Immunosenescenza: differenze tra le versioni

Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.
Vai alla navigazione Vai alla ricerca
Contenuto cancellato Contenuto aggiunto
Riga 37: Riga 37:


== Cellule T e immunsenescenza ==
== Cellule T e immunsenescenza ==
La capacità funzionale delle cellule T è maggiormente influenzata dagli effetti dell'invecchiamento. Infatti, le alterazioni legate all'età sono evidenti in tutte le fasi dello sviluppo delle cellule T, rendendole un fattore significativo nello sviluppo dell'immunosenescenza.<ref>{{cite journal|title=T cell function in the aged: Lessons learned from animal models|journal=Clinical and Applied Immunology Reviews|year=2006|first=P.-J|last=Linton|author2=J. Lustgarten |author3=M. Thoman |volume=6|issue=2|pages=73–97|doi=10.1016/j.cair.2006.06.001 }}</ref>
I componenti delle [[Linfocita T|cellule T]] sono associati all'immunosenescenza. essi includono:

Dopo la nascita, il declino della funzione delle cellule T inizia con la progressiva involuzione del timo , che è l'organo essenziale per la maturazione delle cellule T in seguito alla migrazione delle cellule precursori dal midollo osseo. Questa diminuzione associata all'età del volume epiteliale timico si traduce in una riduzione/esaurimento del numero di timociti (cioè cellule T premature), riducendo così la produzione di cellule T naïve periferiche.<ref>{{cite journal|title=Thymic involution in aging|journal=J Clin Immunol|year=2000|first=R.|last=Aspinall|author2=D. Andrew|volume=20|issue=4|pages=250–256|doi=10.1023/A:1006611518223|pmid=10939712 |s2cid=25042349}}</ref><ref>{{cite journal|title=Reduction in the developmental potential of intrathymic T cell progenitors with age|journal=J Immunol|year=2004|first=H.|last=Min|author2=E. Montecino-Rodriguez |author3=K. Dorshkind |volume=173|issue=1|pages=245–250|pmid=15210781 |doi=10.4049/jimmunol.173.1.245|doi-access=free}}</ref>
Una volta maturate e circolanti in tutto il sistema periferico, le cellule T subiscono ancora cambiamenti deleteri dipendenti dall'età. Insieme all'involuzione timica legata all'età e alla conseguente diminuzione legata all'età della produzione timica di nuove cellule T, questa situazione lascia il corpo praticamente privo di cellule T vergini, il che rende il corpo più incline a una varietà di malattie infettive e non. malattie infettive.<ref name="Franceschi2000" />

All'età di 40 anni, si stima che dal 50% all'85% degli adulti abbia contratto il citomegalivirus umano (HCMV), che si ritiene sia una delle principali cause di immunosenescenza,<ref name="pmid32092501" /> sebbene ciò sia controverso.<ref name="pmid31004198">{{cite journal | vauthors=Jergović M, Contreras NA, Nikolich-Žugich J | title=Impact of CMV upon immune aging: facts and fiction | journal=[[Medical Microbiology and Immunology]] | volume=208 | issue=3–4 | pages=263–269 | year=2020 | doi = 10.1007/s00430-019-00605-w | pmc=6635032 | pmid=31004198}}</ref>
Nonostante il fatto che una media del 10% (e fino al 50%) delle cellule T di memoria CD4 e CD8 delle persone con infezione da HCMV possa essere CMV-specifica, queste persone non hanno un tasso di mortalità più elevato derivante da altri infezioni.<ref name="pmid31004198" />

I componenti delle [[Linfocita T|cellule T]] associati all'immunosenescenza includono:


* riduzione del rapporto [[CD4]]+/[[CD8]]+.<ref name="pmid16456027">{{cite journal | vauthors=Hadrup SR, Strindhall J, Køllgaard T, Seremet T, Johansson B, Pawelec G, thor Straten P, Wikby A | title=Longitudinal studies of clonally expanded CD8 T cells reveal a repertoire shrinkage predicting mortality and an increased number of dysfunctional cytomegalovirus-specific T cells in the very elderly | journal= [[Journal of Immunology]] | volume=176 | issue=4 | pages=2645–2653 | year=2006 |doi = 10.4049/jimmunol.176.4.2645 | pmid=16456027| doi-access=free }}</ref>
* riduzione del rapporto [[CD4]]+/[[CD8]]+.<ref name="pmid16456027">{{cite journal | vauthors=Hadrup SR, Strindhall J, Køllgaard T, Seremet T, Johansson B, Pawelec G, thor Straten P, Wikby A | title=Longitudinal studies of clonally expanded CD8 T cells reveal a repertoire shrinkage predicting mortality and an increased number of dysfunctional cytomegalovirus-specific T cells in the very elderly | journal= [[Journal of Immunology]] | volume=176 | issue=4 | pages=2645–2653 | year=2006 |doi = 10.4049/jimmunol.176.4.2645 | pmid=16456027| doi-access=free }}</ref>

Versione delle 16:07, 14 giu 2021

L' immunosenescenza è il progressivo deterioramento del sistema immunitario dovuto al naturale avanzare dell'età. Ci sono diversi fattori che contribuiscono a questo e, nell'immagine, possiamo vedere i più rilevanti. Questo deterioramento provoca cambiamenti nel nostro organismo che si traducono in un'infiammazione di basso livello chiamata immuno-invecchiamento.

L'immunosenescenza o anche senescenza immunitaria, (dal latino Immunis ovvero 'esente da imposte', figurativamente 'intatto', 'libero', 'puro' e Senescere = 'invecchiare') è il nome del graduale deterioramento nel tempo del sistema immunitario causato dal naturale avanzamento dell'età. Il sistema immunitario acquisito è più colpito del sistema immunitario innato.[1] Il termine "immunosenescenza" (in inglese Immunosenescence) fu coniato dal gerontologo americano Roy Walford nel 1969.[2][3][4]

L'immunosenescenza coinvolge sia la capacità dell'ospite di rispondere alle infezioni sia lo sviluppo della memoria immunitaria a lungo termine. Questa deficienza immunitaria associata all'età si trova sia nelle specie a lunga vita che quelle a breve vita in funzione della loro età rispetto all'aspettativa di vita piuttosto che rispetto al tempo cronologico.[5] L'immunosenescenza è considerata un importante fattore che contribuisce all'aumento della frequenza di morbilità e mortalità negli anziani.

L'immunosenescenza non è un fenomeno deteriorativo casuale anche se la maggior parte dei parametri interessati dall'immunosenescenza sembrano essere sotto controllo genetico.[6]

L'immunosenescenza può anche essere talvolta considerata come il risultato della continua sfida dell'inevitabile esposizione a una varietà di antigeni come virus e batteri.[7]

Questo fenomeno si riferisce essenzialmente all'immunosenescenza dell'uomo, ma il fenomeno non è limitato all'uomo, infatti, la maggior parte dei vertebrati, forse tutti i viventi ne sono soggetti. È stato studiato anche un modello marsupiale, il phascogale dalla coda rossa (Phascogale calura).[8][8]

Cause dell'immunosenescenza

Innunosenescenza e popolazione delle cellule immunitarie
Meccanismi genetici regolatori dell'immunosenescenza

L'immunosenescenza è una condizione multifattoriale che porta a molti problemi di salute patologicamente significativi nella popolazione anziana. Alcuni dei cambiamenti biologici dipendenti dall'età che contribuiscono all'insorgenza dell'immunosenescenza sono elencati di seguito:[9][10][11][12][13][14][15]

  • Età, tuttavia, non è l'unica causa dell'immunosenescenza.
  • Involuzione timica, questa è anche indotta (o aggravata) da vari eventi della vita.
  • Stimolazione antigenica di infezioni virali croniche dell'herpes virus umano.
  • Malnutrizione/denutrizione.
  • Disregolazione di importanti assi ormonali (asse GH-IGF1 per esempio).

L'immunosenescenza è talvolta aggravata da altri fattori comportamentali esterni come il fumo, alcune carenze alimentari, un disturbo del metabolismo vitaminico (la vitamina D in particolare, che potenzia la risposta innata, ma al contrario, inibisce la risposta adattativa), ecc.[16]

Il sistema immunitario è un meccanismo di difesa dell'organismo molto complesso in cui molti fattori influenzano la sua funzione; di conseguenza, una serie di diversi fattori di influenza contribuiscono all'immunosenescenza.[17] Alcune cause sono discusse in modo controverso, dovuto, tra l'altro, al fatto che spesso è molto difficile determinare se i cambiamenti sopra descritti a livello cellulare sono intrinseci a un tipo di cellula o sono causati da influenze esterne, o se sono la causa primaria entrambi. La causalità è spesso poco chiara e questo è particolarmente vero con l'interazione dei linfociti B con i linfociti T, che è cruciale per un'efficace risposta immunitaria. Se un elemento è interessato, cambia immediatamente la funzione dell'altro.[18][19][20][17]

Una delle principali cause dei cambiamenti biologici cellulari che portano all'immunosenescenza è vista come il “carico antigenico” che ha agito sull'organismo nel corso della sua vita. Inoltre, i processi infiammatori costanti riducono il numero di cellule T naive.[21] con il repertorio di cellule in grado di reagire agli antigeni dei patogeni in costante diminuzione.[22]

Il citomegalovirus umano (HCMV) è un biomarcatore che viene a contatto con il composto in immunosenescenza.[23] Una parte considerevole del lavoro del sistema immunitario umano riguarda la lotta o il controllo di questo virus, sebbene il carico di lavoro aumenti con l'età.[24] [25][26][27]

Secondo un'altra teoria, oltre all'esposizione agli antigeni, anche la dieta svolge un ruolo importante nello sviluppo dell'immunosenescenza.[28][29][30] In particolare, la carenza di proteine ​​dovrebbe contribuire all'immunosenescenza;[31][32] questo fa si che diventi un punto di partenza per possibili misure terapeutiche.

Cellule T e immunsenescenza

La capacità funzionale delle cellule T è maggiormente influenzata dagli effetti dell'invecchiamento. Infatti, le alterazioni legate all'età sono evidenti in tutte le fasi dello sviluppo delle cellule T, rendendole un fattore significativo nello sviluppo dell'immunosenescenza.[33]

Dopo la nascita, il declino della funzione delle cellule T inizia con la progressiva involuzione del timo , che è l'organo essenziale per la maturazione delle cellule T in seguito alla migrazione delle cellule precursori dal midollo osseo. Questa diminuzione associata all'età del volume epiteliale timico si traduce in una riduzione/esaurimento del numero di timociti (cioè cellule T premature), riducendo così la produzione di cellule T naïve periferiche.[34][35] Una volta maturate e circolanti in tutto il sistema periferico, le cellule T subiscono ancora cambiamenti deleteri dipendenti dall'età. Insieme all'involuzione timica legata all'età e alla conseguente diminuzione legata all'età della produzione timica di nuove cellule T, questa situazione lascia il corpo praticamente privo di cellule T vergini, il che rende il corpo più incline a una varietà di malattie infettive e non. malattie infettive.[36]

All'età di 40 anni, si stima che dal 50% all'85% degli adulti abbia contratto il citomegalivirus umano (HCMV), che si ritiene sia una delle principali cause di immunosenescenza,[37] sebbene ciò sia controverso.[38] Nonostante il fatto che una media del 10% (e fino al 50%) delle cellule T di memoria CD4 e CD8 delle persone con infezione da HCMV possa essere CMV-specifica, queste persone non hanno un tasso di mortalità più elevato derivante da altri infezioni.[38]

I componenti delle cellule T associati all'immunosenescenza includono:

  • riduzione del rapporto CD4+/CD8+.[39]
  • Sviluppo alterato delle cellule helper follicolari CD4+ T, che sono specializzate nel facilitare la maturazione delle cellule B periferiche e la produzione generazione di plasmacellule che producono anticorpi e cellule B di memoria.[40]
  • Deregolamentazione delle capacità di trasduzione del segnale intracellulari.[41]
  • Ridotta capacità di produrre linfochine effettrici.[42][43][44]
  • Restringimento del repertorio di riconoscimento dell'antigene della diversità del recettore delle cellule T (TcR).[45][46]
  • Diminuisce l'attività citotossica delle cellule T Natural Killer (NKT).[47]
  • Ridotta proliferazione in risposta alla stimolazione antigenica.[48][49][50][51]
  • L'accumulo e l'espansione clonale delle cellule T della memoria e dell'effettore.[6][49]
  • Difese immunitarie ostacolate contro i patogeni virali , specialmente da parte delle cellule T CD8+ citotossiche.[52]
  • Cambiamenti nel profilo delle citochine es. aumento dell'ambiente delle citochine pro-infiammatorie presente negli anziani.[53]

Note

  1. ^ Luca Pangrazzi, T cells, aging and senescence, in Experimental gerontology, vol. 134, Elsevier BV, 22 febbraio 2020, DOI:10.1016/j.exger.2020.110887.
  2. ^ R. Walford: The immunologic theory of aging. Verlag Munksgaard, 1969, ISBN 8-716-00008-0
  3. ^ S. Vasto und C. Caruso: Immunity & Ageing: a new journal looking at ageing from an immunological point of view. In: Immun Ageing 29, 2004, 1. PMID 15679921 (Open Access)
  4. ^ R. L. Walford, The Immunologic Theory of Aging, pp. 195–197, DOI:10.1093/geront/4.4.195.
  5. ^ Lia Ginaldi, Immunosenescence and infectious diseases, in Microbes and infection, vol. 3, n. 10, Elsevier BV, 2001, pp. 851–857, DOI:10.1016/s1286-4579(01)01443-5.
  6. ^ a b Claudio Franceschi, Biomarkers of immunosenescence within an evolutionary perspective: the challenge of heterogeneity and the role of antigenic load, in Experimental gerontology, vol. 34, n. 8, Elsevier BV, 1999, pp. 911–921, DOI:10.1016/s0531-5565(99)00068-6.
  7. ^ Claudio Franceschi, Human immunosenescence: the prevailing of innate immunity, the failing of clonotypic immunity, and the filling of immunological space, in Vaccine, vol. 18, n. 16, Elsevier BV, 25 febbraio 2000, pp. 1717–1720, DOI:10.1016/s0264-410x(99)00513-7.
  8. ^ a b Corinne Letendre, Immunosenescence in a captive semelparous marsupial, the red-tailed phascogale (Phascogale calura), in BMC Zoology, vol. 3, n. 1, Springer Science and Business Media LLC, 22 ottobre 2018, DOI:10.1186/s40850-018-0036-3.
  9. ^ Govind S, Lapenna A, Lang PO & Aspinall R (2012). Immunotherapy of immunosenescence: who, how and when? Open Longev Sci :6
  10. ^ Aspinall R, Pitts D, Lapenna A & Mitchell WA (2010). Immunity in the elderly: the role of the thymus. J Comp Path ;142:S111—5
  11. ^ Virgin HW, Wherry JE & Ahmed R (2010). Redefining chronic viral infection. Cell ;138:30—50
  12. ^ Pawelec G, Derhovanessian E, Larbi A, Strindhall J & Wikby A (2009). Cytomegalovirus and human immunosenescence. Rev Med Virol ;19:47—56
  13. ^ Lang PO, Samaras D, Samaras N. Testosterone repla- cement therapy in reversing ‘‘andropause’’: what is the proof of principle? Rejuvenation Res 2012, https://dx.doi.org/10.1089/rej.2012.1316.
  14. ^ Kelley KW, Weigent DA, Kooijman R. Protein hormones and immunity. Brain Behav Immun 2007;21:384—92.
  15. ^ Lang PO, Samaras D. Aging adults and seasonal influenza: does the vitamin D status (h)arm the body? J Aging Res 2012;2012:806198 [Epub 2011 Nov 15]
  16. ^ Goncalves-Mendes, N., Talvas, J., Dualé, C., Guttmann, A., Marceau, G., Laurichesse, H., & Vasson, M. P. (2017). Impact d’une supplémentation en vitamine D sur les fonctions immunitaires et la réponse vaccinale chez des sujets âgés carencés. Nutrition Clinique et Métabolisme, 31(3), 235-236 | résumé
  17. ^ a b Calogero Caruso, Mechanisms of immunosenescence, in Immunity & ageing : I & A, vol. 6, n. 1, Springer Science and Business Media LLC, 22 luglio 2009, DOI:10.1186/1742-4933-6-10.
  18. ^ A. Larbi u. a.: Aging of the immune system as a prognostic factor for human longevity. In: Physiology 23, 2008, S. 64–74. PMID 18400689 (Review)
  19. ^ H. Bruunsgaard: The clinical impact of systemic low-level inflammation in elderly populations. With special reference to cardiovascular disease, dementia and mortality. In: Dan Med Bull 53, 2006, S. 285–309. PMID 17092450
  20. ^ F. Licastro u. a.: Innate immunity and inflammation in ageing: a key for understanding age-related diseases. In: Immun Ageing 2, 2005, 8. PMID 15904534 (Open Access)
  21. ^ F. F. Fagnoni u. a.: Shortage of circulating naive CD8(+) T cells provides new insights on immunodeficiency in aging. In: Blood 95, 2000, S. 2860–2868. PMID 10779432
  22. ^ Sonya Vasto, Immunity & ageing : I & A, vol. 1, n. 1, Springer Science and Business Media LLC, 29 ottobre 2004, DOI:10.1186/1742-4933-1-1, https://oadoi.org/10.1186/1742-4933-1-1.
  23. ^ E. Derhovanessian u. a.: Biomarkers of human immunosenescence: impact of Cytomegalovirus infection. In: Curr Opin Immunol 21, 2009, S. 440–445. PMID 19535233 (Review)
  24. ^ E. Derhovanessian u. a.: Biomarkers of human immunosenescence: impact of Cytomegalovirus infection. In: Curr Opin Immunol 21, 2009, S. 440–445. PMID 19535233 (Review)
  25. ^ G. Pawelec, A. Larbi, E. Derhovanessian: Senescence of the human immune system. In: J. Comp. Pathol. 142 Suppl 1, 2010, S. S39–S44 PMID 19897208 (Review).
  26. ^ G. Pawelec: Cytomegalovirus and human immunosenescence. In: Rev Med Virol 19, 2009, S. 47–56. PMID 19035529 (Review)
  27. ^ S. Koch u. a.: Cytomegalovirus infection: a driving force in human T cell immunosenescence. In: Ann N Y Acad Sci 1114, 2007, S. 23–35. PMID 17986574 (Review)
  28. ^ B. M. Lesourd und S. Meaume: Cell mediated immunity changes in ageing: relative importance of cell subpopulation switches and of nutritional factors. In: Immunol Lett 40, 1994, S. 235–242. PMID 7959893 (Review)
  29. ^ T. Makinodan: Patterns of age-related immunologic changes. In: Nutr Rev 53, 1995, S. S27–31. PMID 7644150 (Review)
  30. ^ B. M. Lesourd u. a.: The role of nutrition in immunity in the aged. In: Nutr Rev 56, 1998, S. S113–125. PMID 9481132 (Review)
  31. ^ B. M. Lesourd: Protein undernutrition as the major cause of decreased immune function in the elderly: clinical and functional implications. In: Nutr Rev 53, 1995, S. S86–92. PMID 7644161
  32. ^ B. M. Lesourd: Nutrition: a major factor influencing immunity in the elderly. In: J Nutr Health Aging 8, 2004, S. 28–37. PMID 14730365 (Review)
  33. ^ P.-J Linton, T cell function in the aged: Lessons learned from animal models, in Clinical and Applied Immunology Reviews, vol. 6, n. 2, 2006, pp. 73–97, DOI:10.1016/j.cair.2006.06.001.
  34. ^ R. Aspinall, Thymic involution in aging, in J Clin Immunol, vol. 20, n. 4, 2000, pp. 250–256, DOI:10.1023/A:1006611518223.
  35. ^ H. Min, Reduction in the developmental potential of intrathymic T cell progenitors with age, in J Immunol, vol. 173, n. 1, 2004, pp. 245–250, DOI:10.4049/jimmunol.173.1.245.
  36. ^ Errore nelle note: Errore nell'uso del marcatore <ref>: non è stato indicato alcun testo per il marcatore Franceschi2000
  37. ^ Errore nelle note: Errore nell'uso del marcatore <ref>: non è stato indicato alcun testo per il marcatore pmid32092501
  38. ^ a b Jergović M, Contreras NA, Nikolich-Žugich J, Impact of CMV upon immune aging: facts and fiction, in Medical Microbiology and Immunology, vol. 208, 3–4, 2020, pp. 263–269, DOI:10.1007/s00430-019-00605-w.
  39. ^ Hadrup SR, Strindhall J, Køllgaard T, Seremet T, Johansson B, Pawelec G, thor Straten P, Wikby A, Longitudinal studies of clonally expanded CD8 T cells reveal a repertoire shrinkage predicting mortality and an increased number of dysfunctional cytomegalovirus-specific T cells in the very elderly, in Journal of Immunology, vol. 176, n. 4, 2006, pp. 2645–2653, DOI:10.4049/jimmunol.176.4.2645.
  40. ^ Lefebvre JS, Maue AC, Eaton SM, Lanthier PA, Tighe M, Haynes L, The aged microenvironment contributes to the age-related functional defects of CD4 T cells in mice, in Aging Cell, vol. 11, n. 5, 2012, pp. 732–40, DOI:10.1111/j.1474-9726.2012.00836.x.
  41. ^ T. Jr. Fulop, Age-related impairment of p56lck and ZAP-70 activities in human T lymphocytes activated through the TcR/CD3 complex, in Exp Gerontol, vol. 34, n. 2, 1999, pp. 197–216, DOI:10.1016/S0531-5565(98)00061-8.
  42. ^ C. Murciano, Impaired immune response to Candida albicans in aged mice, in J Med Microbiol, vol. 55, Pt 12, 2006, pp. 1649–1656, DOI:10.1099/jmm.0.46740-0.
  43. ^ D. Voehringer, Lack of proliferative capacity of human effector and memory T cells expressing killer cell lectinlike receptor G1 (KLRG1), in Blood, vol. 100, n. 10, 2002, pp. 3698–3702, DOI:10.1182/blood-2002-02-0657.
  44. ^ Q. Ouyang, Age-associated accumulation of CMV-specific CD8+ T cells expressing the inhibitory killer cell lectin-like receptor G1 (KLRG1), in Exp Gerontol, vol. 38, n. 8, 2003, pp. 911–920, DOI:10.1016/S0531-5565(03)00134-7.
  45. ^ K. Naylor, The influence of age on T cell generation and TCR diversity, in J Immunol, vol. 174, n. 11, 2005, pp. 7446–7452, DOI:10.4049/jimmunol.174.11.7446.
  46. ^ N. P. Weng, Aging of the Immune System: How Much Can the Adaptive Immune System Adapt?, in Immunity, vol. 24, n. 5, 2006, pp. 495–499, DOI:10.1016/j.immuni.2006.05.001.
  47. ^ Eugenio Mocchegiani, NK and NKT cell functions in immunosenescence, in Aging cell, vol. 3, n. 4, Wiley, 9 luglio 2004, pp. 177–184, DOI:10.1111/j.1474-9728.2004.00107.x.
  48. ^ Celia Murciano, Impaired immune response to Candida albicans in aged mice, in Journal of medical microbiology, vol. 55, n. 12, Microbiology Society, 1º dicembre 2006, pp. 1649–1656, DOI:10.1099/jmm.0.46740-0.
  49. ^ a b David Voehringer, Lack of proliferative capacity of human effector and memory T cells expressing killer cell lectinlike receptor G1 (KLRG1), in Blood, vol. 100, n. 10, American Society of Hematology, 15 novembre 2002, pp. 3698–3702, DOI:10.1182/blood-2002-02-0657.
  50. ^ Keith Naylor, The Influence of Age on T Cell Generation and TCR Diversity, in The Journal of Immunology, vol. 174, n. 11, The American Association of Immunologists, 19 maggio 2005, pp. 7446–7452, DOI:10.4049/jimmunol.174.11.7446.
  51. ^ Nan-ping Weng, Aging of the Immune System: How Much Can the Adaptive Immune System Adapt?, in Immunity, vol. 24, n. 5, Elsevier BV, 2006, pp. 495–499, DOI:10.1016/j.immuni.2006.05.001.
  52. ^ Qin Ouyang, Age-associated accumulation of CMV-specific CD8+ T cells expressing the inhibitory killer cell lectin-like receptor G1 (KLRG1), in Experimental gerontology, vol. 38, n. 8, Elsevier BV, 2003, pp. 911–920, DOI:10.1016/s0531-5565(03)00134-7.
  53. ^ Cord Sunderkötter, Aging and the Skin Immune System, in Archives of dermatology, vol. 133, n. 10, American Medical Association (AMA), 1º ottobre 1997, DOI:10.1001/archderm.1997.03890460078009.

Bibliografia

Libri

Riviste

Voci correlate

Collegamenti esterni