24.7
Parliamo di un'allergia quando il sistema immunitario innesca una risposta contro una struttura estranea benigna, come cibo, polline o pelu…
- [Istruttore] Un'allergia
è una risposta ipersensibile del sistema immunitario
a una sostanza normalmente inoffensiva.
Il primo processo necessario
per stabilire un'allergia è la sensibilizzazione.
Per esempio, gli individui allergici al polline
sono passati attraverso una fase di sensibilizzazione.
Le cellule immunitarie delle vie respiratorie
prendono e degradano gli allergeni in frammenti.
Queste cellule immunitarie sono chiamate antigen-presenting
cells, o APC, perché manifestano frammenti
dell'allergene degradato sulla loro superficie.
Le APC attivano un'altra cellula, i linfociti
t-helper di tipo due, noti come Th2.
All'attivazione, queste cellule rilasciano dei segnali
chimici che portano un altro tipo di cellule immunitarie,
i linfociti B, a diventare delle cellule plasma
che producono un tipo di anticorpi, l'immublobina o IgE.
In questo caso,
l'esposizione al polline dell'erba produrrà un IgE
specifico per quel polline,
causando una reazione allergica distinta a quel polline
e a nessun altro tipo.
Una volta create, le IgE si legano alla superficie
di cellule specializzate, note come mastociti, trovate
nei tessuti come le membrane delle mucose e la pelle.
Dopo la sensibilizzazione, la reazione allergica avviene
ogni volta che un individuo è esposto a un allergene
a cui è allergico, dopo che l'allergene
si lega alla sua IgE specifica sul mastocita.
Per esempio, quando l'allergene del polline
dell'erba si lega alla sua IgE,
causa il rilascio degli agenti chimici che causano i sintomi
dell'allergia, come i leucotrieni e le istamine,
che causano starnuti, naso che cola
e infiammazione al setto nasale.
L'esposizione agli allergeni causa inoltre il rilascio
di segnali chimici nei mastociti e nei Th2, i quali
reclutano e attivano altre cellule immunitarie che causano
infiammazione, come i granulociti eosinofili e basofili,
che amplificano ulteriormente i sintomi.
View the full transcript and gain access to JoVE Core videos
Q1: What is sensitization and why is it the first step in developing an allergy?
Sensitization is the initial process that establishes an allergy. When antigen-presenting cells encounter an allergen, they degrade it into fragments and display these on their surface. These cells activate Type 2 helper T cells, which release signals causing B cells to produce immunoglobulin E (IgE) antibodies. IgE then binds to mast cells, priming the immune system for future allergic reactions to that specific allergen.
Q2: How do mast cells trigger allergic symptoms when exposed to an allergen?
When an allergen binds to IgE on mast cell surfaces, it stimulates mast cells to release inflammatory chemicals like histamines and leukotrienes. These mediators cause typical allergic symptoms such as sneezing, runny nose, and nasal inflammation. Additionally, mast cells and helper T cells release signals recruiting other immune cells like eosinophils and basophils, which amplify the inflammatory response.
Q3: What role do antigen-presenting cells play in the allergic response?
Antigen-presenting cells (APCs), including dendritic cells and macrophages, initiate sensitization by taking up allergens and degrading them into fragments. APCs display these fragments on their surface and activate Type 2 helper T cells, triggering the humoral immune response that produces IgE antibodies specific to the allergen.
Q4: Why is immunoglobulin E specific to individual allergens?
During sensitization, B cells produce IgE antibodies in response to specific allergen fragments presented by antigen-presenting cells. Each IgE molecule is tailored to recognize only its corresponding allergen. This specificity means grass pollen-specific IgE will trigger reactions only to grass pollen, not other allergens, ensuring targeted allergic responses.
Q5: What is anaphylactic shock and how does it differ from typical allergic reactions?
Anaphylactic shock is a rapid, systemic allergic reaction that can be life-threatening. Within minutes of allergen exposure, mast cells release large quantities of mediators into the bloodstream, causing airway restriction, blood vessel dilation, increased mucus production, and changes in heart rate. Unlike localized reactions, anaphylaxis affects multiple body systems and requires immediate epinephrine treatment to reverse these physiological changes.
Q6: What is cross-reactivity in allergic responses?
Cross-reactivity occurs when IgE antibodies produced against one allergen trigger an allergic reaction to a different allergen. For example, ragweed pollen-specific IgE might also react to structurally similar allergens. This phenomenon explains why individuals allergic to one substance may experience reactions to seemingly unrelated allergens.
Q7: How does epinephrine treat anaphylactic shock?
Epinephrine is the only effective medication for anaphylaxis. It counteracts the complex physiological changes by constricting blood vessels, increasing heart rate, stabilizing heart contractility, and increasing airflow through the airways. Rapid administration via EpiPen is critical, as quick response within minutes of allergen exposure significantly improves survival outcomes.