Che cos'è il sistema immunitario innato?
Il sistema immunitario innato è la prima linea di difesa dell'organismo contro le infezioni da microrganismi come virus, batteri e parassiti. Questo ramo del sistema immunitario è indicato come innato perché si attiva immediatamente dopo l'infezione per difendersi da tutti i patogeni. Al contrario, il sistema immunitario acquisito, la seconda linea di difesa del corpo, è una reazione molto più specifica che richiede tempo per svilupparsi. Il sistema immunitario innato consiste in un attacco su più fronti che include barriere fisiche a infezione, cellule immunitarie e molecole proteiche chiamate complemento e citochine.
Delle barriere fisiche alle infezioni, la più importante è la pelle. Quando è intatta, la pelle è impermeabile alla maggior parte dei patogeni invasori e meccanismi aggiuntivi come la sudorazione aiutano a eliminare batteri e virus dalla pelle. Allo stesso modo lacrime, muco e saliva sciacquano i patogeni dagli occhi e dal rinofaringe. Anche il tratto gastrointestinale fa parte del sistema immunitario innato. I meccanismi di difesa in questa posizione includono l'acidità del tratto, gli enzimi che digeriscono la materia organica e le proteine antibatteriche chiamate defensine.
Quando un agente infettivo è in grado di bypassare o negare queste barriere fisiche, la prima reazione del sistema immunitario innato è una risposta infiammatoria. Questa risposta è stimolata dal rilascio di sostanze chimiche infiammatorie da parte di cellule ferite o che muoiono. L'infiammazione può essere scatenata non solo dall'infezione, ma anche da un infortunio. Quando è presente un'infezione, tuttavia, vengono attivati meccanismi di difesa aggiuntivi in combinazione con l'infiammazione. Questi includono risposte cellulari e chimiche.
La presenza di agenti patogeni in un sito di infiammazione innesca il rilascio di un gran numero di sostanze chimiche diverse, alcune delle quali promuovono semplicemente l'infiammazione e altre hanno altri ruoli. In risposta alla presenza di proteine batteriche, viene attivata una cascata chimica chiamata sistema del complemento. Questa è una catena di reazioni chimiche che coinvolge un gran numero di diverse proteine. Il completamento della cascata del complemento aiuta a uccidere i batteri invasori e recluta anche più cellule immunitarie nel sito di infezione.
Altre sostanze, come lattoferrina, transferrina e lisozima, sono anche prodotte nel sito di infezione. La lattoferrina e la transferrina legano il ferro disponibile per limitarne la disponibilità ai batteri, mentre il lisozima aiuta a distruggere i batteri abbattendo le loro pareti cellulari. Vengono prodotti anche prodotti chimici specifici del sistema immunitario chiamati citochine. Questi includono interferoni, che aiutano a ridurre il tasso di replicazione virale e interleuchina-1, che aumenta l'efficacia della reazione del complemento.
Mentre queste risposte chimiche si stanno sviluppando, anche le cellule del sistema immunitario innato, inclusi neutrofili, macrofagi e cellule killer naturali, hanno le loro parti da svolgere. Queste cellule vengono reclutate nel sito di infezione da citochine e altre proteine che favoriscono l'infiammazione. Tutti e tre i tipi di cellule combattono i patogeni invasori, ma lo fanno attraverso meccanismi diversi. I neutrofili e i macrofagi uccidono inghiottendo le cellule batteriche e digerendole, mentre le cellule uccide naturali distruggono le cellule che sono state infettate dai virus. I macrofagi sono anche coinvolti nell'innesco dell'immunità acquisita, che si sviluppa in risposta alla continua infezione.