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I mastociti sono cellule che fino a tempi recenti si pensava fossero coinvolte solo nel meccanismo patogeno delle reazioni allergiche. Tuttavia, gli ultimi anni di ricerca hanno dimostrato che sono cruciali anche in una serie di risposte immunitarie innate e acquisite. I mastociti possono essere coinvolti nel cancro, nella difesa contro i microbi, nelle malattie autoimmuni e forse anche nelle malattie del sistema nervoso.
Sommario:
- Mastociti - occorrenza
- Mastociti - degranulazione
- Mastociti - tipi
- Mastociti - reazioni allergiche
- Mastociti - ruolo nel corpo
- Mastociti - mastocitosi
I mastociti, o mastociti, sono cellule del sistema immunitario, di dimensioni 6-12 mm. Furono descritti per la prima volta da Paul Ehrlich nel 1876. Una caratteristica dei mastociti è la presenza di 50-200 granuli basofili nel loro citoplasma contenenti sostanze bioattive, ad esempio istamina.
I mastociti immaturi che non contengono ancora granuli vengono rilasciati dal midollo al sangue periferico. È solo quando il mastocita si è depositato nel tessuto bersaglio sotto l'influenza di fattori di crescita che matura e forma i granuli.
Questo è abbastanza insolito, poiché la maggior parte delle cellule del sangue non viene rilasciata nel sangue periferico fino a quando non è matura nel midollo.
La durata della vita dei mastociti nei tessuti varia da diverse settimane a diversi mesi. Trascorso questo tempo, il nucleo dei mastociti si frammenta e il mastocita stesso completa il suo ciclo vitale nella milza.
Mastociti - occorrenza
I mastociti si trovano in molti tessuti, principalmente nei luoghi di potenziale contatto con sostanze nocive, come la pelle, la mucosa delle vie respiratorie, il tratto gastrointestinale e il sistema genito-urinario.
Inoltre, i mastociti riempiono il tessuto connettivo, specialmente nelle aree circostanti i vasi sanguigni, le cellule nervose, le cellule muscolari lisce, le ghiandole mucose e i follicoli piliferi.
Mastociti - degranulazione
I mastociti sono caratterizzati dal contenuto di granuli basofili nel loro citoplasma contenente sostanze bioattive molto diverse:
- ammine biogene (istamina, serotonina)
- citochine (IL-1, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8 IL6, INF-gamma, TNF-alfa, TGF-beta)
- enzimi (chimasi, triptasi, idrolasi, fosfolipasi, granzimi B e H, catepsina G)
- metaboliti lipidici (leucotrieni, prostaglandine, PAF)
- adenosina trifosfato (ATP)
- peptide intestinale vasoattivo (VIP)
- ossido di azoto (NO)
- eparina
- fattore di crescita endoteliale (VEGF)
- proteoglicani
Vale la pena ricordare che i mastociti sono un gruppo di cellule molto eterogeneo e nessuna singola cellula produce simultaneamente tutte queste sostanze.
Le sostanze bioattive dei granuli vengono rilasciate attraverso il processo di degranulazione, che avviene sotto l'influenza di:
- Reazione allergica di tipo I, ad es. Dopo il contatto con il polline delle graminacee
- farmaci, ad esempio chinino, morfina, farmaci antinfiammatori non steroidei
- fattori fisici, ad esempio calore, freddo, vibrazioni, pressione, esercizio
- agenti chimici, ad es. alcool, veleni di insetti
- forte stress
- procedure, ad esempio endoscopia, biopsia
Mastociti - tipi
Esistono due tipi di mastociti nel corpo umano e il criterio di divisione è il contenuto di cereali:
- Mastociti della mucosa (mastociti T) contenenti triptasi e localizzati principalmente nella mucosa
- mastociti del tessuto connettivo (mastociti TC) contenenti triptasi e chimasi presenti nel tessuto connettivo
Mastociti - reazioni allergiche
I mastociti svolgono un ruolo centrale nelle reazioni allergiche di tipo I. Questa reazione è innescata da specifici anticorpi IgE legati agli allergeni che, se combinati con un recettore di superficie dei mastociti (FcεRI), avviano la degranulazione cellulare immediata.
Vengono rilasciati istamina, leuctrieni, serotonina, prostaglandine e altre sostanze che agiscono localmente (ad esempio causando gonfiore della mucosa nasale) o sistemiche (ad esempio causando affaticamento cronico).
Queste reazioni sono immediate, il che significa che si verificano secondi minuti dall'esposizione all'allergene.
I test cutanei comunemente utilizzati nella diagnosi delle malattie allergiche rilevano la presenza di mastociti "allergici" ad un determinato allergene.
Mastociti - ruolo nel corpo
Fino a poco tempo, si pensava che i mastociti fossero solo cellule nelle reazioni allergiche di tipo I. Tuttavia, il loro ruolo nel corpo sembra essere molto più ampio e include varie risposte alle risposte immunitarie innate e acquisite.
È stato dimostrato che svolgono un ruolo nella risposta immunitaria contro i microrganismi a cui i mastociti, analogamente alle reazioni allergiche, reagiscono rilasciando istamina e aumentando la permeabilità dei vasi sanguigni. Ciò rende più facile per altre cellule del sistema immunitario, ad es. Neutrofili, accedere al sito dell'infezione.
La presenza di mastociti in luoghi strategici come:
- sistema respiratorio
- apparato digerente
- tratto genito-urinario
- pelle
consente loro di agire da "guardiano" e impedire al microrganismo di entrare nel corpo.
Sulla loro superficie, i mastociti hanno recettori TLR (recettori Toll-like), che vengono attivati da antigeni batterici e virali.
Viene inoltre sottolineato il loro ruolo nella regolazione del processo infiammatorio, dove i mastociti sono i diretti iniziatori del processo infiammatorio.
D'altra parte, possono anche inibire il processo infiammatorio secernendo sostanze come IL-10 o TGF-β.
Inoltre, i mastociti possono ridurre l'attività dei macrofagi e delle cellule dendritiche e sono coinvolti in tutte le fasi della riparazione dei tessuti durante e dopo l'infiammazione.
Un'altra importante funzione dei mastociti è la loro stretta collaborazione con i linfociti T, che influenzano lo sviluppo della tolleranza immunitaria ai propri tessuti. Particolarmente importante è la loro influenza sui linfociti T regolatori (Treg), che prevengono lo sviluppo di malattie autoimmuni.
Il ruolo dei mastociti nelle malattie autoimmuni è stato descritto, tra gli altri, da nel lupus eritematoso sistemico e nell'artrite reumatoide, dove è stato dimostrato che i mastociti possono stimolare i linfociti T autoreattivi intensificando così il danno tissutale.
È stata anche documentata la partecipazione dei mastociti al processo neoplastico.
In primo luogo, i mastociti possono avere un effetto antitumorale secernendo TNF-alfa, che ha un effetto citotossico sulle cellule tumorali.
In secondo luogo, possono anche agire pro-cancro stimolando la produzione di nuovi vasi sanguigni nel tumore (angiogenesi).
Mastociti - mastocitosi
La mastocitosi è un gruppo di malattie proliferative caratterizzate da un'eccessiva divisione e accumulo nei mastociti, in particolare nel midollo osseo e nella pelle. Si stima che la mascitosi colpisca 1 persona su 1.000-8.000. Sia i bambini che gli adulti ne soffrono.
La maggior parte dei pazienti con mastocitosi presenta una mutazione nel gene KIT al codone 816 (mutazione D816V). Il gene KIT codifica per un recettore sulla superficie dei mastociti che, stimolato da fattori di crescita, fa proliferare la cellula.
La conseguenza della mutazione D816V è la stimolazione continua del recettore anche senza connessione con un fattore di crescita e la proliferazione incontrollata dei mastociti.
I sintomi della mastocitosi possono essere di natura sistemica, derivante dal rilascio di sostanze contenute nei granuli, come istamina e citochine proinfiammatorie, da parte dei mastociti. Un sintomo sistemico è ad esempio vampate di calore.
D'altra parte, i sintomi locali derivano principalmente dall'accumulo di mastociti nei tessuti, che può causare, ad esempio, gonfiore e arrossamento della pelle. Altri sintomi della mastocitosi sono:
- anemia
- ingrossamento della milza e del fegato
- noduli pruriginosi bruno-rossastri sulla pelle
- Sintomo di Darier (sviluppo di orticaria o vesciche lineari a causa di irritazione cutanea)
- calo della pressione sanguigna
- shock
- Mal di testa
- febbre
- dolore alle ossa
- fatica cronica
- perdita di peso
- diarrea
- dolore addominale
- depressione
- disturbi dell'umore
La mastocitosi è caratterizzata da un ampio spettro di forme cliniche:
- mastocitosi cutanea
- lieve mastocitosi sistemica
- Mastocitosi sistemica associata a iperplasia non mastocitica clonale
- mastocitosi sistemica aggressiva
- leucemia dei mastociti
- sarcoma dei mastociti
- mastocitoma sottocutaneo
La mastocitosi cutanea è più comune nei bambini e la mastocitosi sistemica negli adulti.
Vale la pena saperlo...Recentemente, è stato dimostrato che i mastociti possono essere coinvolti nello sviluppo della sindrome da stanchezza cronica.
La stimolazione dei mastociti aumenta la secrezione di citochine pro-infiammatorie, che possono provocare affaticamento, mancanza di forza e malessere.
Inoltre, i mastociti possono essere localizzati all'interno delle cellule nervose e, producendo serotonina, possono influenzare direttamente l'attività del sistema nervoso.
Esistono anche prove evidenti che i mastociti possono attraversare la barriera emato-encefalica e migrare dal flusso sanguigno direttamente al cervello.
Letteratura
- Malattie interne, a cura di Szczeklik A., Medycyna Praktyczna Kraków 2010
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- San Giovanni A.L. e Abraham S.N. Immunità innata e sua regolazione da parte dei mastociti. J Immunol 2013, 190, 4458-4463., Accesso online
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