incita aceste celule sa emita falduri ale membranei sau pseudopode care inglobeaza bacteriile opsonizate intr-o vacuola interna in care sunt deversate apoi enzime proteolitice continute in granulatiile din citoplasma fagocitelor. Polimorfonuclearele ucid bacteriile ingerate printr-un mecanism suplimentar care le este propriu: deversarea in vacuola de fagocitoza a unor metaboliti toxici, de oxigen 'activat' (ionul superoxid, apa oxigenata), impreuna cu o enzima specifica, mieloperoxidaza (MPOX). Aceasta enzima produce hipoclorit din apa oxigenata si cloruri care ataca bacteria fagocitata. Macrofagele, lipsite de MPOX ataca bacteria cu alte substante: oxid nitros, proteine cationice, defensine, lizozim, etc. Paralele cu aceste activitati, macrofagele activate emit in mediu, interleukine, TNF alfa sau expun pe suprafata determinanti antigenici proveniti din degradarea bacteriana. In acest mod se face trecerea la mecanismul imun de aparare specific si mult mai flexibil.

Bacteriile pot amorsa ambele tipuri de raspuns imun.

Raspunsul umoral, este declansat de bacterii cu dezvoltare extracelulara si de exotoxine bacteriene. Principalele sedii de productie de Atc. sunt splina si ganglionii limfatici. Bacteriile care raman cantonate in mucoase bronsice si digestive produc o imunitate locala mediata de Atc.IgA, urmata de neutralizarea bacteriilor la suprafata epiteliilor, activarea complementului pe calea alternativa si opsonizare.

Efectele generale ale anticorpilor:

fixarea pe toxine care impiedica patrunderea acestora in celulele-tinta (ex. in difterie, tetanos, botulism etc);

Atc. de clasa IgM, pot produce, uneori, aglutinarea unor bacterii (prin care impiedica difuziunea acestora) sau alteori, liza bacteriilor prin activarea C' pe calea clasica, mecanism indreptat cu precadere impotriva germenilor Gram negativi);

Atc. de clasa IgG actioneaza mai ales prin opsonizare, imunoaderenta si fagocitarea bacteriilor.

Raspunsul celular este amorsat mai ales impotriva bacteriilor cu multiplicare intracelulara: mycobacteriile (bacilul Koch, bacilul leprei), brucele, listerii, etc. Inglobate in celulele fagocitice ele sunt protejate impotriva actiunii anticorpilor din plasma iar anumiti factori parietali care le acopera le face relativ rezistente la actiunea enzimelor celulare. Drept urmare, aceste bacterii scapa ('se furiseaza') de actiunea litica a fagocitelor si supravietuiesc timp indelungat. Ele provoaca infectii cronice greu invinse de mecanismele de aparare intre care raspunsul imun celular joaca un rol inca incomplet elucidat. Unele dintre aceste aspecte au fost recent explicate in infectia tuberculoasa. Mcf. infestate cu BK (si incapabile sa distruga organismele invadante) sunt ucise de LfT cit., iar bacilii eliberati sunt fagocitati de alte celule efectoare mult mai eficiente: Mcf activate ('armate'). In legatura cu acest proces, cercetarile aduc in ultima vreme doua precizari:

1. Celulele T citotoxice care ucid Mcf infestate apartin unui set aparte de celule T care prezinta un alt tip de receptor pentru Atg. alcatuit din doua lanturi alfa si delta ( diferit de receptorul Ti);

2. Atg.BK care provoaca activarea LfTc alfa/delta⁺ sunt membrele unei familii de proteine larg raspandite in natura, denumite 'HSP' (heat shock proteins).

Ø      LfT gama/delta⁺ se pot comporta ca celule helper sau citotoxice. Dupa stimulare ele prolifereaza si secreta IL2.

Ø      HSP sunt larg raspandite la plante, la unele ciuperci, bacterii si in regnul animal, ca o familie de polipeptide implicate in reglarea conformatiei altor proteine (plicaturare-netezire, asamblare si dezasamblarea complexelor proteice).

HSP constituie Atg. majore ale multor bacterii cu care organismul uman vine cvasi permanent in contact. Din acest motiv in circulatia indivizilor normali exista in permanenta clone activate de celule Tc gama/delta⁺ specifice pentru aceste proteine.

S-au descris lungi secvente homologe in structura HSP care au proveniente diferite (de ex. 60% din secventa de aminoacizi a HSP 65 a bacilului Koch este identica cu o HSP prezenta in celulele umane).

Aceste similitudini structurale creaza posibilitatea unor reactii incrucisate. In infectia tuberculoasa s-au descris clone preformate de LfT gama/delta⁺ care reactioneaza incrucisat si cu HSP 65 tuberculoasa si cu HSP 65 umana, exprimata de Mcf. stresate in prezenta bacteriilor intracelulare.