Il ruolo del sistema immunitario – un insieme di strutture e processi all’interno del corpo – è quello di proteggere dalle malattie o da altri corpi estranei potenzialmente dannosi. Quando funziona correttamente, il sistema immunitario identifica una varietà di minacce, compresi virus, batteri e parassiti, e li distingue dal tessuto sano del corpo, secondo i manuali Merck.
Il sistema immunitario può essere ampiamente suddiviso in categorie: immunità innata e immunità adattativa.
L’immunità innata è il sistema immunitario con cui si nasce, e consiste principalmente in barriere sul e nel corpo che tengono fuori le minacce straniere, secondo la National Library of Medicine (NLM). I componenti dell’immunità innata includono la pelle, gli acidi dello stomaco, gli enzimi che si trovano nelle lacrime e negli oli della pelle, il muco e il riflesso della tosse. Ci sono anche componenti chimici dell’immunità innata, tra cui sostanze chiamate interferone e interleuchina-1.
L’immunità innata è aspecifica, cioè non protegge da minacce specifiche.
L’immunità adattativa, o acquisita, mira a minacce specifiche per il corpo, secondo la NLM. L’immunità adattativa è più complessa dell’immunità innata, secondo The Biology Project dell’Università dell’Arizona. Nell’immunità adattativa, la minaccia deve essere elaborata e riconosciuta dal corpo, e poi il sistema immunitario crea anticorpi specificamente progettati per la minaccia. Dopo che la minaccia viene neutralizzata, il sistema immunitario adattativo la “ricorda”, il che rende le risposte future allo stesso germe più efficienti.
Componenti principali
Nodi linfatici: Piccole strutture a forma di fagiolo che producono e immagazzinano le cellule che combattono le infezioni e le malattie e fanno parte del sistema linfatico – che consiste di midollo osseo, milza, timo e linfonodi, secondo “A Practical Guide To Clinical Medicine” dell’Università della California San Diego (UCSD). I linfonodi contengono anche la linfa, il fluido chiaro che trasporta le cellule in diverse parti del corpo. Quando il corpo sta combattendo un’infezione, i linfonodi possono ingrossarsi e sentirsi doloranti.
Spleen: Il più grande organo linfatico del corpo, che si trova sul lato sinistro, sotto le costole e sopra lo stomaco, contiene globuli bianchi che combattono le infezioni o le malattie. Secondo il National Institutes of Health (NIH), la milza aiuta anche a controllare la quantità di sangue nel corpo e smaltisce le cellule del sangue vecchie o danneggiate.
Midollo osseo: Il tessuto giallo al centro delle ossa produce globuli bianchi. Questo tessuto spugnoso all’interno di alcune ossa, come quelle dell’anca e della coscia, contiene cellule immature, chiamate cellule staminali, secondo il NIH. Le cellule staminali, specialmente quelle embrionali, che derivano da uova fecondate in vitro (fuori dal corpo), sono apprezzate per la loro flessibilità nel potersi trasformare in qualsiasi cellula umana.
Linfociti: Questi piccoli globuli bianchi giocano un ruolo importante nella difesa del corpo contro le malattie, secondo la Mayo Clinic. I due tipi di linfociti sono le cellule B, che producono anticorpi che attaccano batteri e tossine, e le cellule T, che aiutano a distruggere le cellule infette o cancerose. Le cellule T killer sono un sottogruppo di cellule T che uccidono le cellule infettate da virus e altri agenti patogeni o altrimenti danneggiate. Le cellule T aiutanti aiutano a determinare quali risposte immunitarie il corpo dà a un particolare agente patogeno.
Timo: Questo piccolo organo è dove maturano le cellule T. Questa parte spesso trascurata del sistema immunitario, che si trova sotto lo sterno (e ha la forma di una foglia di timo, da cui il nome), può innescare o mantenere la produzione di anticorpi che possono provocare debolezza muscolare, ha detto la Mayo Clinic. È interessante notare che il timo è piuttosto grande nei neonati, cresce fino alla pubertà, poi inizia a ridursi lentamente e a essere sostituito dal grasso con l’età, secondo il National Institute of Neurological Disorders and Stroke.
Leucociti: Questi globuli bianchi che combattono le malattie identificano ed eliminano gli agenti patogeni e sono il secondo braccio del sistema immunitario innato. Un alto numero di globuli bianchi è definito leucocitosi, secondo la Mayo Clinic. I leucociti innati includono fagociti (macrofagi, neutrofili e cellule dendritiche), mastociti, eosinofili e basofili.
Malattie del sistema immunitario
Se le malattie legate al sistema immunitario sono definite in modo molto ampio, allora le malattie allergiche come la rinite allergica, l’asma e l’eczema sono molto comuni. Tuttavia, queste rappresentano in realtà un’iper-risposta agli allergeni esterni, secondo il dottor Matthew Lau, capo del dipartimento di allergia e immunologia al Kaiser Permanente Hawaii. Asma e allergie coinvolgono anche il sistema immunitario. Un materiale normalmente innocuo, come polline d’erba, particelle di cibo, muffa o forfora di animali domestici, viene scambiato per una grave minaccia e attaccato.
Altra disregolazione del sistema immunitario include malattie autoimmuni come il lupus e l’artrite reumatoide.
“Infine, alcune malattie meno comuni legate a condizioni carenti del sistema immunitario sono carenze di anticorpi e condizioni mediate da cellule che possono manifestarsi congenitamente”, ha detto Lau a Live Science.
I disturbi del sistema immunitario possono provocare malattie autoimmuni, malattie infiammatorie e cancro, secondo il NIH.
Immunodeficienza si verifica quando il sistema immunitario non è forte come il normale, con conseguente infezioni ricorrenti e pericolose per la vita, secondo l’Università di Rochester Medical Center. Negli esseri umani, l’immunodeficienza può essere il risultato di una malattia genetica come l’immunodeficienza combinata grave, condizioni acquisite come l’HIV/AIDS, o attraverso l’uso di farmaci immunosoppressivi.
Al lato opposto dello spettro, l’autoimmunità risulta da un sistema immunitario iperattivo che attacca i tessuti normali come se fossero corpi estranei, secondo l’Università di Rochester Medical Center. Le malattie autoimmuni comuni includono la tiroidite di Hashimoto, l’artrite reumatoide, il diabete mellito di tipo 1 e il lupus eritematoso sistemico. Un’altra malattia considerata un disordine autoimmune è la miastenia gravis (pronunciato my-us-THEE-nee-uh GRAY-vis).
Diagnosi e trattamento delle malattie del sistema immunitario
Anche se i sintomi delle malattie immunitarie variano, febbre e affaticamento sono segni comuni che il sistema immunitario non funziona correttamente, ha notato la Mayo Clinic.
La maggior parte delle volte, le carenze immunitarie sono diagnosticate con esami del sangue che misurano il livello di elementi immunitari o la loro attività funzionale, ha detto Lau.
Le condizioni allergiche possono essere valutate con esami del sangue o test cutanei per identificare quali allergeni scatenano i sintomi.
In condizioni iperattive o autoimmuni, i farmaci che riducono la risposta immunitaria, come i corticosteroidi o altri agenti immunosoppressivi, possono essere molto utili.
“In alcune condizioni di immunodeficienza, il trattamento può essere la sostituzione di elementi mancanti o carenti”, ha detto Lau. “Questo può essere costituito da infusioni di anticorpi per combattere le infezioni.”
Il trattamento può anche includere anticorpi monoclonali, ha detto Lau. Un anticorpo monoclonale è un tipo di proteina fatta in laboratorio che può legarsi a sostanze nel corpo. Essi possono essere utilizzati per regolare le parti della risposta immunitaria che stanno causando l’infiammazione, Lau ha detto. Secondo il National Cancer Institute, gli anticorpi monoclonali sono usati per trattare il cancro. Possono portare farmaci, tossine o sostanze radioattive direttamente alle cellule tumorali.
Pietre miliari nella storia dell’immunologia
1718: Lady Mary Wortley Montagu, moglie dell’ambasciatore britannico a Costantinopoli, osservò gli effetti positivi della variolatura – l’infezione deliberata con la malattia del vaiolo – sulla popolazione nativa e fece eseguire la tecnica sui propri figli.
1796: Edward Jenner fu il primo a dimostrare il vaccino contro il vaiolo.
1840: Jakob Henle presenta la prima proposta moderna della teoria dei germi della malattia.
1857-1870: Il ruolo dei microbi nella fermentazione fu confermato da Louis Pasteur.
1880-1881: Viene sviluppata la teoria che la virulenza batterica potrebbe essere usata come vaccino. Pasteur mise in pratica questa teoria sperimentando vaccini contro il colera e il carbonchio. Il 5 maggio 1881, Pasteur vaccinò 24 pecore, una capra e sei mucche con cinque gocce di bacillo di carbonchio vivo attenuato.
1885: A Joseph Meister, 9 anni, viene iniettato da Pasteur il vaccino attenuato contro la rabbia dopo essere stato morso da un cane rabbioso. È il primo umano conosciuto a sopravvivere alla rabbia.
1886: Il microbiologo americano Theobold Smith dimostrò che le colture di bacillo del colera di pollo ucciso a caldo erano efficaci per proteggere dal colera.
1903: Maurice Arthus descrive la reazione allergica localizzante che è ora conosciuta come la risposta di Arthus.
1949: John Enders, Thomas Weller e Frederick Robbins sperimentano la crescita del virus della polio in coltura di tessuti, la neutralizzazione con sieri immuni e la dimostrazione dell’attenuazione della neurovirulenza con passaggi ripetuti.
1951: Vaccino contro la febbre gialla.
1983: L’HIV (virus dell’immunodeficienza umana) è stato scoperto dal virologo francese Luc Montagnier.
1986: Il vaccino contro l’epatite B è stato prodotto dall’ingegneria genetica.
2005: Ian Frazer sviluppa il vaccino contro il papillomavirus umano.