Introduction I. Le système immunitaire reconnaît le Soi du Non Soi. II. Types d’Immunité 1. L’immunité naturelle/ innée / non spécifique 2. L’immunité acquise / Spécifique 2.1/ Les Cellules de l’immunité spécifique et les organes du système immunitaire 2.2/ Comment s’effectue l’identification de l’antigène par les lymphocytes? 2.3/ Les types de la réponse immunitaire spécifique 2.3.1/ Réponse Immunitaire à Médiation Humorale RIMH 2.3.2/ Réponse Immunitaire à Médiation Cellulaire RIMC 2.4/ La coopération cellulaire et la mémoire immunitaire
Introduction L’immunité désigne les mécanismes de défense d’un
organisme vivant contre des agents étrangers (pathogènes, cellules mortes, cellules cancéreus cancéreuses, es, allogreffe…) susceptibles de menacer son intégrité et son bon fonctionnement.
Les outils de défense de l’organisme visent soit à empêcher soit l’entrée des agents étrangers, soit leur élimination après invasion des tissus.
I/ Le système immunitaire reconnaît le Soi du Non Soi
Le système immunitaire distingue les propres constituants de l’organisme c.à.d le Soi des éléments étrangers le Non Soi. Quels sont alors les marqueurs du Soi?
1/ Le Complexe Majeur d’Histocompatibilité (CMH) Human Leucocyte Antigen (HLA) • Nature: Protéines portées par la membrane cytoplasmique. • Types et propriétés:
.
2 classes: CMHI: porté par
toutes les cellules à noyau. CMHII: porté par certaines cellules immunitaires
(Lymphocytes et Macrophages).
Codées par 4 gènes situés situés sur le chromosomes 6: A ,B,C,D. Les 4 gènes sont polyalléliques et codominants Les gènes sont rapprochés, taux de Crossing-over faible
6p21.3 D 69DP 69 DP
DP
47DQ 47 DQ
DQ
179DR 179 DR
DR
149 B 39 C
B
67 A
C
A
CMHII CMHI Une énorme diversité du CMH rendant impossible de
trouver deux sujets à CMH identiques sauf vrais jumeaux.
• Autre rôle du CMH: la surveillance immunitaire immunita ire immunitaire Lors du renouvellement
des molécules du CMH, elles se lient à des peptides issus des protéines synthétisées par la cellule formant ainsi un complexe peptide-CMH qui migre à la surface de la cellule. 3 cas à distinguer:
CMH-peptide du Soi = pas de Réponse Immunitaire (RI) CMH-peptide anormal = Soi modifié = Répse Immunitaire CMH-peptide viral = Soi modifié = Réponse Immunitaire
2/ Autres marqueurs du Soi: les groupes sanguins 2.1/ Système ABO Nature: Glycoprotéines enchâssées dans la membrane des GR. Elles diffèrent par la partie terminale des chaines glucidiques.
Types: 2 marqueurs A et B, Les GR qui les portent déclenchent une réaction d’agglutination: Antigène A et antigène B.
Chaque sujet possède dans son sérum des anticorps
(agglutinines = Anticorps, à l’origine de l’agglutination) spécifiques des antigènes qu'il ne possède pas sur ses globules rouges; ainsi : un un un un
sujet A est anti B sujet B est anti A sujet O est anti A et anti B sujet AB n'est ni anti A ni anti B .
2.1/ Système Rhésus L’antigène Rhésus ( dit aussi D) est présent sur les
hématies (GR) des sujets dits Rh+ et absent chez les sujets dits Rh Exemple de problème lié au Rhésus:
Grossesse issue d’une Mère Rh- et Mari Rh+ (homozygote) => bébé Rh+ 1ère grossesse => pas de problème (placenta est une barrière pour GR) • A l'accouchement: quelques GR Rh+ du bébé passent dans le sang de la maman Rh- => production d’Ac antiRh => Elimination des GR du bébé du sang de la mère . Mais Les Ac anti-Rh persistent pour plusieurs années dans le sang de la mère.
2ème grossesse dans les mêmes conditions => bébé Rh+ • Les Ac anti-Rh maternels traversent traversent la barrière placentaire => agglutination des GR du bébé => caillots sanguins => destruction des GR fœtaux (hémolyse). • Si l’hémolyse est minime => ictère (jaunisse) chez le bébé après l’accouchement : c’est la maladie hémolytique du nouveau né. • Si l’hémolyse est massive => mort du fœtus in utero. Remarque: un traitement pour la mère suite à la 1ère grossesse permet d’éviter cet inconvénient. Il repose sur l’administration intra-veineuse d’IgG anti-Rh.
II/ Types d’immunité 1/ Immunité naturelle/ Innée/Non spécifique Innée et naturelle: Ses mécanismes sont fonctionnels dès la
naissance, sans nécessiter d’exposition préalable au microorganisme ou à ses antigènes. Non spécifique: n’est pas dirigée contre un type déterminé
d’agents étrangers à l’organisme, mais contre tous sans distinction. Ses éléments constituent la première ligne de défense de
l’organisme contre les agents infectieux.
1.1. Barrières naturelles de l’organisme
Barrières physiques = mécaniques = anatomiques: • Une peau intacte • muqueuses (voies respiratoire) • renforcés par les Poils, Cils. Barrières chimiques = biochimiques • Acidité (estomac, urine, sébum, vagin ). • Lysozymes: salive, larmes à activité bactéricide. • Mucus: piège et emprisonne les agents étrangers. Barrière écologique • La flore commensale bactérienne de la peau et muqueuses.
1.2. La réaction inflammatoire
Les agents pathogènes franchissent les barrières naturelles (Lésion) = Réponse Immunitaire localisée dont les symptômes sont: Rougeur, Chaleur, Oedème et Douleur (CROD) vaisseau sanguin
Pénétration des microbes
hématies polynucléaire polynucléaires réalisant la diapédèse microbes (coques) écharde ou clou ou.. épiderme derme pus fibre nerveuse
Orientation des elts actifs du système immunitaire vers le lieu de l’infection en libérant des subces attractives = chimiotactisme) dont les médiateurs inflammatoires (histamine, kinine…).
Prostaglandines
Plaquettes Sanguines
Activation de réactions exergonique exergoniques s
1.3/ La phagocytose • Etapes
Émissions de prolongements cytoplasmiques; germe enveloppée dans un sac membraneux: phagosome; Digestion suite à la fusion phagosome-lysosome. Rejet des résidus.
• Les cellules phagocytes Les macrophages ou macrophagocytes ( signifie gros mangeurs) se comportent comme des amibes, fixes ou libres pouvant alors quitter la circulation. Autre groupe de phagocytes: polynucléaires Neutrophiles (impliqués dans le processus inflammatoire).
1.4. Le Complément Protéines plasmatiques dont 9 principales (C1 à C9),
secrétées par différen secrétées différents ts tissus (foie, épithelium intestinal…) et présentes dans le serum à l’état inactif . Activation en cascade = formation du Complexe d’Attaque
Membranaire CAM qui perfore la membrane (entrée massive d’H2O et de sels minx et éclatement de la cellule cible).
Autres roles: attraction de phagocytes vers le site de
l’inflammation, activation de la libération de médiateur inflammatoires, facilite la phagocytose ( opsonisation).
L’activation s’effectue par: Antigènes cellulaires (voie alterne) ou complexe immun Ac-Ag (voie classique). ccllassique). assique).
2/ Immunité spécifique/ Acquise
Spécifique: La réponse immunitaire est dirigée contre un antigène bien déterminé, qui est celui qui l’a déclenchée
Acquise: Il n’apparaît qu’après un contact avec l’antigène.
A Mémoire: après un premier contact avec l’antigène, l ’antigène, elle le mémorise pour un éventuel nouveau contact, et la réponse serait ainsi plus rapide, plus importante donc plus efficace (Principe de la vaccination).
2.1/ Les Cellules de l’immunité spécifique et les organes du système immunitaire a. Les Cellules de l’immunité spécifique • Types : lesLymphocytes B et les Lymphocytes T (T4 et T8). T8).
Thymus
• Naissance: Naissance: tous dans la moelle osseuse. • Maturation – LB : dans « Bone marrow » ou moelle osseuse – LT : dans le Thymus
L PréT
r e tu a m B L
e s u e s s o e ll e o M
LT matur
b. Les organes du système immunitaire. Organes lymphoïdes Primaires
Organes lymphoïdes Secondaires :
Amygdales
Thymus Rate
Moelle osseuse
Production et maturation des lymphocytes T
Ganglions lymphatiques
Passage – prolifération stockage des lymphocytes –
2.2/ Comment s’effectue l’identification de l’antigène par les lymphocytes lymphocytes? ?
LT: Reconnaissance de l’ Ag Ag présenté par le CMH d’une CPA
LB: Reconnaissance
2.3/ Les types de la réponse immunitaire spécifique 2.3.1/ La réponse immunitaires à médiation humorale RIMH
La réponse immunitaire à médiation humorale fait intervenir: • des LT4 = Helper ou auxilliaires • des LB qui se différencient en plasmocytes • les plasmocytes secrètent des Anticorps Ac spécifiques à l’Antigène Ag qui a déclenché la Réponse immunitaire et que l’on retrouve au niveau des humeurs (Plasma…).
Les Anticorps (Ac) • Protéines plasmati plasmatiques quess et sérique (Immunoglobulines=Ig) plasmatique • Réparties en 5 classes IgA, IgG, IgM, IgE, IgD • Structure: en forme de Y, constitués constitués de 4 chaines peptidiques identiques identiques deux à deux: 2 chaines lourdes CH et 2 chaines légères CL . Chacune des chaines comporte une partie constante constante et une partie variable.
Les phases de la RIMH
SWF Opener.lnk
inflammation.swf
I n d u c t i o n A m p l i f i c a t i o n P s e e f f e c t r i c e
Intervient surtout contre les antigènes solubles (toxines), particules virales et bactéries
Induction
• • • •
Reconnaissance directe de l’Ag par les LB Présentation de l ’antigène par les macrophages Reconnaissance et activation par les lymphocytes T4 . Elle lieu généralement au niveau des organes lymphoïdes périphériques (ganglions lymphatiques, rate…).
Amplification • Prolifération : multiplication active pour former un clone • Les lymphocytes T4 deviennent des lymphocytes helpers sécréteurs d’interleukines, et des LT4 Mémoires. • Différenciation des lymphocytes B en plasmocytes sous l’effet des interleukines.
Phase effectrice • Libération d ’anticorps circulants (IgG) spécifiques à l’Antigène par les plasmocytes. • Fixation de l’Ac sur l’Ag et formation du complexe immun aboutissant ainsi à la neutralisation de l’antigène.
2.3.2/ La réponse Immunitaire à Médiation M édiation Cellulaire RIMC
La réponse à médiation cellulaire fait intervenir:
• Des LT4 = Helper ou auxiliaires • Des LT8 ou cytotoxiques • Les LT cytotoxiques secrètent de la perforine qui perforent la membrane de la cellule cible entrainant sa destruction.
Les étapes de la RIMC I n d u c t i o n A m p l i f i c a t i o n P s e e f f e c t r i c e
Intervient contre les cellules infectées par les virus ou par des microorganismes intracellulaires,, cellules intracellulaires cancéreuses et Allogreffes.
Induction
• Présentation de l ’antigène par les macrophages • Reconnaissance et activation par les lymphocytes T4
et LT8 spécifiques à l’Ag.
Amplification
• Prolifération : multiplication active pour former un clone. • Les lymphocytes T4 deviennent des lymphocytes helpers
sécréteurs d’interleukines et des LT4 Mémoires. • Différenciation des lymphocytes T8 en LT cytolytiques (LTc) sous l’effet des interleukines.
Phase effectrice
• Libération de la perforine par les LT cytolytiques (LTc) • Destruction de la cellule porteuse de l’antigène
2.4/ La coopération cellulaire et la mémoire immunitaire La réponse spécifique nécessite la coopération entre différents
types de cellules immunitaires suivantes: =>les => les macrophages et les Lymphocytes T (LT4 et LT8) =>les => les Lymphocytes T4 et T8 (RIMC) et LT4 et LB (RIMH). L’activation des cellules au cours de cette coopération s’effectue soit contact direct (macrophage et LT) soit par voie chimique (interleukines). La réponse spécifique est mémorisée mémorisée:: des lymphocytes
mémoires à longue vie (LT4 Mémoires par exemple), exemple), sensibilisés par le premier contact avec l’antigène, assurent une réponse secondaire rapide et efficace contre le même antigène.
Schéma bilan
Clones de LB antigène
Clones de LT8
macrophage
Clones de LT4
S é l le c e c t ti i o on c n l m y m p h l l o on a n l le ho oc a d c y t e t e e s es e s p a ar r l ’ ’ s Ag
+
e s d e e l ’A g o n a r l ’ A l o c p a io n e i o s t e c t e y l e S é p h o c y m l y
+
interleukines
interleukines
LT8 activé = LTC
LB activé
Cellule infectée, étrangère ou cancéreuse
LT4 activé
plasmocyte
Y Y Y
anticorps
Y Y Y Y Complexes
Y Y
Absorption des complexes
Lyse de la cellule
