Probabilmente sapete che il nostro corpo possiede un incredibile sistema di difesa, come un esercito, per combattere le malattie. Lo chiamiamo sistema immunitario. In questo esercito ci sono diversi tipi di soldati. Alcuni fanno da spia, altri fabbricano armi e altri ancora vanno direttamente in battaglia. Oggi parleremo di un gruppo di commando molto speciale, leggermente diverso e altamente qualificato all'interno di questo esercito. Si tratta delle "cellule natural killer" o, come le conosciamo tutti, cellule natural killer (cellule NK) . Il nome suona un po' spaventoso, vero? Ma in realtà sono tra i nostri migliori alleati nel corpo.
Chi sono queste cellule Natural Killer (cellule NK)?
In parole semplici, le cellule Natural Killer (cellule NK) sono un tipo di globuli bianchi presenti nel nostro corpo. Per essere precisi, appartengono a un gruppo di cellule chiamate linfociti, che rappresentano una componente fondamentale del sistema immunitario. Avrete probabilmente sentito parlare di linfociti B e linfociti T. Ecco, le cellule NK sono essenzialmente la stessa cosa.
Ma c'è un motivo per cui vengono chiamate "killer naturali". Altre cellule combattenti del nostro sistema immunitario, come i linfociti T citotossici, devono conoscere un nemico (come un virus o un batterio) per poterlo distruggere. Ciò significa che devono aver ricevuto un certo addestramento e avere una sorta di memoria su quel nemico.
Ma i nostri "relatori", le cellule NK, non hanno bisogno di alcun addestramento o riconoscimento preliminare. Possono distruggere qualsiasi cellula che possa rappresentare una minaccia non appena la vedono, senza alcuna esperienza precedente. Sono come un cane da guardia intelligente che riconosce istintivamente un ladro e gli salta addosso non appena entra in casa.
Che cosa succede esattamente a queste cellule NK?
La funzione principale delle cellule NK è quella di distruggere le cellule che in precedenza erano sane ma che ora rappresentano una minaccia per il nostro organismo. Questo include principalmente:
- Cellule infette da virus: quando un virus entra nel corpo, penetra nelle nostre cellule sane e ne prende il controllo. Le cellule NK sono in grado di riconoscere queste fabbriche virali e distruggerle prima che il virus possa diffondersi ulteriormente.
- Cellule tumorali: le cellule NK hanno la straordinaria capacità di riconoscere e distruggere alcune cellule tumorali che si sviluppano nel nostro corpo in fase precoce. Pertanto, queste cellule svolgono un ruolo fondamentale nella prevenzione della diffusione del cancro.
Queste cellule NK sono una parte fondamentale del nostro sistema immunitario innato. Il sistema immunitario innato rappresenta la prima linea di difesa del nostro corpo. Immaginate il nostro corpo come una fortezza. Le mura di questa fortezza (la nostra pelle) e i fossati (le membrane mucose) sono le prime cose che impediscono ai germi di entrare. Ma se un nemico in qualche modo riesce a superare queste barriere e a penetrare, la prima unità dell'esercito che entra in battaglia è proprio il sistema immunitario innato. I soldati migliori di questa squadra sono le cellule NK.
Sebbene il loro compito principale sia quello di uccidere, le cellule NK svolgono anche un'altra funzione importante: la comunicazione. Rilasciano speciali proteine chiamate citochine, che fungono da messaggi. Questi messaggi comunicano alle altre cellule del sistema immunitario: "C'è un nemico qui, venite ad aiutarci".
Ok, quindi come funzionano queste cellule NK?
Si tratta di un processo molto interessante. Le cellule NK pattugliano costantemente il nostro corpo. Nel farlo, "scansionano" ogni cellula che incontrano, chiedendosi: "Questa è una nostra cellula sana o una cellula pericolosa?". La decisione se una cellula NK distruggerà o meno una cellula dipende dai segnali che riceve o non riceve dalla cellula che sta scansionando (chiamiamola "cellula bersaglio").
Sulla superficie di una cellula NK sono presenti numerosi recettori in grado sia di attivare che di inibire la distruzione di una cellula.
Come facciamo a riconoscere le cellule sane ed evitare di danneggiarle? (Inibizione)
Quasi ogni cellula sana del nostro corpo ha sulla sua superficie una sorta di "carta d'identità" che dice: "Sono una cellula sana che appartiene a questo corpo". Questa si chiama MHC-I . Quando una cellula NK è in missione di pattugliamento e incontra una cellula, ne verifica la presenza.
Se l'identificazione è corretta, ovvero se la cellula è sana, l'MHC-1 si lega al recettore inibitorio sulla cellula NK. È come se una guardia guardasse l'identificazione e dicesse: "Va bene, puoi andare". A quel punto, il processo di uccisione della cellula NK si interrompe. Quindi la cellula NK passa a controllare la cellula successiva senza danneggiare la cellula sana.
Come si decide di distruggere le cellule pericolose? (Attivazione)
Una cellula NK entra in gioco in situazioni come queste:
- Quando la carta d'identità (MHC-1) viene persa: le cellule infettate da un virus e alcune cellule tumorali nascondono questa carta d'identità chiamata "MHC-1". Questo per eludere il sistema immunitario. Ma le cellule NK sono molto astute. Non appena vedono una cellula senza carta d'identità, la considerano sospetta e la attaccano.
- Quando la carta d'identità (MHC-1) diminuisce: a volte l'MHC-1 di una cellula non scompare completamente, ma la sua quantità diminuisce. Anche questo è un segnale di allarme per le cellule NK.
- Quando si ricevono segnali di attivazione:Alcune cellule infette e cellule tumorali emettono sulla loro superficie altri segnali speciali che indicano "Sono pericoloso". Quando questi segnali vengono captati dai "recettori attivatori" presenti sulle cellule NK, inizia il processo di eliminazione.
Dopo aver deciso di distruggere una cellula, la cellula NK utilizza due armi chimiche molto potenti.
1. Perforina: Questa molecola crea un foro sulla superficie esterna della cellula bersaglio.
2. Granzimi: Questi enzimi, chiamati "granzimi", vengono introdotti attraverso il foro creato. Una volta penetrati, distruggono la cellula bersaglio dall'interno.
Dopo aver completato questo compito, la cellula NK invia messaggi (tramite citochine) ad altre cellule affinché intervengano per ripulire l'area e verificare la presenza di eventuali altri nemici.
Dove si trovano queste cellule NK nel nostro corpo?
Le cellule NK si sviluppano inizialmente nel midollo osseo, ovvero nella parte spugnosa all'interno delle ossa lunghe. Dopo essersi sviluppate, alcune cellule NK rimangono nel midollo osseo, mentre altre migrano verso vari organi collegati al sistema linfatico. Ad esempio:
- Linfonodi
- Milza
- Tonsille
- Timo
Una volta che queste cellule maturano e si trasformano in cellule NK, vengono rilasciate nel flusso sanguigno. Ecco perché ce ne sono così tante nel nostro sangue. Inoltre, le cellule NK si trovano anche in organi come il fegato e i polmoni. Normalmente, nel corpo di un adulto sono presenti più di 2 miliardi di cellule NK in un dato momento. Tuttavia, la loro durata di vita è piuttosto breve, circa due settimane.
Qual è la differenza tra cellule NK e linfociti T citotossici?
Sebbene entrambe siano cellule killer del sistema immunitario, la loro funzione e il loro scopo sono diversi. Per comprendere appieno questa differenza, si veda la tabella sottostante.
| Caratteristica | cellule Natural Killer (NK) | cellule T citotossiche |
|---|---|---|
| Il proprio sistema immunitario | Sistema immunitario innato: la prima squadra di pronto intervento. | Sistema immunitario adattativo -Squadra addestrata per affrontare nemici specifici. |
| Identificare i nemici | Non è richiesta alcuna esperienza pregressa per distruggere un nemico. Qualsiasi cellula sospetta verrà attaccata. | Il corpo attacca solo un nemico specifico, precedentemente identificato. |
| Velocità di risposta | Molto rapido. Agisce entro 3 giorni dall'infezione. | Relativamente lento. Ci vuole circa una settimana per riconoscere il nemico e produrre cellule T specializzate. |
| Natura dell'attacco | Proprio come una normale pattuglia. Di fronte a qualsiasi minaccia . | Un attacco mirato. Colpisce solo un nemico riconosciuto . |
Quali malattie sono causate da problemi alle cellule NK?
La carenza di cellule NK nel nostro organismo, o il malfunzionamento di quelle presenti, rappresenta una grave minaccia per la nostra salute, in quanto riduce la nostra capacità di combattere infezioni e tumori.
La ricerca ha dimostrato che le alterazioni della funzione delle cellule NK possono causare diverse patologie.
- Malattie autoimmuni: in queste patologie, il nostro sistema immunitario attacca le nostre stesse cellule sane. Si ritiene che la disfunzione delle cellule NK possa contribuire a questa condizione.
- Asma: le cellule NK contribuiscono a controllare o ad aumentare l'infiammazione delle vie aeree nei pazienti asmatici.
- Malattia infiammatoria intestinale (IBD): le cellule NK sono coinvolte nella risposta infiammatoria dell'organismo alle infezioni batteriche del tratto digerente.
Inoltre, esistono due difetti genetici congeniti specifici delle cellule NK.
1. Carenza classica di cellule natural killer (NKD): le persone affette da questa condizione presentano pochissime o nessuna cellula NK nel sangue.
2. Deficit funzionale delle cellule natural killer (NKD):Sebbene qui siano presenti un numero sufficiente di cellule NK, la funzione di queste cellule, ovvero la loro capacità di distruggere le cellule, è molto debole.
Le persone affette da entrambe le patologie presentano un rischio maggiore di sviluppare infezioni frequenti, soprattutto virali. Ad esempio, HPV, herpes, citomegalovirus (CMV) e il virus che causa la varicella possono avere un impatto significativo.
La cosa più importante è che, in caso di dubbi sulla presenza di tali rare patologie, la decisione finale spetti al medico. Se si verificano infezioni insolite con frequenza, è consigliabile parlarne con un medico.
Messaggio da portare a casa
- Le cellule Natural Killer (NK) sono un gruppo di speciali commando del nostro sistema immunitario che combattono le cellule tumorali e le cellule infettate da virus.
- Si tratta di elementi chiave della prima linea di difesa del nostro corpo, il sistema immunitario innato.
- A differenza di altre cellule immunitarie, le cellule NK non necessitano di esperienza pregressa per distruggere un nemico, quindi possono agire molto rapidamente.
- Avere un numero sufficiente di cellule NK sane e funzionali nell'organismo è molto importante per proteggersi da malattie gravi.
- Se qualcuno manifesta infezioni persistenti e insolitamente gravi, è importante informare un medico affinché questi possa, se necessario, verificare il funzionamento del sistema immunitario.
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