fagocito

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Il sistema dei fagociti mononucleati

I fagociti mononucleati formano un sistema di cellule in grado di fagocitare, processare e rimuovere l’antigene particolato. Al sistema appartengono tre tipi cellulari: monoblasti e promonociti, i precursori midollari dei fagociti mononucleati; monociti circolanti nel sangue venoso periferico; macrofagi tissutali, derivanti dai monociti, che dal sangue migrano nei diversi tessuti, nei quali assumono caratteristiche morfologiche diverse a seconda della sede di migrazione: nel fegato rivestono i sinusoidi vascolari e prendono il nome di cellule di Kupffer, nel sistema nervoso centrale sono denominati cellule microgliali, nel polmone prendono il nome di macrofagi alveolari, nell’osso osteoclasti, infine vi sono macrofagi liberi nella milza, nei linfonodi e nel midollo osseo.

Storia di un nome

Il sistema dei fagociti mononucleati veniva precedentemente indicato (1913) con il termine di sistema reticoloendoteliale (SRE), un complesso di elementi cellulari aventi in comune la capacità di inglobare nel citoplasma alcuni coloranti o metalli introdotti nell’organismo vivente (attività fagocitaria): venivano comprese in tale sistema le cellule del reticolo della polpa splenica, dei nodi della corteccia e dei cordoni midollari dei linfonodi e del tessuto linfatico, i reticoloendoteli dei seni dei linfonodi e della milza, dei capillari epatici e del midollo osseo. In seguito (1927) è stato proposto il nome di sistema reticoloistiocitario (SRI), sulla base della origine non unicamente endoteliale di tali elementi cellulari. L’attuale locuzione si è affermata agli inizi degli anni Sessanta del secolo scorso.

La fagocitosi e il ruolo dei fagociti

Il ruolo fisiologico del sistema dei fagociti mononucleati è legato al processo di fagocitosi, cioè il processo mediante il quale una cellula ingerisce materiale extracellulare (endogeno o esogeno), racchiudendolo in invaginazioni della sua membrana citoplasmatica. Tale processo avviene in tre fasi: migrazione del fagocita verso la particella a seguito di interazioni di tipo chimico-fisico, oppure di meccanismi immunitari basati sull’azione degli anticorpi (immunoglobuline IgM e IgG) o delle proteine del sistema del complemento, che si fissano all’antigene (opsonizzazione); aderenza della particella al fagocita e ingestione della stessa; digestione (o trasporto) della particella all’interno del fagocita. Durante quest’ultima fase il vacuolo fagocitario o fagosoma si fonde con strutture intracellulari, i lisosomi primari, ricevendone gli enzimi idrolitici necessari alla digestione della particella; dopo la digestione, il vacuolo scompare lasciando al proprio posto un lisosoma secondario. L’azione enzimatica porta alla trasformazione dei materiali biologici fagocitati in prodotti a basso peso molecolare, che possono quindi essere escreti, riutilizzati dal macrofago per fenomeni di biosintesi o processati dal sistema immunitario.

Funzioni del sistema dei fagociti

Il sistema dei fagociti ha diverse funzioni:

• Funzione di difesa. Il fagocita elimina i materiali estranei penetrati nell’organismo (per es., particelle di carbone, di silice) nonché batteri, virus e miceti. I macrofagi infatti svolgono un ruolo sia nell’immunità innata – mediante l’attività fagocitaria, la produzione di proteine quali l’interferone-alfa (IFN-α), – sia nell’immunità specifica. Essi partecipano al riconoscimento iniziale dell’antigene e alla sua elaborazione e presentazione ai linfociti T, a processi di immunità cellulare e di ipersensibilità ritardata, alla produzione di proteine (citochine) che svolgono attività stimolatoria o inibitoria sui diversi tipi di cellule coinvolte nell’infiammazione e nell’immunità (per es., il fattore di necrosi tumorale TNF, l’interleuchina 1, l’interleuchina 12). Inoltre può essere considerata come facente parte delle funzioni di difesa, la funzione di sorveglianza immunologica e di citotossicità contro cellule neoplastiche.

• Funzione citocateretica. I fagociti hanno la capacità di distruggere cellule senescenti o morte. Tale funzione si manifesta con massima evidenza nella rimozione e distruzione delle cellule del sangue: i globuli rossi, globuli bianchi e piastrine, invecchiati o alterati, in condizioni normali o patologiche, vengono pressoché tutti fagocitati dal sistema dei fagociti splenico, epatico, midollare.

• Funzione emopoietica e trofica. I macrofagi partecipano all’emopoiesi, producendo fattori capaci di stimolarla o di modularla (citochine). Presentano inoltre una funzione trofica nella maturazione e omeostasi di altre cellule emopoietiche.

• Funzione metabolica. I macrofagi intervengono in un ampio numero di eventi biochimici e fisiologici: produzione di fattori chemiotattici, enzimi lisosomiali, collagenasi ed elastasi, prostaglandine, ecc.; secrezione di enzimi e di fattori di crescita che, stimolando la proliferazione e l’attività dei fibroblasti e delle cellule endoteliali, contribuiscono alla riparazione dei tessuti lesi dall’infezione; rimozione e metabolismo di proteine denaturate, endotossine e altri composti tossici; rimodellamento delle ossa. Intervengono inoltre nel metabolismo del ferro e del colesterolo.

Patologie legate al sistema dei fagociti

Molte patologie che si consideravano originate dal sistema dei fagociti sono state sottoposte a nuove classificazioni: alcune sono neoplasie di chiara derivazione linfocitaria; altre sono l’istiocitosi a cellule di Langerhans nelle sue varie forme (malattia di Abt-Letterer-Siwe, malattia di Hand-Schüller-Christian, granuloma eosinofilo localizzato dell’osso), la sindrome emofagocitica, le tesaurismosi (sfingolipidosi e mucopolisaccaridosi), caratterizzate da deficit enzimatici, che impediscono il normale catabolismo dei lipidi e dei mucopolisaccaridi, o da un’iperproduzione cellulare eccedente le fisiologiche capacità di fagocitosi possedute da istiociti normali.

Ilaria Del Giudice

Robin Foà