Organi del sistema immunitario

Gli organi dell'ematopoiesi e il sistema immunitario sono strettamente correlati per la loro struttura, origine e funzioni comuni. Il tessuto reticolare è lo stroma sia del midollo osseo (l'organo dell'ematopoiesi) che degli organi del sistema immunitario. Il progenitore di tutte le cellule del sangue e del sistema immunitario (linfoide) nell'uomo sono le cellule staminali del midollo osseo, che hanno la capacità di dividersi più volte (fino a 100 volte). In questo senso, le cellule staminali formano una popolazione autosufficiente. Pertanto, il midollo osseo (in rosso) è contemporaneamente sia l'organo dell'ematopoiesi che l'organo del sistema immunitario.

Nel midollo osseo si trovano cellule precursori formate da cellule staminali che, attraverso complesse trasformazioni (divisioni multiple) e differenziazione lungo tre linee (eritropoiesi, granulopoiesi, trombocitopoiesi), diventano gli elementi figurati del sangue: eritrociti, leucociti, trombociti ed entrano nel flusso sanguigno.

Le cellule staminali del midollo osseo danno origine anche alle cellule del sistema immunitario: i linfociti B, e da questi alle plasmacellule (plasmociti). Alcune cellule staminali del midollo osseo entrano nel sangue e poi in un altro organo centrale del sistema immunitario: il timo, dove danno origine anche alle cellule immunocompetenti: i linfociti T.

Nella popolazione dei linfociti T si distinguono diverse sottopopolazioni: i T-helper, i T-effettori dell'ipersensibilità di tipo ritardato (DTH), i T-killer (T-effettori delle reazioni citotossiche), i T-soppressori.

I T-helper attivano i linfociti B e li coinvolgono nel processo di formazione degli anticorpi.

Gli effettori T del DTH coinvolgono altre cellule nel processo immunitario (monociti che si differenziano in macrofagi), interagiscono con i granulociti (leucociti basofili ed eosinofili) e li coinvolgono anche nelle reazioni di risposta immunitaria.

I T-killer distruggono le cellule bersaglio estranee, come le cellule tumorali e le cellule mutanti; partecipano alle reazioni di rigetto dei tessuti trapiantati e all'immunità antivirale.

I T-soppressori sopprimono l'attività (funzioni) delle cellule T e B (linfociti T e B).

I linfociti B maturano infine nel midollo osseo. Alcuni linfociti B (antigene-dipendenti) vengono attivati dopo il contatto con l'antigene.

Nelle reazioni di risposta immunitaria, i linfociti T e B partecipano in modo amichevole, formando vari modelli di interazioni tra linfociti.

Il sistema immunitario unisce gli organi e i tessuti che proteggono l'organismo da cellule o sostanze geneticamente estranee, provenienti dall'esterno o formate all'interno dell'organismo stesso.

Gli organi del sistema immunitario contenenti tessuto linfoide svolgono la funzione di "proteggere la costanza dell'ambiente interno del corpo per tutta la vita dell'individuo". Producono cellule immunocompetenti, principalmente linfociti, e plasmacellule, le includono nel processo immunitario e assicurano il riconoscimento e la distruzione di cellule e sostanze estranee che sono entrate nell'organismo o si sono formate in esso, "portando segni di informazioni geneticamente estranee". Il controllo genetico è effettuato da popolazioni di linfociti T e B che funzionano congiuntamente e che, con la partecipazione dei macrofagi, forniscono una risposta immunitaria nell'organismo.

Il sistema immunitario, secondo i dati moderni, è costituito da tutti gli organi che partecipano alla formazione delle cellule linfoidi, svolgono reazioni protettive dell'organismo e creano immunità, ovvero insensibilità a sostanze con proprietà antigeniche estranee. Il parenchima di tutti gli organi del sistema immunitario è formato da tessuto linfoide, che a sua volta è costituito da due componenti: lo stroma reticolare e le cellule linfoidi. Lo stroma reticolare è formato da cellule reticolari e fibre che formano una rete a maglie sottili. Linfociti di diverso grado di maturazione, plasmacellule, macrofagi e altre cellule di accompagnamento si trovano nelle anse di questa rete.

Gli organi del sistema immunitario includono il midollo osseo, in cui il tessuto linfoide è strettamente associato al tessuto emopoietico, il timo, i linfonodi, la milza e gli accumuli di tessuto linfoide nelle pareti degli organi cavi dell'apparato digerente, respiratorio e urinario (tonsille, placche linfoidi e noduli linfoidi solitari). Questi organi sono anche chiamati organi linfoidi o organi dell'immunogenesi.

A seconda della loro funzione e posizione nel corpo umano, gli organi del sistema immunitario si dividono in centrali e periferici. Gli organi centrali del sistema immunitario includono il midollo osseo e il timo. Nel midollo osseo, i linfociti B (borsa-dipendenti) si formano dalle sue cellule staminali, indipendenti nella loro differenziazione dal timo. Nel sistema di immunogenesi umana, il midollo osseo è attualmente considerato un analogo della borsa di Fabrizio, un accumulo cellulare nella parete della cloaca dell'intestino degli uccelli. Nel timo, avviene la differenziazione dei linfociti T (timo-dipendenti), formati dalle cellule staminali del midollo osseo che entrano in questo organo. Successivamente, i linfociti B e T entrano attraverso il flusso sanguigno negli organi periferici del sistema immunitario, tra cui le tonsille, i noduli linfoidi situati nelle pareti degli organi cavi dell'apparato digerente e respiratorio, l'apparato urinario, le placche linfoidi nelle pareti dell'intestino tenue, i linfonodi e la milza, nonché numerosi linfociti che si muovono liberamente negli organi e nei tessuti per cercare, riconoscere e distruggere le sostanze estranee.

I linfociti T popolano la zona timo-dipendente (paracorticale) dei linfonodi, della milza (cuffie linfoidi periarteriose e parte periarteriosa dei noduli linfoidi) e assicurano l'implementazione dell'immunità cellulare accumulando e attivando i linfociti sensibilizzati (con aumentata sensibilità), nonché l'immunità umorale (sintetizzando anticorpi specifici).

I linfociti B sono precursori delle cellule che formano anticorpi: plasmacellule e linfociti ad attività aumentata. Entrano nelle zone borsa-dipendenti dei linfonodi (noduli linfoidi e cordoni polposi) e della milza (noduli linfoidi, ad eccezione della loro porzione periarteriosa). I linfociti B svolgono la funzione dell'immunità umorale, in cui il ruolo principale spetta al sangue, alla linfa e alle secrezioni ghiandolari contenenti sostanze (anticorpi) che partecipano alle reazioni immunitarie.

È impossibile distinguere i linfociti T dai linfociti B al microscopio ottico. Con un microscopio elettronico a scansione ad alto ingrandimento, sulla superficie dei linfociti B sono visibili numerosi microvilli. Su questi microvilli si trovano strutture di dimensioni molecolari: recettori (dispositivi sensibili) che riconoscono gli antigeni, sostanze complesse che causano una reazione immunitaria nell'organismo. Questa reazione consiste nella formazione di anticorpi da parte delle cellule linfoidi. Il numero (densità di disposizione) di tali recettori sulla superficie dei linfociti B è molto elevato. Le cellule che svolgono una reazione immunitaria sono anche chiamate cellule immunocompetenti (immunociti).

Gli organi centrali del sistema immunitario sono situati in luoghi ben protetti: il midollo osseo si trova nelle cavità midollari, il timo si trova nella cavità toracica dietro il manubrio dello sterno.

Gli organi periferici del sistema immunitario si trovano ai confini degli habitat della microflora, in aree in cui sostanze estranee possono entrare nell'organismo. Qui, per così dire, si formano delle zone di confine e protettive: "posti di guardia", "filtri" contenenti tessuto linfoide. Le tonsille si trovano nelle pareti del tratto iniziale del tratto digerente e delle vie respiratorie, formando il cosiddetto anello linfoide faringeo (anello di Pirogov-Waldeyer). Il tessuto linfoide delle tonsille si trova al confine tra la cavità orale e la cavità nasale, da un lato, e la cavità della faringe e della laringe, dall'altro. Le placche linfoidi (di Peyer) si trovano nelle pareti dell'intestino tenue, principalmente nell'ileo, vicino al punto in cui sfocia nel cieco, vicino al confine tra due diversi tratti del tratto digerente: l'intestino tenue e l'intestino crasso. Dall'altro lato della valvola ileocecale, numerosi noduli linfoidi, strettamente adiacenti, si trovano nelle pareti dell'appendice. I singoli noduli linfoidi sono sparsi nello spessore della mucosa dei tratti digerente, respiratorio e urinario per svolgere una sorveglianza immunitaria al confine tra il corpo e l'ambiente esterno, rappresentato dall'aria, dal contenuto del tratto digerente e dall'urina escreta dal corpo.

Numerosi linfonodi si trovano lungo il percorso della linfa (fluido tissutale) dagli organi e dai tessuti al sistema venoso. Un agente estraneo che entra nel flusso linfatico dal fluido tissutale viene trattenuto nei linfonodi e reso innocuo. La milza si trova lungo il percorso del flusso sanguigno dal sistema arterioso (dall'aorta) al sistema venoso portale, diramandosi nel fegato. La sua funzione è il controllo immunitario del sangue.

Le caratteristiche morfologiche caratteristiche degli organi del sistema immunitario sono la formazione precoce (nell'embriogenesi) e la maturità nei neonati, nonché uno sviluppo significativo durante l'infanzia e l'adolescenza, ovvero durante il periodo di formazione e maturazione dell'organismo e la formazione dei suoi sistemi di difesa. Successivamente, l'involuzione legata all'età degli organi del sistema immunitario, sia centrali che periferici, si verifica piuttosto rapidamente. In questi, la quantità di tessuto linfoide diminuisce piuttosto precocemente (a partire dall'adolescenza e dalla giovinezza) e il suo posto viene preso dal tessuto connettivo (adiposo) in crescita.

Il tessuto linfoide degli organi del sistema immunitario è caratterizzato dalla presenza di noduli linfoidi sia privi di centro di riproduzione sia dotati di tale centro (centro di divisione cellulare e formazione di nuovi linfociti).

La massa totale degli organi del sistema immunitario nel corpo umano (escluso il midollo osseo) è di circa 1,5-2,0 kg (circa 10 ¹² cellule linfoidi).

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