Il sistema immunitario: Come funziona e quali benefici trae dalle vaccinazioni?

Il corpo umano è costantemente esposto alle influenze dell’ambiente dove si trovano gli agenti patogeni (virus, batteri, funghi e parassiti). La sua unica protezione meccanica esterna è la pelle e quella interna è costituita dalle membrane mucose, come quelle dell’apparato digerente e respiratorio. Tutto ciò che penetra queste barriere meccaniche è automaticamente una minaccia per il corretto funzionamento dell’intero corpo umano.

I batteri sfruttano volentieri l’ambiente del nostro corpo per la loro sopravvivenza, mentre i virus hanno bisogno delle nostre cellule per riprodursi. Penetrando nelle parti interne del corpo, si creano infezioni che devono essere combattute efficacemente. Fortunatamente, sotto le superfici esterne e interne dell’organismo c’è un esercito pronto a proteggere il tuo corpo fino all’ultimo minuto della tua vita. Questo esercito è il sistema immunitario, che lavora 24 ore su 24 e 7 giorni su 7.

Che cos’è il sistema immunitario?

Il sistema immunitario non è un organo separato. Si trova ovunque nel corpo e le sue principali vie di comunicazione sono il sangue e la linfa. Viaggia attraverso i vasi sanguigni per recarsi ovunque ci sia il rischio di violare il confine meccanico (pelle e mucose) tra il mondo esterno e l’interno del corpo. Attraverso il sangue e la linfa, le cellule del sistema immunitario raggiungono gli organi immunitari: il timo, la milza e i linfonodi.

Un intero esercito di cellule del sistema immunitario nasce nel midollo osseo. I globuli bianchi (leucociti) rappresentano le singole unità di combattimento e, a seconda della loro specializzazione, si dividono in immunità specifica e non specifica. L’immunità non specifica comprende una varietà di proteine e l’immunità specifica è collegata a quella non specifica attraverso gli anticorpi.^[1-2]

1. Immunità non specifica (innata)

La prima linea di difesa del corpo umano è l’immunità non specifica. Questa difesa è innata e può proteggerti efficacemente dagli agenti patogeni più pericolosi. È costituita da cellule che vengono distribuite in punti critici come nidi di mitragliatrici. Se qualcosa che non appartiene al corpo riesce a penetrare, queste cellule iniziano a sparare con tutte le armi a loro disposizione.^[1]

Ma per far sapere a queste cellule quando sparare, ci sono dei sensori – le proteine – sparsi per il corpo. Queste proteine appartengono al cosiddetto sistema del complemento. Il loro compito è quello di attaccarsi a batteri e virus e di trasmettere alle cellule il segnale per sferrare l’attacco. Riconoscono i carboidrati che si trovano sulla superficie di virus e batteri, ma non su quella delle tue cellule. ^[3]

La prima unità di combattimento nel luogo dell’infezione sono i neutrofili. Queste cellule sono le più numerose nel sangue e si rinnovano continuamente. La loro funzione principale è quella di attaccare e divorare letteralmente tutto ciò che non appartiene al corpo. Se necessario, eseguono un’azione kamikaze: si si distruggono rilascianfo il loro contenuto sul campo di battaglia, favorendo così l’infiammazione locale e mettendo fuori gioco il nemico.

Il sistema del complemento insieme alle cellule dell’immunità non specifica innescano il processo infiammatorio. Funziona come un incendio per impedire la diffusione di agenti patogeni. La risposta infiammatoria è aspecifica e quindi la percepiamo come qualcosa di sgradevole – anche le tue cellule che si trovano nelle vicinanze soffrono. ^[3]

L’immunità non specifica comprende altre cellule oltre ai neutrofili: ^[1]

• macrofagi – con i neutrofili appartengono ai fagociti e sono coinvolti nel “fagocitare” gli agenti patogeni
• cellule dendritiche – collegano l’immunità aspecifica e specifica mostrando antigeni ad altre cellule
• cellule del mastodonte – sono coinvolte nella risposta immunitaria e secernono sostanze come l’istamina (nelle reazioni allergiche)
• basofili – sono i meno abbondanti nel sangue ma scatenano una reazione molto forte (allergica)
• eosinofili – simili ai basofili, ma coinvolti anche nella protezione da funghi e parassiti
• cellule NK (natural killer) – sono dotate di enzimi che permettono loro di uccidere le cellule infettate da virus o le cellule tumorali.

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2. Immunità specifica (acquisita)

L’immunità specifica include intrinsecamente cellule che ricordano il nemico e, grazie a questa memoria, possono produrre anticorpi specifici. Dopo un attacco riuscito da parte dell’immunità non specifica, gli agenti patogeni vengono fatti a pezzi. Questi pezzi di agenti patogeni vengono esposti sulla superficie delle cosiddette cellule presentanti l’antigene e mostrati alle cellule dell’immunità specifica, che imparano a riconoscerli. Dopo aver incontrato nuovamente il batterio o il virus, l’immunità conosce già il nemico ed è pronta a produrre un’arma molto potente: gli anticorpi. ^[2]

Gli anticorpi sono prodotti dai linfociti B in modo da riconoscere gli antigeni sulla superficie degli agenti patogeni e l’attacco è diretto solo a questi. Gli anticorpi sono come una pistola fumogena che indica dove bombardare. Questa cortina fumogena viene utilizzata anche dal sistema delle proteine del complemento per poter attaccare in modo specifico, portando a un inglobamento più efficiente degli agenti patogeni. Allo stesso tempo, vengono utilizzati dalle cellule dell’immunità specifica che, quando vengono riconosciute da un anticorpo, uccidono la cellula infetta per evitare che l’infezione si diffonda.

L’immunità specifica comprende in particolare: ^[2]

• Linfociti T – si dividono in diversi sottotipi e la loro funzione principale è quella di riconoscere l’agente patogeno marcato con anticorpi e distruggerlo.
• I linfociti T CD8+ sono citotossici, ovvero uccidono le cellule infette.
• I linfociti T CD4+ sono helper – attivano i linfociti B e i linfociti citotossici CD8+.
• Linfociti B – sono responsabili della produzione di anticorpi basati su antigeni che sono stati loro “mostrati”.

Come avviene la lotta contro un agente patogeno?

1. Se le forze ostili (virus o batteri) riusciranno a penetrare attraverso la pelle nel corpo, avranno una spiacevole sorpresa sotto forma di proteine che reagiscono immediatamente a questo ingresso. In condizioni ideali, questa risposta è rapida ed efficace.
2. Dopo il riconoscimento iniziale dell’agente patogeno, si verificano diversi eventi che portano alla segnalazione del nemico per le cellule dell’immunità non specifica, fino alla sua distruzione totale. Tuttavia, i batteri e i virus hanno sviluppato dei meccanismi per resistere a questi attacchi.
3. Le cellule dell’immunità non specifica intervengono subito dopo. Colpiscono indiscriminatamente tutto ciò che è stato contrassegnato come nemico. Producono sostanze che scatenano una reazione infiammatoria – un incendio che distrugge tutto ciò che lo circonda.
4. Il nemico viene catturato – fagocitato dalle cellule. I suoi identificatori (antigeni) vengono sezionati e mostrati alle cellule dell’immunità specifica.
5. Durante le battaglie in corso (malattie), si verifica anche la produzione di anticorpi, che arrivano sul campo di battaglia un po’ più tardi, ma concentrano il loro attacco direttamente sul nemico.
6. La reazione infiammatoria, insieme alla “divorazione”, alla distruzione delle pareti cellulari e alla successiva produzione di anticorpi, porta (idealmente) alla neutralizzazione del nemico.

Il vantaggio maggiore è che le cellule dell’immunità specifica ricordano l’aspetto del nemico e possono quindi coordinare un attacco in caso di infezioni ripetute.

In circostanze molto particolari, si possono formare anticorpi contro le proteine dell’organismo. In questo caso, il sistema immunitario è confuso e si scatena una guerra civile: le malattie autoimmuni. ^[4]

Il sistema immunitario è costantemente pronto a proteggere l’organismo dalle infezioni, ma mantiene anche l’ordine nei suoi ranghi. Si occupa di riconoscere non solo le cellule infette, ma anche quelle vecchie e potenzialmente cancerose.

Le vaccinazioni servono ad educare il sistema immunitario

La vaccinazione è la migliore prevenzione delle infezioni che abbiamo. Sfrutta la capacità del sistema immunitario di imparare e ricordare gli agenti patogeni. Questo apprendimento, tuttavia, non richiede il verificarsi di un’infezione, che comporta lo svantaggio di una malattia in cui l’immunità funziona a pieno regime.

La vaccinazione consiste nell’esporre agenti patogeni già resi innocui (antigeni) al sistema immunitario in modo che produca anticorpi prima che l’agente patogeno entri nell’organismo. È come un briefing pre-missione, in cui le cellule del sistema immunitario conoscono il nemico prima che appaia e possono così indirizzare con precisione il loro attacco. ^[5]

Il principio è semplice:

1. Un vaccino contenente una parte di un virus o di un batterio (antigene) viene iniettato nel corpo (più spesso in un muscolo).
2. Le cellule del sistema immunitario prendono questi pezzi e li mostrano agli altri.
3. La produzione di anticorpi contro l’antigene iniettato è in corso.
4. In caso di infezione, l’arma più precisa ed efficace contro il nemico è quindi pronta.

Esistono diversi modi per mostrare gli antigeni al sistema immunitario attraverso l’immunizzazione e i seguenti possono essere utilizzati come vaccini:

• un virus indebolito o non vivo
• batteri non viventi
• antigeni interi o parti di essi
• vettori che contengono informazioni su come produrre l’antigene. Le cellule ricevono il vettore, producono l’antigene e lo mostrano al sistema immunitario. Tali vaccini sono ad esempio il vaccino COVID-19 di AstraZeneca o lo Sputnik V della Russia.
• mRNA che codifica un antigene o una parte di esso e che viene utilizzato dalle cellule per produrre l’antigene e presentarlo al sistema immunitario. Questi vaccini sono stati utilizzati per i vaccini COVID-19 di Pfizer e Moderna.

Come puoi aumentare le tue difese immunitarie?

Il sistema immunitario è pronto a difendere costantemente l’organismo dai nemici in arrivo. Tuttavia, possiamo migliorare la sua efficacia dormendo a sufficienza, durante il sonno le cellule del sistema immunitario vengono riciclate e vengono create nuove unità di combattimento. Come in tutti i casi, anche un’alimentazione di qualità e varia, ricca di proteine, minerali e vitamine e con meno alcool, può essere d’aiuto. Il sistema immunitario può essere rafforzato anche con la terapia del freddo o, al contrario, con la sauna.

Fonti:

[1] Hato T, Dagher PC. How the Innate Immune System Senses Trouble and Causes Trouble - doi: 10.2215/CJN.04680514. Epub 2014 Nov 20. PMID: 25414319; PMCID: PMC4527020.

[2] Bonilla, Francisco A.; Oettgen, Hans C. . (2010). Adaptive immunity.- doi:10.1016/j.jaci.2009.09.017

[3] Dunkelberger, J., Song, WC. Complement and its role in innate and adaptive immune responses - https://doi.org/10.1038/cr.2009.139

[4] Wang, Lifeng et al. “Human autoimmune diseases: a comprehensive update.” Journal of internal medicine - doi:10.1111/joim.12395

[5] Pollard, A.J., Bijker, E.M. A guide to vaccinology: from basic principles to new developments - https://doi.org/10.1038/s41577-020-00479-7