Fagocitosi

La fagocitosi [da phagein, mangiare + cyto, cellula + -sis, processo] permette alla cellula di inglobare virus, batteri, cellule intere e loro detriti, e qualsiasi altro genere di particulato. Molti protozoi ed alcuni eucarioti monocellulari, come le amebe, fanno della fagocitosi la loro strategia fondamentale per procurarsi le sostanze nutritive di cui hanno bisogno. Negli animali, uomo compreso, esistono alcune cellule specializzate nella fagocitosi, in grado come tali di inglobare e digerire batteri ed altre particelle estranee. Questi protagonisti del sistema immunitario (globuli bianchi) assumono il nome generico di fagociti e sono rappresentati dai cosiddetti macrofagi (derivati dai monociti) e microfagi (leucociti neutrofili). Oltre ad ingerire e distruggere i microrganismi invasori, questi spazzini fagocitano anche cellule morte, anomale o gravemente danneggiate, particelle insolubili e coaguli. FagocitosiIn linea generale i granulociti neutrofili sono particolarmente attivi nella difesa dell'organismo da batteri piogeni, mentre i macrofagi sono più efficaci nella risposta all'infezione da microrganismi intracellulari. A fianco di queste cellule, per le quali la fagocitosi costituisce una funzione preminente, esistono anche i cosiddetti fagociti facoltativi (fibroblasti, mastociti, endoteliociti ecc.) per i quali il processo è del tutto marginale.

Il processo di fagocitosi

Il processo di fagocitosi (atto "sporadico" del mangiare) permette l'assunzione di particelle di diametro superiore a 1-2 μm. Un'attività cellulare simile, chiamata pinocitosi (atto del bere), permette l'assunzione di goccioline di liquido, insieme ai soluti e alle varie molecole che contengono. Infine, nell'endocitosi (atto "rutinario" del mangiare), le molecole inglobate presentano dimensioni intermedie.

A differenza della pinocitosi, la fagocitosi è un processo selettivo che richiede il consumo di energia, quindi di ATP, da parte della cellula.

Scomposta in vari step, la fagocitosi consta delle seguenti fasi:

A) Riconoscimento e attacco delle particelle alla superficie del fagocita
B) Ingestione (endocitosi) della particella stessa
C) Uccisione e degradazione del microbo ingerito o della particella inglobata

Il riconoscimento è la fase iniziale della fagocitosi ed è reso possibile da specifici recettori di membrana. Si distingue un riconoscimento diretto, nel quale il fagocita possiede recettori specifici per la particella da inglobare, ed uno indiretto. In quest'ultimo caso, pur non possedendo recettori specifici, il fagocita riconosce la cellula estranea mediante molecole segnale, dette anticorpi, che altri attori del sistema immunitario provvedono ad applicare sulla cellula estranea (opsonizzazione) in modo da renderla per cosiddire più "appetibile". Gli anticorpi, o immunoglobuline, fungono quindi da ligandi per specifici recettori di membrana del fagociti (vedi figura).

Il processo di ingestione è mediato dalle proteine contrattili del citoscheletro, che permettono alla cellula impegnata nella fagocitosi di avvolgere il batterio con la sua membrana cellulare, fino ad includerlo in un vacuolo di neoformazione circondato da membrana (fagosoma). Appena questa vescicola si chiude e viene internalizzata, si fonde con i lisosomi, organelli cellulari deputati alla degradazione e alla digestione e/o alla distruzione di molecole estranee. Si viene così a formare il cosiddetto fagolisosoma, al cui interno (stiamo parlando dei fagciti del sistema immunitario) si attivano i meccanismi "killer" deputati alla distruzione del patogeno coinvolto. Intervengono in tal senso radicali ossidanti ed altre sostanze (enzimi lisosomiali) in grado di inattivare e distruggere il patogeno.

Come anticipato, la fagocitosi è un processo molto simile all'endocitosi, un meccanismo alternativo tramite cui grandi molecole o particelle possono entrare nelle cellule. In questo caso, però, la membrana cellulare non viene spinta ad avvolgere tali sostanze (comunque più piccole di quelle inglobate per fagocitosi), ma genera un incavo con formazione di vescicole molto più piccole. Si ha quindi una invaginazione di membrana anziché l'estroflessione della stessa. Sia endocitosi che fagocitosi sono mediate da recettore, mentre la pinocitosi è un processo aspecifico.



Ultima modifica dell'articolo: 26/04/2016