I mastociti, o mastcellule, sono cellule mononucleate, di forma ovoidale o ellissoidali, del diametro di 20-30 µ derivate dal processo di emopoiesi, dal ceppo mieloide. Appartengono al sistema immunitario innato.
Prodotti dal midollo osseo le mastcellule si dispongono prevalentemente nel tessuto connettivo del tipo fibrillare lasso sottocutaneo e sottomucoso in prossimità dei vasi sanguigni e linfatici di tutto il corpo ad eccezione del tessuto nervoso e della retina. Non si trovano in circolo.
La mastcellula possiede una sottile membrana esterna che avvolge un citoplasma con mitocondri scarsi di numero e di piccole dimensioni e apparato del Golgi ben differenziato. Da quest’ultimo prendono origine 200-300 granuli del diametro di 0,3-0,8 µ, così densi da oscurare il nucleo; essi contengono eparina, istamina, triptasi, chimasi e TNF-alfa. Il colorante alcalino blu toluidina colorerà i granuli secretori rosso-violetto. Nel citoplasma si osservano anche gocce lipidiche, o corpi lipidici, contenenti acido arachidonico, interleuchine, fattori chemiotattici e NO.
In seguito ad insulto traumatico o flogistico i mastociti rilasciano l’eparina, l’istamina e altri modulatori flogistici all’esterno delle cellule mediante degranulazione. L’eparina ha lo scopo di impedire la coagulazione delle proteine plasmatiche fuoriuscite dal circolo ematico.
L’istamina agisce stimolando i recettori H1 che si trovano sulle cellule muscolari lisce e sulle cellule endoteliali producendo vasodilatazione, edema e contrazione delle fibre muscolari lisce sottostanti epitelio e mucose. L’aumento di vasodilatazione e permeabilità vascolare favorisce l’afflusso locale di altre cellule immunitarie (eosinofili, neutrofili, monociti, linfociti T) e antigeni per combattere e rimuovere gli agenti patogeni responsabili dell’infezione o infiammazione. La stessa contrazione delle miofibrille sottomucosali ha lo scopo di rimuovere i parassiti dal tratto gastrointestinale e respiratorio. In caso di esagerata degranulazione può comparire una reazione anafilattica o allergica.
Il meccanismo di degranulazione è innescata dal legame antigene-IgE se queste ultime risultano già migrate sulla superficie dei mastociti in occasione di precedenti esposizioni allo stesso antigene e legate ai recettori FcϵRI. Gli anticorpi IgE sono prodotti dalle cellule B mature in risposta alle cellule CD4 + Th2. Le cellule B mature naïve producono anticorpi IgM e IgD. Una volta attivati da un antigene, le cellule B prolifereranno. Se queste cellule B interagiscono con citochine, come IL-4 (che è modulata dalle cellule CD4 + Th2), la classe di anticorpi passa da IgM a IgE. Le IgE si trovano principalmente legate ai recettori FcϵRI sui mastociti e pochissime IgE si trovano come anticorpi solubili in circolazione. Quando un antigene entra in contatto con i mastociti, reticola due o più molecole di FcϵRI e attiva il rilascio di granuli dai mastociti.
L’acido arachidonico è il precursore di prostaglandine, trombossani e leucotrieni, tutti coinvolti nel processo infiammatorio con meccanismo vasodilatatorio e miocontratturante. Interleuchine e fattori chemiotattici favoriscono l’afflusso locale delle cellule immunitarie mentre l’ossido di azoto (NO) contribuisce notevolmente con l’istamina per l’effetto vasodilatatorio.
Clinica delle reazioni anafilattiche – I siti più comuni nel corpo esposti agli antigeni sono la mucosa del tratto respiratorio e gastrointestinale, il sangue e i tessuti connettivi. A livello cutaneo la 
reazione anafilattica si traduce in reazione orticarioide e angioedema (e a lungo andare con dermatite atopica ed eczema) mentre a livello respiratorio si manifesta con costrizione delle vie aeree, aumento della produzione di muco e tosse e a livello gastro-enterico osserviamo iperacidità gastrica, vomito e diarrea.
La desensibilizzazione dei mastociti può verificarsi a causa dell’esposizione a dosi crescenti di antigene. Questa tecnica può essere utilizzata se un paziente è allergico a un farmaco necessario e la prevenzione delle reazioni anafilattiche al cibo. Desensibilizzando i recettori, questo può ridurre il numero di molecole FcϵRI disponibili sulla superficie dei mastociti
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