structure générale du système immunitaire les mécanismes de défense spécifiques septembre 2010
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Structure générale du système immunitaireLes mécanismes de défense spécifiques
Septembre 2010
Définition de l’immunité
• immunis = protégé de...
• première date dans l’histoire de l’immunologie:E. Jenner
la vaccine protège contre la variole 1796
Définitions:
• L’ensemble des mécanismes biologiques permettant à l’organisme d’assurer son intégrité en éliminant ses propres constituants altérés et les substances étrangères auxquelles il est exposé (infection, greffe, allergènes…)
• Le système immunitaire est un ensemble de cellules et de molécules qui interagissent entre elles de manière coordonnée pour assurer la fonction de défense contre les agresseurs
• L’immunité peut être active ou passive
Rôle du système immunitaire:
• reconnaître un contexte de DANGER et DISTINGUER le soi et le non-soi
Formule leucocytaire
• Dans le sang, on trouve des globules blancs ou leucocytes qui jouent un rôle dans la défense de l'organisme.
Il existe plusieurs types de leucocytes (4 à 10 G/l)
• PNN 1, à 7 G/l
• Lymphocytes 2 à 4 G/l
• Monocytes qui se transforment au niveau des tissus en macrophages ou en cellule dendritique 0,2 à 1 G/l
• Eosinophiles 0 à 0,5 G/l
• Basophiles 0 à 0,2 G/l
Polynucléaire neutrophile LymphocytesMonocyteimages:fmc.med.univ-tours.fr
Polynucléaire éosinophile Polynucléaire basophile
image:bioimage.free.fr image:fmc.med.univ-tours.fr
Polynucléaire neutrophile et monocyte Lymphocyte Mastocyte
Le système immunitaire:deux systèmes de défense qui coopèrent
Immunité Innée ou Naturelle ou Non spécifique:
Cellules phagocytaires
(polynucléaires neutrophiles, macrophages)
Cellules présentatrices d'Ag = CPA
(cellules dendritiques)
Cellules tueuses naturelles
(Natural Killer)
Le système du complément
Barrières cutanées et muqueuses
Immunité Adaptative ou Acquise Spécifique:
Les lymphocytes T (LT)
Les lymphocytes B (LB) qui produisent les immunoglobulines = les anticorps
Les cellules présentatrices d’antigène(CPA) assurent l’interface entre l’immunité innée et adaptative
• Les cellules dendritiques résident dans les tissus périphériques
• Elles migrent via les lymphatiques vers les ganglions drainants
• stimulent les LT• Image: e-sante.futura-sciences.com
Monocyte (flèches)Polynucléaire neutrophile
Plasmocyte Macrophage Trois lymphocytes CPA
• Les monocytes macrophages
• Les cellules dendritiques (Langerhans au niveau de la peau)
• Les lymphocytes Bimage.bloodline.net
polconsultant.com
anne.decoster.free.fr
Le système immunitaire:deux systèmes de défense qui coopèrent
Immunité Innée ou Naturelle ou Non spécifique:
Première ligne de défense Réponse peu spécifique Innée donc immédiate Due aux cellules phagocytaires
(polynucléaires neutrophiles, macrophages), cellules NK, CPA…
Utilise des récepteurs peu spécifiques
Pas de mémoire
Réponse stéréotypée
Immunité Adaptative ou Acquise Spécifique:
Réponse très spécifique Retardée Due aux lymphocytes T (LT), aux
lymphocytes B (LB) et aux anticorps (=immunoglobulines) produits par les LB
Utilise des récepteurs d’Ag hautement spécifiques:
TCR « Tcell receptor »BCR « B cell receptor » Mémoire immunitaire: protection en cas de
réintroduction de l’Ag
Réponse adaptée
Composants du système immunitaire:tissus lymphoïdes de l’organisme
• Les organes lymphoïdes centraux ou primaires sont le lieu de production et de développement des lymphocytes, indépendamment de l’antigène- Le thymus produit chaque jour de nouveaux lymphocytes T « naïfs »- La moelle osseuse produit chaque jour de nouveaux lymphocytes B « naïfs »
• Les organes lymphoïdes secondaires sont le lieu de rencontre avec l’Ag et le lieu d’initiation de la réponse immunitaire adaptative:
- ganglions lymphatiques sur le trajet de la circulation lymphatique- rate sur le trajet de la circulation sanguine- tissu lymphoïde associé aux muqueuses sous les muqueuses- Les lymphocytes naïfs entrent dans les ganglions à partir du sang- Les Ag provenant du site atteignent les ganglions par les vaiseaux lymphatiques- Les lymphocytes rejoignent la circulation sanguine par le canal thoracique
Les lymphocytes se développent dans les organes lymphoïdes primaires et rencontrent et réagissent aux antigènes dans les organes lymphoïdes
secondaires
Composants du système immunitaire:Cellules du système immunitaire
• Macrophage
• Cellule dendritique (c’est une CPA)
• Polynucléaire neutrophile
• Polynucléaire éosinophile
• Polynucléaires basophile
• Mastocytes
• Phagocytose et présentation d’Ag
• Capture de l’Ag dans le tissu et présentation de l’Ag dans le ganglion
• Phagocytose et bactéricidie
• Cytotoxicité
• Libération de l’histamine
Les lymphocytes
Lymphocytes B• représentent 5 à 15% des lymphocytes
circulants• sont le support de l’immunité adaptative
humorale• quand ils sont stimulés, les LB se
différencient en plasmocytes, cellules dont le rôle est la synthèse et la sécrétion d’Ig
• BCR = Ig de surface peut reconnaître l’Ag dans sa configuration native (protéine)
Lymphocytes T représentent 70% des lymphocytes
circulants sont le support de l’immunité cellulaire On distingue deux populations
principales des LT: LT CD4+ ou auxiliaires ou helper (2/3)
ont le rôle d’activer et d’amplifier la réponse immunitaire; sont programmés pour devenir des cellules sécrétrices de cytokines et des cellules mémoire
sous-populations TH1 et TH2 LT CD8+ (1/3 )sont programmés pour
devenir des cellules effectrices cytotoxiques (CTL CD8+) et des cellules mémoires
Le TCR reconnaît un fragment protéique présenté par une molécule du CMH, nécessité de CPA
Immunoglobulines ou anticorpsproduites par les lymphocytes B et les plasmocytes
Image: anne.decoster.free.fr
Glycoprotéines présentes soit à la surface des lymphocytes B (sIg: est le BCR) soit sous forme soluble dans les liquides biologiques
Fonction anticorps
Couple Ag-Ac
Images: acceseducation.com et freesvt.free.fr
Réponse primaire/secondaire
Cellules NKImage: ac-nancy-metz.fr
• Les cellules tueuses naturelles: constituent la 3ème population lymphocytaire
• Elles n’expriment pas de récepteur spécifique de l’antigène
• Ce sont des cellules de l’immunité innée avec un rôle crucial dans l’immunité anti-infectieuse en particulier antivirale et anti-tumorale
Reconnaissance de l’antugène par le lymphocyte TImage: ac-nancy-metz.fr
Présentation de l’antigène aux lymphocytes T CD4+
• Interaction indispensable au développement d’une réponse immunitaire
Image:users.rcn.com
Présentation de l’antigène aux lymphocytes T CD8+
• Interaction potentialisant (x100) le déclenchement du mécanisme cytotoxique
Image:users.rcn.com
Le système immunitaire en action mobilisation successive de l’immunité naturelle puis adaptative
La réponse immunitaire adaptative vis-à-vis d’un antigène donné peut être divisé en 5 étapes:
• Reconnaissance de l’antigène par les lymphocytes naïfs porteurs de récepteur complémentaire, participation des CPA
• Phase d’ activation et de multiplication (expansion) des lymphocytes effecteurs spécifiques
• Phase effectrice où immunité humorale et cellulaire coopèrent pour éliminer l’Ag
• Retour à l’état de départ (homéostasie) par la mort des lymphocytes effecteurs spécifiques car le stimulus a été éradiqué
• Seuls persistent les lymphocytes mémoire
Communications cellulaires
• Soit par contacts directs entre cellules
• Soit à distance par l’intermédiare des cytokines = médiateurs des communications inter-cellulaires (peptides), synthétisées en réponse à un signal activateur
Immunité anti-infectieuse
• Empêcher l’entrée des agents infectieux (barrière cutanéo-muqueuse, mécanique, PH, …)
• Lors d’une première entrée, éliminer l’agent infectieux: Ralentir la progression de l’agent infectieux avec les « moyens du bord » =
Immunité innée (Complément, macrophage, NK, PNN…) Puis le développement progressif de l’immunité spécifique d’antigène
« nettoie » ce qui reste = Immunité spécifique (Ac, LT CD4+ et LT CD8+)
• Lors d’une réapparition, réponse accélérée grâce à la mémoire immunitaire (Ac, LT CD4+ et LT CD8+)