Premesso che per antigene
si intende una sostanza capace di provocare una risposta immune, sulla
superficie delle cellule nucleate esistono alloantigeni
[1]
responsabili del rigetto di allotrapianti
[2]
,
così come esistono alloantigeni sulle emazie che provocano la produzione di
anticorpi emolitici responsabili di incidenti trasfusionali. Quindi, un
antigene di istocompatibilità è un antigene di membrana comune alle cellule
nucleate di uno stesso organismo.
I
sistemi di istocompatibilità comprendono l’insieme degli antigeni all’origine
dei fenomeni di rigetto. Oltre che per il modello unico di polimorfismo che
essi rappresentano, il loro studio ha un grande interesse teorico per il ruolo
centrale che il complesso maggiore di istocompatibilità occupa nella
regolazione delle risposte immunitarie, un ruolo direttamente legato al
fenomeno fondamentale della restrizione
allogenica
[3]
:
la presenza di antigeni di istocompatibilità sulla membrana della cellula che
presenta un antigene è necessaria affinché i linfociti T riconoscano l’antigene
stesso.
Lo studio dell’istocompatibilità ha trovato numerose
applicazioni cliniche, soprattutto nella scelta del miglior donatore per un
trapianto d’organo o di midollo osseo o, più recentemente, nello studio
delle basi genetiche di alcune malattie.
La definizione degli antigeni di istocompatibilità,
denominati anche antigeni di trapianto, è stata per lungo tempo fondata
essenzialmente sullo studio del rigetto dei trapianti e sulla sierologia. Gli
anticorpi diretti contro gli antigeni di istocompatibilità possono essere
rivelati tramite diverse tecniche sierologiche come l’emoagglutinazione, la
leucoagglutinazione e soprattutto la linfocitotossicità
[4]
in presenza di complemento. Le stesse tecniche sono utilizzabili nell’uomo,
salvo l’emoagglutinazione, in quanto nell’uomo, a differenza dei roditori,
gli antigeni di istocompatibilità sono generalmente assenti nei globuli
rossi.
Differenti
approcci hanno permesso di definire due categorie di antigeni di
istocompatibilità:
·
antigeni di classe I
che
stimolano, funzionando da bersaglio, una reazione di linfocitotossicità
dovuta ai linfociti T; gli antigeni di questa classe hanno una distribuzione
tissutale ubiquitaria sulle cellule diploidi e sono composti da una catena
pesante polimorfa (45 kDa) codificata dall’MHC, associata alla b-2-microglobulina non polimorfa
che è codificata al di fuori dell’MHC
·
antigeni di classe II
che inducono la trasformazione blastica delle cellule T nella reazione
linfocitaria mista; le due categorie di antigeni possono ugualmente indurre la
sintesi di alloanticorpi; gli antigeni di classe II hanno una distribuzione
tissutale limitata ai linfociti B, ai linfociti T attivati, ai macrofagi, ai
monociti, alle cellule dendritiche, alle cellule di Langerhans della cute e
agli spermatozoi, e sono composti da due catene polipeptidiche a e b (33 e 29 kDa), tutt’e due
polimorfe e codificate dall’MHC.
Questa dicotomia fra classe I e
classe II è basata sulle differenze di ripartizione cellulare, di struttura e
di funzione. Esistono importanti differenze strutturali fra le due classi di
molecole e i geni che codificano per le due classi, benché vicini nel
complesso maggiore di istocompatibilità (MHC) sul cromosoma 6 dell’uomo,
sono distinti e differentemente organizzati.
[1] Alloantigene: antigene che induce una risposta immunitaria quando viene trasferito in altri individui della stessa specie. Gli alloantigeni si presentano in più forme alleliche in cui si verificano della variazioni alleliche tra la risposta individuale stimolata e quella non stimolata.
[2] Allotrapianto: sostituzione di tessuto mancante o danneggiato con un innesto eterologo, cioè derivante da un donatore.
[3] Allogenico: in immunologia questo termine è riferito a materiale proveniente da un membro geneticamente distinto appartenente alla stessa specie, come i sieri, i tessuti o determinate cellule. Allotipo è qualsiasi variante, geneticamente determinata, di una proteina plasmatica o altra molecola presente nei membri della stessa specie. Gli allotipi possono variare a livello della carica elettroforetica, dell’antigenicità e del peso molecolare. Tali variazioni sono provocate da cambiamenti nella sequenza degli aminoacidi per le proteine o nella distribuzione degli zuccheri per i carboidrati. Allotipo è anche qualsiasi fenotipo evidenziabile, prodotto da una serie di alleli in un determinato locus genetico; può anche essere definito come il prodotto di un allele, riconoscibile come antigene da un membro appartenete alla stessa specie.
[4] Linfocitotossicità: effetto citotossico determinato direttamente dai linfociti su una cellula bersaglio, in assenza di complemento.