Immunologie - Cahier PR
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TSPXII 2022-2023
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Plan du cours
I. GLOSSAIRE ........................................................................................................................... 3
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I. GLOSSAIRE
GLOSSAIRE
Système Ensemble des cellules, tissus et molécules qui concourent à opposer une résistance
immunitaire aux infections.
Étude du système immunitaire, notamment de ses réponses contre les pathogènes
Immunologie
microbiens et les tissus endommagés du « soi », ainsi que son rôle dans les maladies.
Immunité Résistance aux maladies (plus spécifiquement les maladies infectieuses).
Mémoire Persistance d’anticorps et de lymphocytes spécifiques du pathogène après qu’une
immunitaire infection initiale ait été éliminée, la réinfection pouvant ainsi être évitée.
Soi Constituant appartenant à l’organisme considéré.
Ensemble des molécules différentes du soi qui, une fois dans l’organisme, vont
Non-soi
déclencher des réactions immunitaires
CD4 Co-récepteur du récepteur des LT.
CD8 Co-récepteur du récepteur des LT.
= Cellules Présentatrices d’Antigènes.
CPA Cellules présentant à leur surface des fragments peptidiques d’antigènes protéique en
association avec des molécules du CMH.
= Complexe Majeur d’Histocompatibilité.
CMH Protéines membranaires hétérodimériques polymorphes qui lient et présentent des
fragments peptidiques d’antigènes protéiques à la surface des CPA.
TLR Toll Like Receptor.
PAMP Pattern Associated Molecular Pattern.
DAMP Dammage Associated Molecular Pattern.
TCR T cells receptor. Récepteur spécifique de l’antigène sur les LT.
BCR B cells receptor. Récepteur spécifique de l’antigène sur les LB.
NLR Nod Like Receptor.
Pattern Recognition Receptor. Récepteur spécialisés, codés par des gènes non
PRR
réarrangés dédies à la reconnaissance des PAMP.
Molécule naturelle ou synthétique susceptible d’être reconnue par des récepteurs
Antigène
spécifiques (BCR et TCR) de l’immunité adaptative.
Immunogène Antigène induisant une réponse immunitaire. Tous les antigènes ne le sont pas.
Ensemble des protéines plasmatiques qui constituent un moyen de défense contre des
pathogènes extracellulaires. Les protéines du complément, en les recouvrant, facilitent
Complément l’élimination des pathogènes par les phagocytes (= opsonisation) ; elles peuvent aussi
tuer directement certains pathogènes.
L’activation de ce système peut se faire de différentes manières.
Protéine qui, produite par une cellule, affectent le comportement d’autres cellules, en
Cytokine
particulier des cellules phagocytaires et des lymphocytes.
= Déterminant antigénique.
Épitopes Séquences moléculaires très courtes de l’antigène reconnues par les récepteurs des
lymphocytes.
Sélection Processus par lequel un LT ou LB est engagé par un antigène, puis cloné pour créer
clonale une population de cellules réactives contre l’antigène.
Augmentation d’environ 1 000 à 100 000 fois du nombre de lymphocytes spécifiques
Expansion d’un antigène. Elle résulte de la stimulation antigénique et de la prolifération de LT
clonale naïfs. Elle se produit dans les tissus lymphoïdes et est nécessaire pour générer
suffisamment de lymphocytes effecteurs spécifiques à partir de rares précurseurs naïfs.
Existence de très nombreux lymphocytes dotés de différentes spécificités antigéniques
Diversité
chez un individu particulier. Propriété fondamentale du SI adaptatif.
Opsonisation Revêtement à la surface d’un pathogène, ce qui le rend plus facilement ingérable.
Terme général désignant l’accumulation locale de liquide, de protéines plasmatiques et
Inflammation de globules blancs. Elle est déclenchée par une blessure physique, une infection ou
une réponse immunitaire locale.
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Internalisation de particules par des cellules à la suite d’un processus de capture, dans
Phagocytose
lequel la membrane cellulaire entoure la particule, formant une vésicule intracellulaire.
Ensemble de bactéries vivant habituellement avec nous et qui empêche les bactéries
Microbiome
pathogènes de s’implanter.
Lymphocyte
LB ou LT mature qui n’a pas encore rencontré l’antigène.
naïf
Lymphocytes induit par une stimulation antigénique de lymphocytes naïfs sui survivent
Lymphocyte
dans un état fonctionnel quiescent durant de nombreuses années après l’élimination de
mémoire
l’antigène.
Structure spécialisée dans les follicules des organes lymphoïdes secondaires. Ils sont
Centre
générés aux cours des réponses immunitaires humorales dépendant des LT.
germinatif
C’est là que les LB passent par la maturation d’affinité.
Région riche en LB, il est sur le site de la prolifération et la différenciation des LB des
Follicule antigènes. En cas de réponse T dépendante des LB, un centre germinatif se forme
dans les follicules.
= Veinules à endothélium élevé.
HEV Veinules spécialisées constituant le site de l’extravasion des lymphocytes du sang vers
le stroma de tissus lymphoïdes secondaires.
MALT = Tissu lymphoïdes associé aux muqueuses.
PALS = Manchon lymphoïdes péri-artériolaires.
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II. IMMUNITÉ ANTI INFECTIEUSE
A. IMMUNITÉ
Résistance aux maladies, notamment infectieuses.
On distingue deux types d’immunités : l’immunité innée et l’immunité adaptative.
1. Immunité innée
C’est une ligne de défense précoce, toujours présente et prête à éliminer les agents infectieux.
Elle est constituée de cellules et de molécules.
Nous possédons différentes barrières qui nous séparent du milieu extérieur et constituent un obstacle aux
agents infectieux. Ce sont des systèmes d’interface entre les épithéliums et l’extérieur.
On retrouve la peau, le tube digestif, le système ciliaire.
Nous sommes en permanence recouvert de bactéries qui cohabitent les unes avec
les autres et représentent les microbiomes (intestinal, peau, poumons).
Le microbiote fait partie du système de défense immunitaire.
Les peptides microbiens ont des effets antibiotiques naturels.
Barrière chimique
L’acidité intense de l’estomac tue la plupart des micro-organismes.
Permet la préservation de l’intégrité des muqueuses.
Barrière écologique Le microbiote (flore naturelle) lutte contre la prolifération d’autres types d’argents
microbiens.
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b. Les cellules de l’immunité innée
Les cellules de l’immunité innée comprennent les granulocytes, les ILC notamment les cellules NK, les
monocytes/macrophages et des cellules dendritiques.
Ces cellules peuvent être regroupées en fonction de leur rôle dans l’immunité :
• Cellules phagocytaires.
• Cellules sentinelles.
• Cellules présentatrices d’antigènes (CPA).
Les mastocytes sont retrouvés dans une large variété de tissus (peau, tissu
conjonctifs, muqueuses …).
Elles sécrètent des cytokines inductrices d’inflammation.
Cellules Ce sont des cellules tueuses, non spécifiques d’un antigène : cellules NK.
lymphoïdes Les cellules NK lysent les cellules infectées par des microbes intracellulaires et
innées (ILC) produisent la cytokine IFN-g.
L’IFN-g active les macrophages afin qu’ils détruisent les microbes phagocytés.
Leur rôle est d’apprêter et présenter les antigènes.
Elles transmettent l’information entre la périphérie et les organes lymphoïdes
secondaires.
Elles peuvent activer les LT.
CPA
Les monocytes (5 – 10% des leucocytes), constituent un groupe hétérogène de
cellules qui migrent dans les tissus pour se différencier en une cellule phagocytaire.
Les cellules dendritiques sont les meilleures CPA pour activer les LT.
On retrouve également les macrophages.
Ce sont des cellules sanguines, recrutées dans les foyers infectieux, où elles sont
activées par engagement de différents récepteurs.
Elles peuvent phagocyter, donc internaliser du matériel de grande taille.
Cellules
phagocytaires
Les macrophages lysent des microbes, éliminent des cellules mortes, limitent
l’inflammation et préparent la réparation tissulaire.
Les macrophages et les neutrophiles sont spécialisés dans la phagocytose.
Elles résident en permanence dans les tissus.
Cellules
Elles regroupent les cellules dendritiques (CD), les mastocytes et les
sentinelles
macrophages.
c. Facteurs solubles
Le complément est une famille de protéines, activées de manière séquentielle lors de la rencontre avec
certains microbes (immunité innée) et par des anticorps (immunité adaptative).
Les protéines du complément vont recouvrir (opsonisation) les microbes pour qu’ils soient phagocytés. Ainsi,
elles stimulent l’inflammation et la lysent des microbes.
L’immunité adaptative repose sur des cellules différentes de l’immunité innée. Ces réactions sont médiées
par les lymphocytes stimulés par les antigènes microbiens. Les lymphocytes interviennent dans les réponses
les plus fines en termes de spécificité, ils possèdent un récepteur d’un déterminant antigénique.
Elle requiert une expansion clonale et la différenciation des lymphocytes avant de devenir efficace.
L’efficacité de l’immunité adaptative augmente à chaque contact avec le microbe l’ayant déclenchée.
a. Lymphocyte T
T = Thymus.
Ils font partie du système immunitaire adaptatif qui se trouve uniquement chez les vertébrés.
Les LT CD4 sont charniers dans la réponse immunitaire car ils aident les LB à se différencier en plasmocytes
ou peuvent activer les LT cytotoxique et les macrophages.
Les LT cytotoxiques et macrophages détruisent les cellules infectées, participent à la défense contre les
pathogènes intracellulaire et les virus, ainsi qu’à la réponse tumorale.
b. Lymphocyte B
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B. ORCHESTRATION DE LA RÉPONSE IMMUNITAIRE
L’immunité innée se met en place quelques secondes après la pénétration de l’antigène dans l’organisme
pour l’éliminer.
En 1h, 90% du pathogène est éliminé par l’immunité innée, elle réalise donc le plus gros du travail
d’élimination.
Le faible pourcentage restant persiste dans l’organisme et sera éliminé par l’immunité adaptative.
Ainsi, la majeure partie de l’élimination est donc très rapide par l’immunité innée, et il faut attendre environ 1
semaine pour que l’immunité adaptative se mette en place et soit éduquée pour permettre l’élimination des
agents pathogènes restants.
Pour ce faire, les cellules de l’immunité innée et adaptative disposent de récepteurs dont les modalités de
reconnaissances sont différentes.
a. Immunité innée
Les cellules de l’immunité innée reconnaissent des signaux d’alerte. Ces signaux d’alerte sont représentés
par des séquences moléculaires communes à la structure de grandes classes de pathogènes :
• Bactéries : gram +, gram -, mycobactéries.
• Champignons.
• Virus : à ARN, à ADN.
Les séquences moléculaires sont nommées les PAMPs « Pathogen-Associated Molecular Pattern ».
L’interaction de plusieurs récepteurs avec les PAMPs, permet à l’immunité innée d’établir un « portrait-robot »
de l’agent pathogène en question.
Le SI inné peut également réagir face à des molécules du soi, présentes en cas de stress cellulaire, de
nécrose, ou de lésions tissulaires.
Ces molécules correspondent à des signaux de danger, aussi appelés les DAMPs « Danger Associated
Molecular Patterns ».
Ø PRR
Les PRR « Patterns recognition receptor » détectent souvent plusieurs PAMPs, mais peuvent aussi interagir
avec des molécules libérées par l’organisme lors de stress ou d’agression (cellulaire ou tissulaire).
Ainsi, le SI peut détecter à la fois l’agent pathogène (PAMPs) et les conséquences de l’invasion de
l’organisme (DAMPs).
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Ø Exemples de substances microbiennes reconnues par le SI inné
b. Immunité adaptative
Les seules cellules capables de réagir de façon spécifique à l’antigène sont les LB et LT car ils
reconnaissent des détails moléculaires très précis, grâce à un vaste répertoire de plusieurs dizaines de
millions de récepteurs uniques.
En revanche, certaines séquences moléculaires pathogènes peuvent être partagé avec des cellules du
soi.
Ø Présentation antigénique
Ø Lymphocyte T
Le CD4 et le CD8 sont des co-récepteurs du TCR. En fonction de l’expression de l’une ou l’autre, le TCR
va reconnaitre soit un CMH de classe I ou II.
• LT CD4 ↔ CMH II
• LT CD8 ↔ CMH I
Les gènes codants pour ces récepteurs sont produits par des réarrangements de l’ADN et une édition de
celui-ci, de telle manière que le « locus » de ce récepteur dans chaque LT ou LB à une séquence différente
et code pour un récepteur différent.
Donc chaque lymphocyte va avoir une séquence génétique différente, ce qui implique l’expression d’un
récepteur différent et donc une reconnaissance d’un épitope différent. L’ensemble des clones constitue un
répertoire différent d’un individu à un autre et est différent de celui de nos parents.
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c. Caractéristiques des récepteurs de l’immunité innée
Les cellules détectent l’agent infectieux grâce aux récepteurs pour les PAMPs.
Une fois activées, les cellules engagent la phagocytose et la libération de cytokines inflammatoire.
Cette étape peut suffire à l’élimination du pathogène.
Courte durée : quelques jours ou quelques semaines.
Les cellules résidentes (mastocytes, macrophages) du SI reconnaissent un danger qui peut avoir une origine
infectieuse ou une cause traumatique.
Le signal d’activation va déclencher une réaction inflammatoire qui consiste en l’accumulation et l’activation
de leucocytes et de protéines plasmatiques dans les foyers infectieux ou dans les lésions tissulaires.
Les cellules sentinelles (mastocytes et macrophages) vont sécréter des cytokines (histamine, TNF𝛼…) qui
vont activer les cellules endothéliales, augmenter la perméabilité vasculaire et provoquer une vasodilatation.
Cliniquement, cette activation se traduit par 4 signes cardinaux : rougeur, chaleur, tuméfaction (œdèmes),
douleur.
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Ce processus permet de faciliter le recrutement des cellules immunitaires circulantes depuis le sang vers
les tissus grâce à la diapédèse.
La migration de ces cellules se déroule en trois étapes.
Cette même séquence d’étape permet la migration des LT activés dans les cellules infectées lors de la phase
adaptative.
b. Phase précoce
Les premières cellules à migrer vers les foyers infectieux sont les PNN. Une fois au contact de l’agent
pathogène, les PNN et les monocytes reconnaissent leur cible grâce aux PRR qui se lient aux PAMPs.
Les monocytes qui pénètrent dans les tissus se différencient en macrophages, qui survivent dans les tissus
conjonctifs et tous les organes sains durant de longues périodes, à l’inverse des PNN.
(Monocytes et macrophages sont deux stades de la même lignée cellulaire).
c. Phase adaptative
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En cas d’infection, plusieurs mécanismes sont enclenchés selon la nature de l’agresseur :
• Bactérie extracellulaire et champignon : réponse inflammatoire aiguë où les neutrophiles et les
monocytes sont recrutés dans le foyer infectieux et par le système du complément.
• Bactérie intracellulaire : persistent dans le phagosome, leur élimination est assurée par les
macrophages, activés par les PRR et les cytokines.
• Virus : IFN de type I et cellules NK.
Les CPA captent les antigènes microbiens, les concentrent dans les organes lymphoïdes périphériques et
les présentent pour qu’ils soient reconnus par les LT.
La plupart des cellules effectrices meurent après l’élimination, cependant, une faible proportion persiste
sous forme de lymphocytes mémoires et survivent pendant une longue période.
Les lymphocytes mémoire on plusieurs caractéristiques propres :
• Auto-renouvellement.
• Survie.
• Réponse plus rapide et plus vigoureuse en cas de re stimulation.
Ainsi, la réponse immunitaire secondaire est plus rapide et plus efficace grâce aux lymphocytes mémoire, et
atteint une amplitude plus importante que la réponse initiale.
Si le TCR d’un LT reconnait l’antigène présenté par le CMH à la surface d’une CPA, il a activation du LT. La
reconnaissance de l’antigène par un lymphocyte conduit à la sélection d’un clone spécifique.
La sélection clonale est donc le processus par lequel les LT et LB sont engagés par l’antigène puis clonés
pour créer une population de cellules réactives contre l’antigène.
Les LT activés prolifèrent et forment une population de LT fonctionnels. Les LT CD4 deviennent auxiliaires
et les LT CD8 deviennent cytotoxiques. Cette phase nécessite plusieurs jours mais est très précise au niveau
de la détection des antigènes.
Les LT effecteurs migrent sur le site d’infection et participent à l’élimination des agents infectieux.
è Les LT cytotoxiques détruisent les cellules infectées par des pathogènes inaccessibles aux anticorps.
è Les LT auxiliaires renforcent les propriétés microbicides des phagocytes, recrutent des leucocytes
chargés de détruire les microbes et renforcent la fonction protectrice des épithéliums contre l’entrée des
pathogènes.
Après la sélection clonale, les LB se différencient en plasmocytes (cellules spécialisées dans la sécrétion
des anticorps). Dans ce cas, on parle de réponse humorale.
Les anticorps sécrétés se lient aux microbes extracellulaires, les empêchant d’infecter les cellules de l’hôte
et favorisent leur ingestion et leur destruction par les phagocytes.
Les microbes opsonisés par les anticorps ou les fragments du complément sont capables de se lier
avidement à leurs récepteurs spécifiques présentes sur les phagocytes amplifiant fortement l’internalisation.
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3. En BREF
Cellules phagocytaires se trouvent dans les épithéliums +++. Elles sont prêtes à ingérer et digérer les micro-
organismes, surtout ceux opsonisés.
Les phagocytes jouent un rôle clé dans la réponse immunitaire innée et le déclenchement de l’inflammation.
Les cellules dendritiques (CD) préparent les réponses immunitaires adaptatives, pour permettre l’élimination
de l’agent infectieux, si ce dernier n’est pas éliminé par l’immunité innée.
Les CD permettent ainsi l’activation et l’expansion des rares lymphocytes spécifiques de l’antigène donné.
C. ORGANISATION GÉNÉRALE DU SI
a. Cellules immunitaires
Issues des cellules souches hématopoïétiques qui donnent naissance à deux principaux progéniteurs de
cellules sanguines :
• Progéniteur myéloïde commun donneront : GR, monocytes, granulocytes, mégacaryocytes.
• Progéniteur lymphoïde commun donneront : LB, LT, LNK.
En fonction du type cellulaire, la distribution tissulaire des cellules immunitaires est différente :
b. Cellules épithéliales
Ces molécules permettent de recruter des macrophages et des polynucléaires au niveau de la lésion.
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c. Cellules endothéliales
2. Système lymphatique
Système de réseau, drainant les fluides interstitiels qui se trouvent entre les cellules.
Ces fluides sont en mouvement et confluent vers les structures lymphatiques avec des endothéliums
espacés, qui en se resserrant petit à petit forment des vaisseaux.
Tous ces vaisseaux se jettent dans la veine cave inférieure (VCI) et rejoint la circulation générale.
Ce drainage maintien l’homéostasie.
Ce liquide (la lymphe) collecte les éventuels pathogènes, débris, protéines de dégradation à partir de leur
porte d’entrée.
Les ganglions sont des structures disposées en réseau lymphatiques qui vont filtrer les pathogènes à
différents endroits de l’organisme. C’est au niveau de ces ganglions que les lymphocytes vont vérifier la
présence d’antigènes, c’est ce système de rencontre obligatoire entre les pathogènes et les LB/LT qui est la
clé du SI.
Environ 1 000 ganglions sont disséminés partout.
La lymphe arrive par le lymphatique afférent dans le ganglion qui la filtre et ressort par le lymphatique
efférent.
La fusion des différents lymphatiques efférents forme un canal de plus en plus gros pour former le canal
thoracique se déversant dans la veine cave inférieure.
Ainsi, la lymphe rejoint la circulation générale après avoir été filtrée.
Les amygdales et le tissu adénoïde ont le même rôle que les ganglions, mais sont localisés au niveau de
l’anneau de Waldeyer qui draine les voies aériennes supérieures.
L’appendice et le tissu lymphoïde associé aux muqueuses constituent aussi des organes lymphoïdes
secondaires.
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D. LES ORGANES LYMPHOÏDES
On distingue les organes lymphoïdes primaires (ou centraux) des organes lymphoïdes secondaires.
a. Moelle osseuse
b. Le Thymus
C’est un organe bilobé, situé dans le médiastin supérieur rétrosternal en position antérieure.
Pour visualiser sa structure, on regarde le ris de veau qui correspond au thymus de veau.
Les cellules les plus matures sortent du thymus vers la circulation sanguine.
Le thymus est un organe lympho-épithélial : il y a à la fois des cellules qui forment le tissu et des
lymphocytes.
Au niveau de la capsule des cellules épithéliales thymiques les cellules nourricières prennent en charge les
précurseurs les plus immatures des LT en les accueillant en leur sein.
Les lobules du thymus représentent l’unité fonctionnelle de la glande, ils sont composés d’une partie corticale
et d’une partie médullaire, délimitées par des septas de la capsule du thymus.
Au sein des lobules se trouvent :
• Des LT en formation.
• Des cellules épithéliales.
• Des cellules dendritiques.
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2. Organes lymphoïdes secondaires
Ce sont des sites où les lymphocytes rencontrent les antigènes, sont activés, subissent une expansion
clonale et se différencient en cellules effectrices.
Ils comprennent les ganglions lymphatiques, la rate et les tissus lymphoïdes associés aux muqueuses
(MALT).
Ils sont compartimentés en zone de cellules T et zone de cellules B (follicule).
a. Les ganglions
Environ 1 000 ganglions dans le corps, le plus souvent regroupés en « aires », superficielles ou profondes.
Ils sont arrondis ou réniformes.
Les ganglions sont de l’ordre du mm, et peuvent être palpés notamment au niveau du cou lors d’angines par
exemple, où les ganglions grossissent fortement dû aux lymphocytes qui s’y multiplient pendant la réponse
immunitaire.
Il est possible d’avoir des ganglions un peu plus gros de façon résiduelle s’il y a des angines à répétition.
Les ganglions possèdent une capsule sous laquelle se trouvent un grand vaisseau lymphatique qui récupère
tous les filets lymphatiques qui viennent de son territoire de drainage, les lymphatiques afférents fusionnent
dans le sinus sous capsulaire.
Dans le sinus sous capsulaire les macrophages capturent les pathogènes pour les faire entrer dans le
parenchyme ganglionnaire.
Les LB et LT naïfs arrivent par le centre en traversant les valves épithéliales veineuses, c’est-à-dire,
en traversant l’endothélium vasculaire et rentrent dans le parenchyme ganglionnaire.
Les LT vont dans les territoires T, où ils rencontrent les cellules dendritiques qui arrivent de la périphérie par
voie lymphatique.
Les LB vont dans la zone B pour interagir avec les macrophages qui ont récupéré les antigènes arrivés dans
la lymphe.
Si le lymphocyte ne détecte rien, il quitte le ganglion par le lymphatique efférent et patrouille dans le ganglion
suivant etc.
Il y a en permanence un répertoire de LB et LT qui patrouille l’ensemble des ganglions de l’organisme, ce
qui permet d’optimiser la probabilité qu’un lymphocyte reconnaisse un antigène étranger.
La rate n’est pas alimentée par des vaisseaux lymphatiques, les antigènes sont donc amenés par le sang,
ainsi que les lymphocytes sont apportés par l’artère splénique et peuvent ressortir par la veine splénique.
Ø Structure de la rate
Pulpe rouge : réseau de sinus peuplé de macrophages et de nombres cellules rouges du sang. Site de
destruction des globules rouges (GR).
Pulpe blanche : entoure les branches de l’artère splénique formant un manchon lymphoïde péri-artériolaire
(PALS), peuplé essentiellement de LT et de follicule lymphocytaire B.
Comme dans les ganglions, des centres germinatifs peuvent être générés dans les follicules au cours de la
réponse immunitaire.
On voit des artérioles, autour desquelles se trouve le manchon péri-artériolaire qui contient l’ensemble des
LT et au-delà, autour se trouve la zone marginale qui contient les LB.
C’est cette structure de LT et LB qui permet de filtrer les pathogènes qui passent dans la circulation sanguine.
La septicémie est la présence de bactérie dans le sang, induisant une grosse rate dû à la réponse
immunitaire.
La rate est un organe important dans l’homéostasie des éléments figurés du sang et dans la réponse aux
bactéries encapsulées.
3. Conclusion
Toutes les cellules immunitaires sont créées au niveau de la moelle osseuse.
ð Les LB s’y différencient complètement.
ð Les LT finissent leur différenciation dans le thymus.
Les LB ou LT naïfs se retrouvent dans le sang, arrivent dans le ganglion, patrouillent dans ce dernier, et
s’ils ne sont pas stimulés, quittent le ganglion et repartent dans le sang vers d’autres ganglions etc.
Lorsque les lymphocytes sont stimulés, ils modifient l’expression de récepteurs à leur surface qui vont
permettre de les rediriger vers le tissu qui a généré la réponse.
Le lymphocyte éduqué va recirculer dans le territoire à l’origine de sa stimulation, il parcourt un circuit fermé.
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E. QCM D’ENTRAINEMENT
QCM1 : À propos des cellules de l’immunité innée, cochez la ou les réponse(s) juste(s).
A- Le cytoplasme des mastocytes est rempli de granules.
B- Les cellules NK sont spécifiques d’antigènes.
C- Les macrophages sont les meilleures cellules pour la présentation d’antigène.
D- Les macrophages jouent un rôle dans l’élimination des cellules mortes.
E- Les cellules sentinelles résident dans les tissus.
QCM 1 ADE
A- VRAI
B- FAUX : Les cellules NK sont non spécifiques de l’antigène.
C- FAUX : Les cellules dendritiques sont les meilleures pour présenter les antigènes.
D- VRAI
E- VRAI
QCM 2 CD
A- FAUX : Le soi aussi : cancer, dommages tissulaires.
B- FAUX : Ce sont les PAMPs, les DAMPs sont des signaux de danger.
C- VRAI
D- VRAI
E- FAUX : TLR9
QCM 3 ABCDE
A- VRAI
B- VRAI
C- VRAI
D- VRAI
E- VRAI
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III. CELLULES DE L’IMMUNITÉ INNÉE
A. IMMUNITÉ INNÉE
L’immunité innée représente la première ligne de protection contre les agents pathogènes. Elle inclut
plusieurs systèmes de protection (barrières cutanéo-muqueuses, le système du complément, des cellules
phagocytaires comme les polynucléaires et les monocytes/macrophages, ainsi que les cellules NK).
L’immunité innée n’est pas spécifique d’un antigène et n’est pas douée de mémoire, contrairement à
l’immunité adaptative.
Les immunités innées et adaptatives sont complémentaires, car l’immunité innée joue un rôle majeur dans
la réponse immunitaire adaptative : elle présente l’antigène aux cellules T.
1. Lignée granulocytaire
Les polynucléaires proviennent d’une cellule souche myéloïde commune : CFU-GEMM, qui donne
naissance aux progéniteurs granulo-monocytaires (CFU-GM), puis aux progéniteurs granuleux (CFU-
G).
Le terme de polynucléaire vient d’une caractéristique morphologique du noyau, ce dernier est polylobé.
Attention, ce n’est qu’un seul et même noyau !
Le terme granulocyte fait référence aux granulations cytoplasmiques dont l’aspect après coloration selon la
méthode de May-Grünwald- Giemsa (MGG) permet de distinguer les 3 lignées.
Les granulations intra cytoplasmiques spécifique se distinguent fonction de l’affinité tinctoriale (= affinité à
un colorant), par exemple après l’utilisation du MGG.
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PNN PNE PNB
(Polynucléaires neutrophiles) (Polynucléaires éosinophiles) (Polynucléaires basophiles)
b. Polynucléaires neutrophiles
Ø Caractéristiques
La granulopoïèse dure en moyenne 10 jours.
Elle se constitue de deux grandes étapes :
• Maturation-multiplication (3 à 5 jours). Elle se constitue du myéloblaste au myélocyte.
• Maturation-réserve (3 à 5 jours). Elle se constitue du métamyélocyte au PNN.
Au cours de la maturation, on observe des changements de forme du noyau, une apparition de granulation
spécifique et les caractéristiques fonctionnelles.
La maturation des cellules est sous la dépendance de cytokines : IL3, GM-CSF, G-CSF.
Le G-CSF est le facteur de croissance spécifique de la lignée granuleuse.
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Les polynucléaires ont deux types de granulations.
• Ensuite apparaissent les granulations secondaires, elles sont spécifiques de la lignée neutrophile.
Ces granulations apparaissent plus tardivement, au stade myélocyte. Elles contiennent des agents
antibactériens, des agents activateurs du complément et des protéases.
Une fois que les PNN ont atteint la maturité, ils ne passent pas directement dans le sang, ils restent stockés
dans un compartiment de réserve de la moelle osseuse (ainsi, ils peuvent être mobilisé à tout moment en
cas d’intrusion d’un agent infectieux). En cas d’infection, la mobilisation des PNN du compartiment de
réserve vers de sang permet d’assurer leur action.
La quantité de PNN du compartiment de réserve est 3 à 4 fois plus importante que la quantité de PNN du
sang périphérique.
Au terme de leur maturation, les PNN restent donc 4 jours dans la moelle, puis ils passent dans le secteur
vasculaire par diabase (= franchissement de la cellule endothéliale sinusale en traversant son cytoplasme).
Dans le secteur vasculaire, les cellules sont reparties entre le secteur circulant (circulation sanguine) et le
secteur marginé (les PNN sont collés aux parois des petits vaisseaux et de la rate).
Le secteur marginé à la même utilité que le secteur de réserve médullaire, c’est-à-dire la mobilisation
rapide des PNN en cas d’infection.
Au niveau du secteur circulant, les PNN (=population majoritaire : 1 ,5 – 7 G/L), circulent de manière très
brève, entre 6 à 12h avant de pénétrer dans les tissus par diapédèse.
La durée de vie dans les tissus est de 1 à 3 jours.
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Le nombre de PNN circulant est stable, mais diffère en fonction de l’âge (pas du sexe). Chez un adulte, le
taux de PNN circulant est compris entre 1,5 et 7 G/L.
• Une réduction du nombre de PNN < 1,5 G/L indique une neutropénie.
• Une réduction < 0,5 G/L indique une agranulocytose.
• Une augmentation du nombre de PNN > 7 G/L indique une polynucléose neutrophile aussi appelé
neutrophilie.
On peut retrouver des différences physiologiques (ethnie, grossesse) ou pathologiques. Par exemple en
Afrique, les personnes ont tendance à avoir un pool marginé plus développé et donc moins de PNN
circulant. On retrouve également des polynucléoses neutrophiles en cas d’intoxication tabagique ou
de grossesse.
Les PNN migrent au niveau des tissus grâce au mécanisme de diapédèse. Cette fonction comprend :
l’adhésion à l’endothélium, la diapédèse et la migration tissulaire. Environ 50% des PNN adhèrent au pool
marginé.
Les PNN du flux sanguin adhèrent d’abord faiblement à la paroi vasculaire (sélectines sur les PNN +
récepteurs à la surface des cellules endothéliales), ceci entraine une adhésion labile, qui grâce aux
intégrines, va pouvoir former une jonction plus forte pour donner les PNN marginés.
Avec la présence de chimio attractants (libérés par les bactéries, anticorps et protéines du complément) les
PNN ont une expression augmentée de leurs intégrines de surface, entrainant le mécanisme de
diapédèse et donc de transmigration. Les PNN rejoignent ensuite leur lieu d’action au niveau tissulaire
grâce à un gradient chimio-attractant.
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Les PNN ont des capacités d’endocytose. En effet, ils peuvent phagocyter un corps étranger présent sur le
lieu de l’infection et ainsi l’éliminer.
Le PNN va être attiré par les micro-organismes opsonisés, va s’en suivre une invagination de la membrane,
une adhésion, puis la phagocytose. De ce processus découle le phagosome.
Par la suite, les granulations primaires et secondaires vont y déverser leurs contenue enzymatique (dans le
phagosome), pour former un phagolysosome, qui après digestion se transforme en vacuole de digestion.
Une autre fonction des PNN est la bactéricidie. Plusieurs mécanismes le permettent, le plus important
dépend de l’oxygène avec la formation d’espèce réactive de l’oxygène grâce à la myélopéroxydase
(MPO).
En synergie avec la fonction bactéricide, les PNN ont une fonction de digestion, elle implique l’acidification
du phagosome et une activation des enzymes dégradatives. Une fois le pathogène altéré, survient la mort
du PNN avec la formation de pus.
c. Polynucléaires éosinophiles
Toutes les évolutions de la lignée éosinophile sont médiées et régulées par diverses interleukines et
cytokines.
IL5 est la plus importante, elle permet une autostimulation, elle est elle-même produite par les PNE.
D’autres interleukines et cytokines entrent en jeu : IL3 et GM-CSF.
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Ø Principales caractéristiques
Les granulations des PNE sont orangées et ovalaires en MGG. Elles ont une forme cristalloïde (au
microscope électronique).
Le contenu des granulations est très spécifique et la plus importante est le MBP qui représente environ 50%
du cristalloïde.
Au niveau médullaire, les PNE n’ont pas de compartiment de réserve, une fois matures, ils passent
directement dans le sang par diabase sans stockage préalable.
Au niveau vasculaire, les PNE se trouvent uniquement dans le secteur circulant, il n’y a donc pas de
secteur marginé non plus. Ils restent en circulation environ 8 à 12h puis passent dans le secteur tissulaire
par diapédèse.
Au niveau tissulaire, les PNE ont une fonction différente à l’endroit des tissus en contact avec l’extérieur :
respiratoires, digestifs et cutanés.
La libération du contenu granulaire éosinophile peut se révéler toxique pour les tissus et entrainer une
fibrose de différents organes (cardiaque, hépatique, pulmonaire).
Ø Rôle
Les PNE ont une importante action de migration et adhésion, en revanche, ils sont moins importants au
niveau de l’activité bactéricide et de l’endocytose.
Les PNE sont très important au niveau de l’hypersensibilité immédiate où ils jouent un rôle
immunomodulateur négatif avec le blocage de la dégranulation des PNB, la phagocytose (des
complexes immuns, corps étrangers et granulations des basophiles), neutralisation des médiateurs libérés
par les PNB (dégradation des médiateurs allergique).
Les PNE ont aussi une activité antiparasitaire très important médiée par la cytotoxicité de contact.
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d. Polynucléaires basophiles
Ø Caractéristiques
Les granulations des basophiles possèdent des médiateurs de l’inflammation aiguë : l’histamine, dont le
plus important est l’histamine.
Dans l’organismes, les PNB se trouvent d’abord dans le secteur médullaire où ils se forment en 7 jours.
Puis ils passent au niveau vasculaire, où ils restent pendant 3 à 4 jours (<1% des leucocytes). Enfin ils
passent dans le secteur tissulaire par un mécanisme encore inconnu.
Ø Rôle
Les PNB jouent un rôle majeur dans hypersensibilité et l’inflammation. Ils ont aussi une
activité sécrétoire très importante et un rôle majeur dans l’inflammation, en revanche, leur migration est
lente et ils ont une capacité de phagocytose limitée.
Leur rôle dans l’hypersensibilité peut être immédiate et donc médiée par les PNE ou bien retardée et dans
ce cas médié par les LT.
La libération d’histamine par les PNB est à l’origine d’une vasodilatation ou d’une vasoconstriction des
muscles lisses et donc une bronchoconstriction.
Pour finir, ils jouent un rôle attractif : attraction des PNN et PNE sur le lieu inflammatoire.
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e. Lignée monocytaire / macrophagique
Ø Monocytopoïèse
La monocytopoïèse s’effectue dans la moelle osseuse.
Les monocytes partagent avec les polynucléaires un progéniteur commun myéloïde : CFU-GM, qui se
transforme en CFU-M. La monocytopoïèse est plus rapide de la granulopoïèse, elle dure 2 jours.
Ø Caractéristiques
Les granulations de monocytes sont fines et azurophiles, un peu rosées. Elles contiennent différentes
enzymes : le lysozyme (lyse les parois bactériennes), les estérases (inhibées spécifiquement par le
fluorure de sodium (NaF)) et la myéloperoxydase (identique à celle des PNN mais en quantité moins
importante).
Dans le compartiment médullaire, on retrouve un compartiment de maturation et prolifération sans
compartiment de stockage.
Les monocytes passent au niveau sanguin par diabase, soit dans un compartiment circulant important
(2% à 10% des leucocytes), soit dans un secteur marginé moins important (paroi des petits vaisseaux ou
de la rate).
Les monocytes migrent dans les tissus par diapédèse, ils ont un rôle et un nom différent en fonction des
tissus :
• Macrophage = moelle osseuse
• Cellules de Küpffer = foie
• Cellules de Langerhans = épiderme
• Ostéoclaste : os
• Microglie = cerveau
• Cellules dendritiques = ganglion et rate.
Les monocytes sanguins chez l’adulte varient entre 0,1 et 1 G/L. On parle de monocytose lorsque le nombre
de monocyte est supérieur à 1 G/L.
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Ø Rôle
Les monocytes/macrophages ont de nombreux rôles dans l’organisme.
• Phagocytose.
• Libération de dérivés oxygénés et nitrés.
• Épuration des agents infectieux (avec le PNN).
• Présentation des antigènes à l’aide des CMH de classe I et de classe II, qui seront reconnus par le
récepteur T des lymphocytes, le processus d’interaction entre le macrophage et le LT est une étape
essentielle de l’activation d’une réponse immunitaire spécifique de l’antigène.
Les monocytes/macrophages vont jouer un rôle dans l’immunité non spécifique (=immédiate) et dans le
développement de l’immunité spécifique (=adaptative).
Phagocytose : ils sont donc capables d’ingérer, tuer et digérer les particules
ingérées par phagocytose.
Comme les PN, ce sont des cellules recrutables par chimiotactisme au niveau du
foyer infectieux et à l’inverse des PN, les macrophages sont des cellules à longue
durée de vie, elles sont donc capables de survivre après la phagocytose.
Les principaux récepteurs macrophagiques impliqués dans le processus de
phagocytose sont les récepteurs aux opsonines (récepteurs au complément, à la
fraction Fc des Ig) et le CD14
La membrane plasmique des macrophages d’invagine puis se referme autour de la
particule, qui se trouve piégée dans le phagosome, ce phagosome subit une maturation
Réponse aboutissant à l’acidification du milieu intra phagosomal et au déversement dans ses
immunitaire organites des hydrolases acides.
non spécifique
La fonction de bactéricidie a un spectre plus large que celui des granulocytes et est
assurée par différentes étapes :
• Production de formes réactives de l’oxygène
• Acidification du phagosome
• Fusion du phagosome-lysosome
• Action des hydrolases lysosomiales.
Certains produits de dégradation peuvent être sélectionnés pour être présentés sur les
CMH.
Les macrophages sont des CPA (= cellules présentatrices d’antigènes) capable de
dégradé des peptides ingérés, qui seront acheminé à la surface de la cellule pour être
présenté aux cellules immunocompétentes.
Les molécules de classe I du CMH présentent des peptides dérivés de protéines
Réponse cytoplasmique aux LT CD8+, les molécules de classe II quant à elles présentent aux
immunitaire LT CD4+ des peptides provenant de protéines présentes dans le compartiment
spécifique endosomo-phagosomal.
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Les monocytes/macrophages présentent également différents autres rôles :
f. Cellules NK
La dénomination NK (Natural killer) a été attribué sur la base de propriétés fonctionnelles, ce sont des
cellules tueuses professionnelles.
Elles découlent d’un progéniteur lymphoïde commun et sont majoritairement produite au niveau de la
moelle osseuse, mais ne nécessite pas forcément de développement intra-thymique contrairement aux
LT, cependant, le thymus est un lieu possible de développement. Après leur production, les cellules passent
directement dans le sang.
Elles nécessitent un processus « d’éducation », qui leur permet de distinguer les cellules saines des
cellules tumorales.
Les cellules NK sont de grands lymphocytes qui contiennent des granulations azurophiles (perforine et
granzyme B leur permettant leur cytotoxicité).
Ø Caractéristiques
Les NK sont minoritaires dans le sang (5 à 10%) mais abondantes dans le tissu lymphoïde de la rate et
certaines muqueuses (protection des muqueuses).
Elles sont caractérisées par le CD56 et majoritairement le CD16, en revanche elles n’expriment pas le CD3
(marqueur LT).
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Les cellules NK ont deux principales actions :
• Action cytotoxique directe sur les agents anormaux, en libérant leur contenu enzymatique de
leurs granules cytoplasmiques (perforine principalement et granzyme B).
• Action régulatrice indirecte par interaction avec d’autres populations cellulaires immunitaires via
la production de cytokines (IFN𝛾, TNF𝛼, IL10…), la production de chimiokines ou de facteurs de
croissance ou bien la stimulation de la présentation d’antigène par les cellules dendritiques.
Les cellules NK permettent une élimination rapide des cellules anormales tout en respectant les cellules
saines. La mise en place des fonctions NK est rapide et ne nécessite pas d’étape de prolifération, ni de
différenciation.
Les cellules NK agissent par une réaction coordonnée d’activation inhibition grâce à différents récepteurs
et une reconnaissance du « non soi ».
Ø Reconnaissance du soi
L’activité des NK est un équilibre dynamique entre différents signaux activateurs et inhibiteurs transmis par
des récepteurs membranaires.
En condition normale, la cellule cible présente à sa surface le ligand activateur et les molécules de CMH
de classe I. le récepteur activateur est donc activé de manière permanente mais la transmission du signal
est inhibée par la liaison des molécules du CMH-I au récepteur inhibiteur (schéma -> rouge). Ainsi la cellule
est protégée.
Une infection ou une cancérisation entraine une modification de l’expression des molécules de classe I
du CMH afin de ne pas être reconnu.
Ø Récepteurs des NK
Les cellules NK possèdent une très grande variété de récepteurs qui contrôlent l’activation :
• Des récepteurs capables de déclencher la machinerie lytique, ils sont responsables de la
destruction de la cellule cible qui porte le ligand (récepteurs activateurs).
• Des récepteurs dont la stimulation empêchera la délivrance du signal de mort (récepteurs
inhibiteurs).
Il y a une distribution stochastique (= aléatoire), chaque cellule NK possède son propre répertoire avec sa
propre combinaison de récepteurs activateurs et inhibiteurs.
Les récepteurs inhibiteurs permettent de préserver les cellules saines de la toxicité des cellules NK.
Les ligands des cellules NK sont des CMH I, qui sont exprimé par toutes les cellules saines. Ces récepteurs
peuvent être induits par des virus ou bien acquis par des cellules tumorales afin d’échapper à l’action
cytotoxique des cellules NK.
Les cellules NK surveillent l’expression de ligands de leurs récepteurs activateurs à la surface des cellules
cibles. Même si l’expression du CMH I est normale, l’apparition d’une surexpression de ces ligands
bouleverse l’équilibre des signaux activateurs/inhibiteurs, entrainant l’activation des NK.
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C. QCM D’ENTRAINEMENT
QCM1 : concernant l’immunité innée
A- Il s’agit de la première ligne de défense.
B- La barrière cutanée est un mécanisme de protection de l’organisme.
C- Elle est spécifique d’un antigène.
D- Elle n’est pas douée de mémoire.
E- Elle est complémentaire de l’immunité adaptative.
QCM 1 ABDE
A- VRAI
B- VRAI
C- FAUX : L’immunité innée est non spécifique d’antigène.
D- VRAI
E- VRAI
QCM 2 AC
A- VRAI
B- FAUX : 4 jours.
C- VRAI
D- FAUX : Intoxication tabagique ou grossesse.
E- FAUX : Le pool marginé est plus développé chez les personne d’origine Africaine.
QCM 3 AE
A- VRAI
B- FAUX : Ils permettent la présentation d’antigène, ce sont donc des cellules qui permettent le liens
entre l’immunité innée et adaptative.
C- FAUX : Spectre large.
D- FAUX : phagocytose ++++.
E- VRAI
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IV. LES ACTEURS MOLECULAIRES DE
L’IMMUNITE INNEE
L’invasion du corps par des microorganismes pathogènes met en jeu :
• Des constituants à la surface des pathogènes.
• Des cellules présentant des récepteurs intra ou extra cellulaire.
• Des cellules phagocytaires.
• Des cellules innées NK reconnaissant et tuant les cellules infectées par des virus.
• Un ensemble de substances antimicrobiennes, de cytokines et de chimiokines.
A. PRR
• PAMP = motif moléculaire conservé associé aux pathogènes.
• DAMP = motif moléculaire associé aux dégâts provenant des cellules âgées, abimées ou mortes.
• PRR = récepteur de reconnaissance des motifs moléculaires PAMP et DAMP
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PRR cellulaires PRR solubles
• Membrane, cytoplasme, compartiments • Circulation, milieu extracellulaire
endosomaux
PRR d’activation :
• Membranaires =
TLR (toll like receptor)
• Cytoplasmiques =
NLR (nod like receptor),
RLR (récepteurs induits par l’acide
rétinoïque, reconnaissant les virus)
En somme, les TLR, NLR, RLR contribuent aux réponses innées : ils déclenchent des voies de signalisation
qui activent des gènes codant pour des protéines qui contribuent à la sécrétion de cytokines induisant des
réponses inflammatoires.
1. Définitions
Phagocytose = encerclement puis internalisation de microorganismes pathogènes (ou autre matériel
particulaire) grâce à des récepteurs présents sur les phagocytes.
Phagosome = entité constituée par le pathogène internalisé, comprenant des substances hautement
toxiques favorisant l’explosion oxydative sur les pathogènes internalisés. Soient :
• Les radicaux libres oxygénés (ROS, HCLO-) produits par le complexe enzymatique
NADPH oxydase.
• Les radicaux azotés (RNS, NO2 dioxyde d’azote) nécessitant l’activation transcriptionnelle
du gène codant pour l’enzyme INOS.
2. Étapes de la phagocytose
1. Liaison PRR-PAMP qui initie la phagocytose.
2. Les pseudopodes entourent le pathogène et formation du phagosome (où est piégé le pathogène).
3. Formation du phagolysosome par la fusion d’un lysosome avec le phagosome.
4. Libération d’enzymes toxiques dans le phagolysosome qui détruisent les pathogènes.
5. Exocytose (=expulsion) des débris cellulaires qui résultent de la digestion du pathogène.
Schéma de la phagocytose
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3. Récapitulatif des molécules exprimées à la surface des cellules
phagocytaires
Récepteurs à 7 domaines transmembranaires : servent à guider la migration cellulaire vers un stimulus
chimiotactique.
La cellule se déplace en suivant le gradient de concentration du stimulus, comme si elle était attirée par « une
odeur appétissante ».
TLR : après liaison à un PAMP, ils induisent l’expression de gènes codant pour des molécules
membranaires ou solubles associées à l’activation cellulaire.
PRR d’endocytose : facilitent la phagocytose des agents microbiens. D’autres récepteurs d’endocytose
ne réagissent pas directement avec le microbe mais ont besoin que celui-ci ait été « opsonisé ».
C. INFLAMMATION
1. Généralités
Les voies de signalisation en aval des TLR, CLR et NLR activent une multitude de gènes codant des :
• Cytokines (IL-1, IL-6, TNF-alpha)
• Peptides antimicrobiens
• Interférons de type I
• Chimiokines
• Enzymes
Cliniquement, cette activation va se traduire par les 4 signes cardinaux de l’inflammation : rougeur,
chaleur, douleur, œdème.
Ce processus permet le recrutement des cellules immunitaires circulantes depuis le sang vers les tissus.
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Schéma récapitulatif du recrutement cellulaire
Phase aigüe = étape plus tardive de la réponse inflammatoire induite par des cytokines pro-
inflammatoires (IL-1, TNF, IL-6) et impliquant des protéines antimicrobiennes (MBL, CRP) et des
composants du complément.
D. COMPLÉMENT
1. Généralités
Complément = système multiprotéique reposant sur l’activation en cascade d’un ensemble de protéines
et favorisant la phagocytose.
La première phase d’activation va aboutir à l’activation d’un complexe enzymatique appelé : C3 convertase.
Il existe 3 voies d’activation permettant de former la C3 convertase.
• C3 convertase = clive le composant 3 du complément en C3a et C3b.
• C5 convertase = clive le composant 5 du complément en C5a et C5b.
Complexe
Anticorps
Voie classique
(IgG ou IgM) C4bC2b C4bC2bC3b C5bC6C7C8C9
+ Antigène
Voie
des lectines Mannose // // //
Voie alterne
C3b C3bBb (C3b)nBb //
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3. Fonctions du complément
Stimulation de la réponse inflammatoire
C3a et C5a sont des anaphylatoxines (= facteurs solubles pro inflammatoires) permettant d’augmenter
l’élimination de l’agent infectieux par les cellules phagocytaires.
Opsonisation :
è C3b tapisse la surface des agents infectieux. Comme les cellules phagocytaires possèdent des
récepteurs pour le C3b, la phagocytose des pathogènes est facilitée.
E. CARACTÉRISATION CELLULAIRE
Immunofluorescence = technique permettant la caractérisation d’une population cellulaire (lymphocytaire
notamment), basée sur la détection d’une molécule au moyen d’un anticorps couplé à un
fluorochrome.
Un sous type leucocytaire peut être caractérisé par un ensemble de molécules de surface ou CD (cluster
de différenciation).
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F. QCM D’ENTRAINEMENT
QCM1 A propos des récepteurs de reconnaissance des motifs moléculaires, quelle(s) est/sont la/les
réponses(s) exacte(s) ?
A. Les DAMP peuvent provenir de cellules mortes, âgées ou abîmées.
B. Les PRR solubles sont situés dans le cytosol.
C. Les PRR cellulaires d’activation peuvent être membranaires, mitochondriaux ou cytoplasmiques.
D. Les NLR au contraire des TLR ne sont activés que par les PAMP.
E. Les tissus conjonctifs des muqueuses et de la peau sont particulièrement riches en PRR de tous
types.
QCM2 A propos de la phagocytose, quelle(s) est/sont la/les proposition(s) exacte(s) ?
A. Les récepteurs à 7 domaines transmembranaires après liaison à un PAMP induisent l’expression de
gènes associés à l’activation cellulaire.
B. Les PRR d’endocytose facilitent la phagocytose des agents microbiens.
C. La formation d’un phagolysosome intervient avant la formation d’un phagosome.
D. L’exocytose est l’expulsion des débris de pathogènes hors de la cellule après leur digestion.
E. Les éosinophiles sont des cellules phagocytaires.
QCM3 A propos de l’inflammation, quelle(s) est/sont la/les proposition(s) exacte(s) ?
A. La première étape du recrutement des leucocytes du sang vers les tissus endommagés est la création
d’une adhérence stable.
B. Les quatre signes cardinaux de l’inflammation sont : douleur, œdème, pâleur, chaleur.
C. La phase aigüe de la réponse inflammatoire est précoce.
D. Les cytokines sont des protéines médiatrices de l’immunité innée participant au processus
inflammatoire.
E. L’inflammation permet le passage des cellules immunitaires des tissus vers le sang.
QCM5 A propos des fonctions de la cascade du complément, quelle(s) est/sont la/les réponse(s) exacte(s) ?
A. La cytolyse du micro-organisme est une étape dite précoce.
B. La lyse bactérienne est une étape dite tardive.
C. Le clivage du C3 par la C3 convertase est un processus extrêmement efficace qui génère rapidement
des milliers de molécules de C3b.
D. La voie des lectines est déclenchée par une protéine de la famille des lectines appelée « MBL ».
E. Cette lectine se fixe sur les résidus mannose exposés à la surface des cellules eucaryotes.
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V. LE COMPLEXE MAJEUR
D’HISTOCOMPATIBILITE
A. DÉFINITIONS
Soi : constituants appartenant à l’organisme considéré.
Non-soi : ensemble des molécules différentes du soi qui sont présentes dans l’organisme et vont déclencher
des réactions immunitaires.
• CD4 : co-récepteur du récepteur des LT.
• CD8 : co-récepteur du récepteur des LT.
CPA = APC = cellule présentatrice d’antigènes : cellules présentant à leur surface des fragments
peptidiques d’antigènes protéiques en association avec des molécules du CMH. La cellule dendritique (DC)
est la plus spécialisée pour cette fonction.
CMH = complexe majeur d’histocompatibilité : complexe de glycoprotéines membranaires qui lient et
présentent des fragments peptidiques d’antigènes protéiques à la surface des CPA, leur permettant d’être
reconnus par les LT.
Antigène : molécule naturelle ou synthétique qui se lie spécifiquement à un anticorps ou aux récepteurs
spécifiques (BCR et TCR) de l’immunité adaptative.
Épitopes = déterminants antigéniques : séquences moléculaires très courtes de l’antigène qui sont
reconnues par les récepteurs des lymphocytes.
Lymphocytes B et T : seules cellules capables de réagir à l’antigène de façon spécifique. Ils reconnaissent
des détails moléculaires très précis, grâce à un vaste répertoire de millions de récepteurs uniques (BCR,
TCR).
ATTENTION :
• Les LB : reconnaissent via leur BCR un antigène « natif ».
• Les LT : reconnaissent un complexe CMH/peptide (donc seulement des antigènes protéiques).
B. CARACTÉRISATION DE L’ANTIGÈNE
Antigène d’origine exogène = qui provient de l’extérieur, qui n’est pas initialement présent dans les
cellules.
• Allo-antigène : antigène provenant d’individus de même espèce, résultant du polymorphisme génétique.
Problématique lors des transfusions sanguines (antigène ABO et Rhésus) ou des greffes d’organes
(antigène HLA).
• Allergènes : antigènes déclenchant une réaction d’hypersensibilité et induisant une forte réponse
humorale chez certains individus.
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b. Antigène d’origine endogène
a. Lymphocytes B
b. Lymphocytes T
En fonction de l’origine endogène ou exogène de l’antigène, les épitopes seront présentés par différents
types de CMH et donc reconnus par différents types de LT associés.
è Antigène endogène : présenté par un CMH I, associé à un LT CD8.
Le LT CD8 sera transformé en LT cytotoxique. Ce dernier initiera une réponse cytotoxique, donc la lyse
d’une cellule infectée ou anormale.
NB : TOUTES les cellules expriment la molécule de classe I, on dit donc que le CMH I est le garant de
l’intégrité et de l’homéostasie cellulaire.
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1. Structure
2. Points d’ancrage
Pour lutter contre les infections, les molécules du CMH doivent être capables de lier de façon stable de
nombreux peptides différents.
Une fois liés au CMH les peptides se comportent comme partie intégrante de celui-ci. En l’absence de
peptide, les CMH sont d’ailleurs instables.
Résidus d’encrage = chaînes latérales des acides aminés s’insérant dans les poches du CMH et permettant
l’association CMH-peptide.
è Similaires dans tous les peptides qui se lient à la même molécule du CMH.
è Différents des peptides qui se lient aux molécules du CMH issu d’allèles différents.
3. Distribution cellulaire
Expression du CMH-I : induite en contexte inflammatoire et quasiment ubiquitaire, afin que leur intégrité
cellulaire puisse être garantie.
Expression du CMH-II : restreinte aux cellules spécialisées dans la présentation aux lymphocytes TCD4
(cellules dendritiques, monocytes/macrophages, LB).
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4. Apprêtement de l’antigène
Le mode d’entrée et le site d’apprêtement de l’antigène détermine l’association aux molécules du CMH de
classe I ou II.
a. Étapes de la voie endogène
1) Protéolyse = dégradation des antigènes endogènes par le protéasome, convertissant ainsi les protéines
endogènes en peptides.
2) Transport des peptides cytosoliques vers le réticulum endoplasmique (RE) grâce à la protéine TAP.
Acidification de l’endosome, permettant aux protéases (qui fonctionnent à pH acide) de catalyser les
protéines pour les transformer en peptides.
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- Synthèse de molécules de CMH-II
1) Prise en charge du peptide par la chaîne invariante, qui permet de diriger le complexe CMH-peptide de
l’appareil de Golgi vers l’endosome.
2) Dans l’endosome, association des peptides exogènes au CMH-II.
3) Dégradation de la chaîne invariante, laissant un fragment CLIP.
4) Le complexe trimoléculaire peut alors être routé vers la surface de la cellule pour être présentés aux LT
CD4.
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D. QCM D’ENTRAINEMENT
QCM1 A propos des classes CMH, quelle(s) est/sont la/les réponse(s) exacte(s) ?
A. Le CMH II est le garant de l’intégrité et de l’homéostasie cellulaire.
B. Le CMH I n’est pas présenté par certaines cellules du cortex cérébral.
C. Les CMH II présentent des antigènes du soi.
D. Le CMH II n’est présenté que par des cellules présentatrices de l’antigène.
E. Les CMH I présentent des antigènes d’origine endogène.
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VI. RECONNAISSANCE DE L’ANTIGÈNE PAR LES
LYMPHOCYTES
Après avoir déclenché la réponse immunitaire innée, l’organisme met progressivement en place une réponse
immunitaire adaptative.
Cette réponse permet une action spécifique contre un antigène précis après sa reconnaissance par les
principaux acteurs de l’immunité adaptative, à savoir les lymphocytes.
Cette reconnaissance s’effectue au niveau de récepteurs, le TCR pour les LT et le BCR pour les LB.
Pour qu’un LT soit activé, il doit interagir avec une cellule présentatrice
d’antigène (CPA) présentant les complexes CMH/peptide. Cette interaction
forme une synapse immunologique.
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L’activation des LT se fait en 3 signaux :
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2. Récepteur antigénique des LB = BCR
Le récepteur de l’antigène à la surface des LB est une immunoglobuline (Ig) ayant le même site de liaison
à l’antigène que l’anticorps (Ac) qui sera ensuite sécrété par sa descendance.
Un anticorps est composé de deux chaînes lourdes et de deux chaînes légères identiques. Ces chaînes
possèdent un site de liaison à l’antigène.
Il existe :
• 5 isotypes de chaînes lourdes : μ, δ, α, ε et ɣ, qui donnent 5 classes d’anticorps, respectivement
des IgM, IgD, IgA, IgE et IgG.
Ces anticorps ont des fonctions effectrices, des propriétés physiques et biologiques différentes.
• 2 isotypes de chaînes légères, κ et λ. Chez l’homme, la proportion est de 60% de 40% de λ. Ces
chaînes légères s’associent de manière indifférenciée aux chaînes lourdes. Chaque clone de LB
exprime soit une chaîne κ soit une λ.
Chaque chaîne comporte une région variable et une région constante. La région variable permet la
reconnaissance de l’antigène (Ag) et la région constante permet d’assurer la fonction effectrice des
anticorps.
Le BCR est un anticorps qui possède un domaine intra plasmique au niveau de l’extrémité
carboxyterminale de la chaîne lourde, il est ainsi ancré dans la membrane du LB.
Le BCR des LB matures naïfs sont des IgM et des IgD membranaires. À la suite de l’activation des LB par
l’antigène, il y aura donc dans un premier temps sécrétion d’IgM (car déjà présentes à la membrane).
L’IgM est l’anticorps sécrété par défaut.
Lors de la commutation isotopique (dont on reparlera plus tard), il peut y avoir changement de production
d’anticorps (des IgA par exemple), ce qui permettra d’avoir une nouvelle fonction effectrice tout en gardant
la spécificité de l’anticorps.
(Changement de l’isotype de chaîne lourde mais conservation de la partie variable dédiée à la
reconnaissance de l’Ag)
a. Activation du BCR
Les récepteurs sont liés de manière non covalente à deux protéines Igα et Igβ, le tout formant le complexe
du BCR. Igα et Igβ possèdent des motifs ITAM dans leur domaine cytoplasmique
Lorsqu’un antigène regroupe ou entraîne le pontage d’au moins deux BCR, cela entraîne la
phosphorylation des motifs ITAM des chaînes intracellulaires d’Igα et Igβ par des kinases associées au
BCR.
Cela permet le recrutement de Syk (équivalente à la Zap70 des LT) qui va activer des facteurs de
transcription et donc l’expression de gènes impliqués dans la prolifération et la différenciation des LB.
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b. Autres signaux d’activation :
Les LB expriment également le TLR, qui déclenche des signaux d’activation. Ces signaux agissent de
concert avec les signaux provenant des récepteurs et stimulent la prolifération, la différenciation et la
sécrétion d’anticorps des LB.
Le complément est une voie de l’immunité innée qui facilite l’immunité humorale via l’activation des LB.
=> Les mécanismes d’activation des différents clones de LT/LB sont similaires mais la reconnaissance d’un
antigène par un LB ou un LT est spécifique à chaque clone. Un mécanisme permet de conserver cette
diversité de reconnaissance tout en conservant une structure commune ; c’est la recombinaison génétique.
a. Recombinaison somatique
Les cellules souches dans la moelle osseuse et les progéniteurs lymphoïdes précoces contiennent des gènes
codant le BCR et le TCR dans leur configuration héréditaire.
Le TCR est composé d’une chaîne α et d’une chaîne β ; et le BCR d’une chaîne légère et d’une chaîne
lourde.
(Ces chaînes comprenant chacune une partie constante (C)
et une partie variable (segments V) ; qui peuvent être liées
par de courtes séquences codantes appelées séquences de
jonction (segments J) et/ou de diversité (segments D))
Ø Concernant le TCR :
- La chaîne α est codée par le chromosome 14. Elle est
constituée d’un segment V et d’un segment J, dont il existe
de nombreux allèles. D’une chaîne α à une autre, selon les
recombinaisons, on aura différents segments V et J.
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Ø Concernant le BCR :
-La chaîne légère est codée par le chromosome 2. Comme la chaîne α du TCR, elle possède un
segment V et un segment J.
-La chaîne lourde est codée par le chromosome 14, et possède comme la chaîne β des segments V, J
et D.
Il peut y avoir un épissage alternatif pour donner les différents types d’immunoglobulines, et donc avoir
différentes classes d’Ac.
Par exemple, lors de l’activation d’un LB en plasmocyte, il va y avoir perte de l’exon codant pour le domaine
intramembranaire des Ig.
Le plasmocyte correspond au LB différencié qui sécrète des Ac. Pour être sécrétés, ces Ac doivent perdre
leur ancrage à la membrane.
La recombinaison somatique est assurée par une enzyme spécifique de la lignée lymphoïde, la recombinase
V(D)J (ainsi que par d’autres enzymes non spécifiques).
La recombinase V(D)J est composée des protéines RAG1 et RAG2. Elle reconnaît des séquences d’ADN
qui encadrent les segments géniques V, D, J, clive l’ADN et rapproche les différents segments, produisant
des exons recombinés sans ADN intermédiaire.
Les recombinaisons peuvent donner environ 1012 clones différents.
b. Origine de la diversité
De nombreux gènes incapables de coder des protéines pouvant être créés, il existe des points de contrôle
garantissant la production de protéines fonctionnelles. Durant leur maturation, les LB et les LT vont donc
subir une phase de prolifération, de recombinaison génétique et une phase de sélection.
1. Développement des LT
a. Maturation des LT
Comme les autres cellules hématopoïétiques, les progéniteurs des LT naissent dans la moelle osseuse,
mais leur maturation s’effectue dans le thymus où ils finissent leur développement.
Cette maturation s’effectue en 5 étapes :
Ø Étape 4 : β sélection
La β sélection consiste en la mort des lymphocytes qui n’expriment pas la chaîne β du pré-TCR (le pré-TCR
est constitué de la chaîne β néoformée et d’une chaîne invariante α)
Les LT exprimant ce pré-TCR vont devenir des pré-LT et émettre des signaux permettant leur survie, la
recombinaison de la chaîne α et l’inhibition de la recombinaison V(D)J dans le second allèle de la chaîne β
du TCR (=exclusion allélique)
b. Sélection des LT
La sélection négative permet d’éliminer les LT qui réagissent avec une trop grande affinité avec le complexe
CMH/peptide du soi, car ils sont susceptibles d’entraîner des réactions immunitaires contre les antigènes du
soi (→maladies auto-immunes).
Une reconnaissance avec une faible affinité initie donc la fin de la maturation : on obtient un LT mature.
2. Développement des LB
a. Maturation des LB
La maturation des LB se déroule dans la moelle osseuse. Les progéniteurs des LB s’y multiplient pour
obtenir un grand nombre de pro-LB.
Comme pour le locus de la chaîne β du TCR, le locus de la chaîne lourde du BCR se réarrange :
recombinaison aléatoire d’un segment D avec un segment J, puis d’un segment V avec le complexe DJ.
Il y a alors transcription du gène et épissage de l’exon VDJ pour aboutir au transcrit codant la chaîne
lourde.
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Seuls les progéniteurs qui sont capables de produire une chaîne lourde µ sont sélectionnés pour survivre,
devenant des pré-LB.
La chaîne lourde s’associe avec deux protéines invariantes (chaînes légères de substitution) pour former le
pré-BCR, qui transduit alors des signaux de survie et de prolifération.
Les molécules n’exprimant pas le pré-BCR, et n’exprimant donc pas de signaux de survie, meurent par
apoptose.
Il existe deux types de chaînes légères, κ et λ. La chaîne κ est d’abord produite ; il n’a production d’une
chaîne λ que s’il y a eu un problème avec la chaîne κ :
La chaîne légère s’associe ensuite avec la chaîne µ pour former un récepteur d’antigènes IgM ancré à la
membrane.
Ce récepteur délivre à nouveau des signaux de survie, préservant uniquement les lymphocytes présentant
un récepteur complet ; cela constitue un second point de contrôle.
A ce stade, le LB immature exprime à sa surface uniquement une IgM.
La dernière phase de la maturation, qui peut avoir lieu dans la moelle osseuse ou dans la rate après
migration des lymphocytes, consiste en l’expression de l’IgD membranaire. Le lymphocyte mature est en
effet un lymphocyte IgM+ et IgD+ caractérisé par la co-expression d’IgM et IgD.
La différence entre une IgM et une IgD repose sur l’expression du domaine constant µ ou δ. Pour un même
clone, ces deux immunoglobulines ont en effet la même partie variable (pour la reconnaissance de l’Ag).
b. Sélection des LB
La sélection des LB repose essentiellement sur l’expression de récepteurs antigéniques complets (=BCR).
Receptor Au cours de la sélection, si un LB se lie à un antigène multivalent avec une forte affinité,
editing il peut exprimer à nouveau la recombinase V(D)J et générer une chaîne légère différente
afin de changer la spécificité du récepteur.
Délétion Certains lymphocytes qui rencontrent des antigènes dans la moelle osseuse peuvent
mourir par apoptose.
Sélection Permet d’éliminer toutes les cellules susceptibles de reconnaître et réagir contre les
négative antigènes du soi (auto-immunité)
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C. LYMPHOCYTES T
Une interaction activatrice entre une cellule T naïve et une CPA avec costimulation dure habituellement 6 à
8 heures.
Ce laps de temps permet l’engagement d’une cascade de signalisations qui induit la différenciation de sous-
types effecteurs et mémoires. Les lymphocytes T activés prolifèrent pendant 4 à 5 jours avant de se
différencier en lymphocytes mémoires et effecteurs.
Les LT effecteurs ont une durée de vie limitée (quelques jours à quelques semaines).
Les lymphocytes mémoires ont une longue durée de vie et résident dans les tissus secondaires,
fournissant une protection en cas de seconde infection.
Les LT activés et leur descendance acquièrent des capacités fonctionnelles propres, devenant des
lymphocytes effecteurs auxiliaires (=LTCD4) ou cytotoxiques (=LTCD8) qui aident indirectement ou
directement à éliminer les pathogènes.
Les lymphocytes T CD4 activés (cellules « auxiliaires », « helper », ou TH) acquièrent la capacité de sécréter
des facteurs, tels que des cytokines, qui orchestrent l’activité des LB, des macrophages, des LT
cytotoxiques.
Ainsi, les LT auxiliaires :
- Régulent l’activation et la production d’Ac par les LB
- Augmentent les capacités phagocytaires, antimicrobiennes, cytolytiques et de présentation des antigènes
des macrophages
- Permettent une réponse optimale médiée par les LB et les LT CD8.
Certains LTCD4, en particulier ceux qui aident les LB, restent dans les tissus lymphoïdes secondaires
pour continuer à réguler la mise en place de la réponse. D’autres retournent sur le site de l’infection et
augmentent l’activité des macrophages et des cellules cytotoxiques
Les lymphocytes T cytotoxiques quittent les organes lymphoïdes secondaires et circulent vers le site de
l’infection où ils se lient aux cellules infectées et les tuent.
Les lymphocytes T CD8 activés acquièrent la capacité d’induire la mort de cellules cibles, devenant des
lymphocytes « tueurs » ou « cytotoxiques » (CTL, ou Te). Dans la mesure où les LTCD8 cytotoxiques
reconnaissent des peptides liés au CMH de classe I, exprimés par la plupart des cellules de l’organisme, ils
sont efficaces pour éliminer les cellules ayant été infectées par un pathogène.
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2. Les différents types de LT
a. LT auxiliaires
En effet, les réponses immunitaires innées influencent directement l’avenir fonctionnel des LT auxiliaires.
Selon le contexte inflammatoire, les cytokines produites, qui dépendent de différents facteurs
interconnectés, ne seront pas les mêmes.
Les différentes sous-populations de LT CD4 ne seront donc pas présentes dans les mêmes proportions en
fonction de la nature de l’infection.
Ces catégories de lymphocytes auxiliaires sécrétant chacune un cocktail de cytokines qui lui est propre, elles
agissent par conséquent face à différents micro-organismes.
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Ø Régulation croisée
Les sous populations auxiliaires se régulent réciproquement (=régulation croisée)
Les cytokines qu’elles sécrètent augmentent leur propre différenciation et leur expansion et inhibent leur
engagement vers les autres lignées auxiliaires T.
Par exemple l’INF-ɣ sécrété par les Th1 inhibe la prolifération de Th2et l’IL-4 sécrétée par les Th2 diminue
la sécrétion d’IL-12 par les CPA, inhibant donc la différenciation des Th1.
Les régulateurs majeurs jouent également un rôle important dans la régulation croisée
b. LT cytotoxiques
Une fois activés, les LT cytotoxiques induisent l’apoptose des cellules infectées ou des cellules tumorales.
Pour cela, ils disposent de 2 méthodes :
- la voie perforine-granzyme qui implique la liaison TCR-CMHI et une synapse immunologique
- la voie Fas-Fas ligand qui implique une autre liaison et une synapse immunologique.
La synapse immunologique, qui est commune aux deux voies, joue un rôle clé car elle permet :
• Le repositionnement des granules cytotoxiques du côté de la cellule cible
• La libération des granules
• La formation de pores dans la membrane de la cellule cible
• La séparation des lymphocytes T cytotoxiques de la cible
c. LT mémoires
Après élimination du pathogène, environ 90% des cellules effectrices meurent par apoptose, laissant une
population de lymphocyte T à mémoire spécifique.
Les lymphocytes T mémoires survivent longtemps dans un état quiescent. Cependant, après une nouvelle
stimulation par un même antigène, ils répondent plus fortement.
La réponse immunitaire mémoire est plus rapide et plus intense, donc plus efficace que la réponse
primaire.
Les cellules mémoires présentent une distribution différente des cellules naïves et effectrices.
Certaines restent plus longtemps dans les ganglions lymphatiques et autres organes lymphoïdes
secondaires, d’autres migrent vers le lieu de l’infection.
Le pool de lymphocytes mémoires est proportionnel à la prolifération des autres lymphocytes.
Les lymphocytes naïfs, effecteurs et mémoire, présentent une grande différence phénotypique, il est donc
facile de les différencier.
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D. LYMPHOCYTES B
1. Reconnaissance de l’antigène
Les LB, via le BCR vont être capables de reconnaître des antigènes dit « natifs » (→ qui n’ont pas besoin
d’être apprêtés via le complexe CMH/peptide comme pour les LT) tels que des protéines, des glycolipides
et des polysaccharides.
Cette reconnaissance a lieu dans les organes lymphoïdes secondaire et varie en fonction de la taille de
l’antigène.
Si le poids moléculaire de l’Ag est inférieur à 70 kD, il peut diffuser dans les follicules et sera directement
reconnu sous forme libre par les LB.
Si le poids moléculaire de l’Ag est plus élevé, d’autres acteurs comme les macrophages ou les cellules
dendritiques présenteront l’Ag sous forme intacte aux LB. On parle de présentation indirecte.
a. Étapes
Ø Étapes 1 & 2
La réponse humorale T dépendante commence par la reconnaissance du même antigène (protéique) par
les LT (zone T) et les LB (dans le follicule).
Les LB qui reconnaissent un antigène protéique vont acquérir la capacité à interagir avec les LT. Les LB
sont également des CPA efficaces pour leurs Ag spécifiques, et peuvent présenter des peptides associés au
CMH-II aux LTCD4.
(Cette reconnaissance est nécessaire à l’interaction LB/LT car le LB est incapable d’induire une réponse de
la part des LT naïfs)
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Ø Étape 3
Migration du LB et du LT vers la zone extra folliculaire où a lieu leur première interactions.
Ø Étape 4
Première réponse humorale extra folliculaire : production de plasmocytes de courte durée de vie qui vont
sécréter des IgM.
Ø Étape 5
Migration d’une partie des LB et LT activés dans le follicule.
Ø Étape 6
Formation du centre germinatif dans le follicule. Cela permet la production de plasmocytes de longue
durée de vie et la commutation de classes (sécrétion d’Ac spécifiques) → réponse secondaire
Les centres germinatifs permettent d’augmenter l’affinité et la spécificité de la réponse humorale.
Le processus de centre germinatif survient pendant la réponse secondaire. Il y a deux zones dans les
centres germinatif, la zone claire et la zone sombre.
Ø Hyper-mutation somatique
La même protéine AID joue également un rôle dans l’hyper-mutation somatique. En effet, une prolifération
importante de LB a lieu, pendant laquelle il apparaît de nombreux remaniements et mutations ponctuelles
du domaine variable, pouvant modifier l’affinité de l’Ac pour l’Ag.
Une sélection se déroule donc à une fréquence élevée pour éviter une perte d’affinité liée aux mutations.
Les plasmocytes sont des LB différenciés qui sécrètent des anticorps. Ils peuvent continuer à produire
des Ac de haute affinité pendant des années après l’élimination de l’Ag, assurant une protection immédiate
en cas de réintroduction du pathogène.
Environ plus de la moitié des Ac présents dans la circulation d’un adulte est produite par ces plasmocytes à
longue durée de vie. Par conséquent, les anticorps circulants reflètent l’historique des expositions de
chaque individu aux Ag.
Les LB mémoires ne sécrètent pas d’Ac, mais circulent dans le sang et résident dans les muqueuses. Ils
survivent plusieurs mois ou plusieurs années en l’absence de nouvelle infection et sont prêts à répondre
rapidement si l’Ag est réintroduit.
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E. FONCTION EFFECTRICE DES AC
Les anticorps sont produits au cours de la première réponse contre un microbe et en quantité plus
importante au cours des réponses ultérieures.
Ils utilisent leurs régions Fc pour activer différents mécanismes effecteurs destinés à éliminer les pathogènes
et les toxines.
a. Classes d’anticorps
Les différents Ac ont des fonctions effectrices et des propriétés physiques et biologiques différentes. Ils
sont caractérisés par des structures différentes, modifiant ainsi leur valence.
(La valence correspond au nombre de molécule d’antigène que l’Ac peut fixer)
Les IgM ont une forte valence, ils ont donc un fort pouvoir d’agglutination (=forte capacité à se fixer à des
Ag). En revanche, ils diffusent mal dans les tissus à cause de leur masse moléculaire élevée.
Voici un tableau récapitulatif des différentes classes d’Ac ainsi que certaines de leurs caractéristiques.
Les IgG ont la concentration sérique la plus élevée et ont la plus grande demi-vie.
Chaque monomère d’Ig peut fixer deux antigènes, d’où la valence de 2 pour les monomères, de 4 pour les
dimères etc.
b. Récepteurs Fc
Les récepteurs Fc (=FcR) sont exprimés par les cellules de l’immunité, et sont essentiels aux fonctions
effectrices des Ac.
Les cellules de l’immunité vont pouvoir reconnaître le fragment constant (→ Fc) des Ac préalablement fixés
au pathogène par exemple.
Les FcR permettent donc aux cellules de l’immunité innée de tirer profit de la spécificité des Ac pour diriger
leurs fonctions effectrices sur des cibles spécifiques d’un pathogène.
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La fonction des récepteurs va dépendre de 3 facteurs :
- la classe d’anticorps que le FcR va reconnaître (ex : le FcαR reconnaît les IgA, le FcɣR reconnaît les IgG
etc)
- le type cellulaire qui exprime les FcR
- leurs propriétés de signalisation.
2. Mécanismes d’action
a. Activation du complément
Les bactéries dans le plasma sont reconnues par les Ac et ces derniers, surtout si ce sont les IgM, sont
capables d’activer le complément. De temps en temps, le complément conduit à la lyse directe de la
bactérie. Il peut aussi conduire à la formation de dépôts qui seront ensuite soit ingérés par les
macrophages, soit éliminés par les LB grâce à une reconnaissance particulière.
b. Neutralisation
La toxine bactérienne se fixe sur des récepteurs et c’est seulement à ce moment-là qu’elle devient toxique.
La présence d’Ac neutralisants va empêcher la fixation de cette toxine sur le récepteur.
À la suite de la formation de ces complexes, les macrophages, qui ont des récepteurs FcR pour les Ig
internalisent ces complexes.
c. Opsonisation
L’Ig reconnaît différents épitopes à la surface d’une molécule et va s’y fixer. Le fragment Fc des Ig est
ensuite capté par un FcR. Le tout est internalisé et digéré par un macrophage.
L’action des Ig passe par une interaction entre son fragment Fc et un récepteur.
d. ADCC
Les NK et d’autres leucocytes peuvent se lier à des cellules infectées recouvertes d’Ac et les tuer en libérant
des perforines et granzymes. Cela évite aux virus de se multiplier et à la cellules hôte de servir de réservoir.
e. Sensibilisation
Cas spécifique des IgE : les IgE activent les mastocytes et les éosinophiles, permettant la dégranulation
de certains pathogènes (exemple des helminthes) et les réactions allergiques.
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3. Lien entre l’immunité innée et l’immunité adaptative
Il existe également une complémentarité entre l’immunité adaptative et l’immunité innée.
La sécrétion des Ac par les plasmocytes va activer et renforcer l’action des cellules de l’immunité innée (ex :
l’ADCC ou l’opsonisation)
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F. QCM D’ENTRAINEMENT
QCM 1 : Concernant les LT, quelles sont les propositions vraies ?
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QCM 7 :
QCM 8 :
QCM 9 :
A. Les Ac neutralisants se fixent sur les bactéries pour empêcher les macrophages de les phagocyter
B. L’ADCC est un mécanisme de défense contre les bactéries
C. Les cellules dendritiques présentent l’Ag aux LT pour orienter leur différenciation
D. Le fragment constant des Ig est reconnu par un macrophage lors de l’opsonisation.
E. Les IgM activent le complément
QCM 10 :
A. Les IgA existent sous forme monomérique dans le sérum et sous forme tétramérique dans les autres
sécrétions
B. La fonction des récepteurs FC sera différente si le récepteur est exprimé par un macrophage ou par une
cellule dendritique
C. La sensibilisation est un mécanisme spécifique des IgE
D. Le FcɣR est exprimé par les cellules myéloïdes
E. Les IgM ne passent pas la barrière placentaire
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