Antibody-Dependent Cell-Mediated Cytotoxicity (ADCC)

Dal Dottor Surat P, Ph.D.Reviewed by Dott. Liji Thomas, MD

La citotossicità mediata dalle cellule dipendenti dagli anticorpi (ADCC) si riferisce all’uccisione di una cellula bersaglio rivestita di anticorpi da parte di una cellula effettrice del sistema immunitario.

Image Credit: ustas7777777 /

Fasi dell’ADCC

Prima di tutto, la cellula B produce anticorpi diretti contro antigeni specifici presenti su un patogeno o un corpo estraneo.

Questi anticorpi si legano all’antigene bersaglio e la regione costante dell’anticorpo (Fc) viene riconosciuta dalle cellule effettrici del sistema immunitario tramite i recettori Fc sulla loro superficie.

In seguito al riconoscimento, le cellule effettrici rilasciano sostanze chimiche che poi lisciano e uccidono la cellula bersaglio legata all’anticorpo. Questo meccanismo costituisce una parte cruciale della risposta immunitaria.

Attivazione dell’ADCC

L’ADCC può essere attivata da diversi canali.

Legame specifico degli anticorpi

Nella maggior parte dei casi, l’attivazione dell’ADCC comporta il legame degli anticorpi IgG agli antigeni, anche se in caso di infestazione da elminti invasivi e alcuni altri parassiti, gli anticorpi IgE possono essere legati all’antigene sulla superficie del patogeno.

Reclutamento di cellule immunitarie da parte del frammento Fc dell’anticorpo

La regione costante dell’anticorpo può reclutare diversi tipi di cellule immunitarie, compresi i granulociti come neutrofili, monociti, eosinofili, nonché macrofagi e cellule natural killer.

Cellule effettrici

Diversi tipi di cellule vengono reclutate nel sito di reazione cellula bersaglio-anticorpo in seguito al riconoscimento del frammento Fc dell’anticorpo, e queste cellule agiscono con metodi diversi per uccidere la cellula bersaglio.

Macrofagi: I macrofagi sono coinvolti nell’uccisione della cellula bersaglio rilasciando enzimi litici e tossici nel sito del bersaglio.

Cellule natural killer (NK): Queste cellule possono riconoscere gli agenti patogeni che non esprimono MHC, e agiscono rilasciando proteine granzyme e perforin che forano la membrana cellulare degli agenti patogeni, uccidendoli.

Neutrofili: Queste cellule sono coinvolte nel riconoscimento dei batteri patogeni, e agiscono rilasciando enzimi litici e generando specie reattive dell’ossigeno (ROS) che distruggono i microbi invasori.

Eosinofili: Queste cellule sono coinvolte nel riconoscimento dei parassiti, portando alla loro attivazione con il rilascio di sostanze tossiche che portano alla morte delle cellule patogene

Meccanismi di citotossicità

E’ ormai stabilito che i recettori Fc devono essere reticolati per iniziare la cascata di segnalazione che porta alla citotossicità. Il legame delle IgG monomeriche non è sufficiente.

Questo processo di reticolazione si basa sul riconoscimento di diversi segnali che a loro volta dipendono dall’anticorpo e dal recettore Fc, da altre molecole di segnalazione e dalle cellule effettrici.

Meccanismo di distruzione cellulare

Processi calcio-dipendenti

In certi processi, dopo il riconoscimento del bersaglio, viene attivata una cascata esocitica calcio-dipendente che porta al rilascio di granuli intracellulari da una cellula effettrice che ha come bersaglio il patogeno.

Una di queste molecole è la perforina, che si attacca alla membrana cellulare e forma un poro. La successiva perdita di materiale intracellulare e lo squilibrio ionico portano alla lisi della cellula. Un altro è il granzima B, un enzima che è coinvolto nella frammentazione del DNA all’interno delle cellule bersaglio.

Inserimento di Fas

Alcune cellule bersaglio esprimono l’antigene Fas, che è poi impegnato da una molecola della cellula ospite chiamata Fas ligando. Questo attiva una cascata di segnalazione che alla fine porta alla morte cellulare mediata dalle cellule NK.

Rilascio di specie reattive dell’ossigeno

Alcune cellule effettrici, come monociti, macrofagi e neutrofili possono rilasciare specie reattive dell’ossigeno quando i recettori Fc sono reticolati. Le specie reattive dell’ossigeno portano poi alla morte della cellula bersaglio.

Perspettive

ADCC è una componente critica dell’immunità dell’ospite e alcuni degli anticorpi specificamente diretti contro le cellule tumorali hanno anche dimostrato di avere un ruolo nel trattamento dei tumori in modelli di topi in vivo.

ADCC viene invocata quando gli anticorpi si legano sia all’antigene presente sulla cellula bersaglio che ai recettori Fc sulle cellule effettrici dell’ospite. Questo processo porta infine all’uccisione della cellula bersaglio patogena da parte dell’ospite.

Altre letture

• Tutti i contenuti degli anticorpi
• Anticorpi VHH (nanocorpi) Vantaggi e limiti
• Tecniche degli anticorpi fluorescenti
• Selezione di anticorpi usando DNA Origami Scaffolds
• Usi degli anticorpi dell’istone deacetilasi (HDAC) nella ricerca

Scritto da

Dr. Surat P

La dottoressa Surat si è laureata con un dottorato in biologia cellulare e meccanobiologia presso il Tata Institute of Fundamental Research (Mumbai, India) nel 2016. Prima del suo dottorato, Surat ha studiato per un Bachelor of Science (B.Sc.) in Zoologia, durante il quale ha ricevuto una borsa di studio estiva dell’Indian Academy of Sciences per studiare le proteine coinvolte nell’AIDs. Produce articoli su una vasta gamma di argomenti, come l’etica medica, la manipolazione dei dati, la pseudoscienza e la superstizione, l’educazione e l’evoluzione umana. È appassionata di comunicazione scientifica e scrive articoli che coprono tutte le aree delle scienze della vita.

Citazioni