Come l'alimentazione influisce sull'immunità nei gatti - parte 2

Articolo a cura di Nicholas J. Cave.
Traduzione e relazione: Alessio Pasquini, allevatore di Sphynx e Lykoi con affisso Nude Look e TICA Sphynx Breed Committee Chairperson

Aspetti generali delle risposte immunitarie, innate:

I meccanismi anatomici e fisiologici che contribuiscono all'immunità e che sono in atto indipendentemente dall'esposizione precedente, sono indicati come "innati". Molti di questi meccanismi sono filogeneticamente antichi (es. lisozima, fagociti), mentre altri sono complessi e si sono evoluti solo nei vertebrati, perfezionandosi nelle specie di mammiferi (es. cellule natural killer) (Tabella 1). Nei mammiferi, il ruolo iniziale dell'immunità innata è quello di escludere i microrganismi ove possibile. Quando si verifica un'infezione, le risposte innate all'agente patogeno danno luogo a qualsiasi o una combinazione di:

1 - Eliminazione dell'infezione

2 - Limitare la progressione iniziale dell'infezione

(il "colpo di velocità" per gli agenti infettivi iniziali)

3 - Stimolazione dell'immunità adattiva

attraverso la produzione della risposta infiammatoria precoce all'infezione. Pertanto l'immunità innata fornisce i "segnali di pericolo" che allertano e attivan le risposte immunitarieadattive.

Riconoscimento dei microbi

Le cellule dell'immunità innata hanno sviluppato recettori che riconoscono le molecole filogeneticamente conservate. Questi modelli molecolari sono stati definiti modelli molecolari associati ai patogeni o "PAMPS". Esempi di PAMPS sono lipopolisaccaridi (LPS) da pareti cellulari batteriche gram negative, acido lipoteicoico da pareti cellulari batteriche gram positive e RNA a doppio filamento da virus. I recettori PAMP includono recettori scavenger, recettori del mannosio e la famiglia dei recettori Toll-like (TLR) (Akira, 2003). Ad oggi sono noti 10 TLR di mammiferi, sebbene l'espressione di tutti e 10 i tipi non sia stata ancora descritta nei gatti.

La maggior parte dei TLR sono proteine ​​di membrana, sebbene il TLR 9 si leghi al suo ligando a livello intracellulare (DNA batterico). Il legame di un TLR con il suo ligando provoca la generazione del fattore di trascrizione nucleare NF-κB, che si diffonde nel nucleo e si lega a siti specifici sul DNA della cellula ospite, portando alla trascrizione di una varietà di geni pro-infiammatori. Nei macrofagi e nei neutrofili questi geni includono citochine (TNF-α, IL-1 e IL-12), molecole di adesione (E-selectina), ciclossogenasi (COX), ossido nitrico sintasi (iNOS) e sui macrofagi le molecole di costimolazione CD80 e CD86. L'effetto netto della segnalazione TLR nei leucociti è la migrazione nei tessuti infiammati, una maggiore uccisione di microbi o cellule infette e la produzione di citochine e chemochine infiammatorie per segnalare e attivare le cellule della risposta immunitaria adattativa (Figura 4).

Abbattimento dei microbi fagocitati

I microbi fagocitati rimangono all'interno del fagosoma legato alla membrana nel citoplasma. Una volta interiorizzati, questi fagosomi si fondono con lisosomi preformati, che contengono diverse proteasi (ad es. Elastasi). Inoltre, l'attivazione del fagocita (ad es. Segnalando attraverso i TLR) provoca l'assemblaggio del macchinario multi-subunità della NADPH-ossidasi nella membrana del fagosoma e all'interno della membrana plasmatica. Questo complesso enzimatico catalizza la riduzione dell'ossigeno biatomico (O2) al radicale superossido (O2 • –). L'O2 • – viene quindi dismutato enzimaticamente per produrre perossido di idrogeno, un potente ossidante che può essere parzialmente responsabile dell'uccisione microbica. Tuttavia, la presenza di mieloperossidasi all'interno del fagosoma utilizza il perossido per produrre un acido ipocloroso (HOCl) antibatterico più potente.

Questo processo di produzione di potenti ossidanti in seguito all'attivazione e alla fagocitosi da parte di neutrofili e macrofagi utilizza rapidamente grandi quantità di ossigeno disponibile ed è chiamato scoppio respiratorio (Figura 5) (DeLeo et al, 1999).

Dopo l'attivazione del fagocita, viene espressa anche la forma inducibile dell'ossido nitrico sintetasi (iNOS), con conseguente produzione del radicale libero ossido nitrico (•NO), che reagisce con il superossido per formare il metabolita tossico perossinitrito (Eiserich et al, 1998). Questi vari ossidanti non sono solo confinati al fagosoma, ma vengono anche rilasciati extracellulare per contribuire all'uccisione microbica nelle immediate vicinanze. Inevitabilmente, ciò si traduce in un danno ossidativo collaterale ai tessuti circostanti. Per proteggersi da un massiccio danno ossidativo di origine autogena, i fagociti richiedono maggiori concentrazioni di antiossidanti citosolici (acquosi) e di membrana (lipofili), che vengono degradati e rapidamente reintegrati durante l'esplosione respiratoria. Gli antiossidanti più importanti a questo proposito sembrano essere glutatione, ascorbato, tocoferolo e taurina. I neutrofili felini contengono elevate concentrazioni intracellulari di taurina. Infatti, la taurina costituisce il 76% del pool citosolico di aminoacidi liberi, rispetto al 44% nei linfociti (Fukuda et al, 1982). L'eliminazione di HOCl mediante la conversione della taurina in taurina cloramina protegge le cellule dagli ossidanti creati per via endogena. È stato anche suggerito che la taurina cloramina possa anche agire come una molecola di segnalazione intracellulare che limita ulteriormente la produzione di O2• – e •NO.
Tuttavia, nei gatti mantenuti con diete carenti di taurina, si verifica la soppressione sia della fagocitosi che dell'attività respiratoria da parte dei neutrofili, coerentemente con il suo ruolo principalmente come antiossidante (Schuller-Levis et al, 1990).

SEGUE
Come l'alimentazione influisce sull'immunità nei gatti - parte 3

Come l'alimentazione influisce sull'immunità nei gatti - parte 1