IFSI 2012-13

Immunologie(physiologie)

Pr Michel AbbalUniversité Paul Sabatier

Faculté de médecine Toulouse Rangueil

1

L’immunologie ?• Fausses idées :

– Les anticorps (il y a aussi les cellules T)– les défenses contre les agents infectieux (vieille

notion pastorienne), d’où encore parfois l’enseignement associé à hygiène et sécurité.

• Vraies notions :– Reconnaissance de :

• ce qui est soi et pas soi ("non soi"), • ce qui est normal et anormal. Notion de danger

2

Maitriser l’immunologie c’est d’abord :connaitre :

les partenaires (les cellules, les molécules)les mécanismesLes hypothèses

Pour ensuite appliquer ces connaissances à la pratique pour:comprendre les maladies (diagnostics)anticiper les situations à venir (prévention, vaccins)utiliser la réponse immune pour faire des diagnostics

(serodiagnostics)freiner les réponses inadaptées ou dangereuses

(immunosuppresseurs)transgresser les règles physiologiques (les greffes)pallier les défaillances en cas de déficits

3

Un peu d’histoire…

Grecs Thucydide

-2500 -500

Lady Montagu

Jenner

XVIII Fin XIX

Pasteur Von Behring

Quelques contributeurs parmi beaucoup d’autres

La maladieconfère l’immunité

La vaccination Le vaccin"atténué"

La sérothérapie

4

Non pathogène

5Délais incontournables, il faut du temps pour qu’une réponse soit détectable

Patient(s) sang sérum recherche résultat conclusiond'anticorps (serodiagnostic)

+

-

-

+

-

+

Un sérdiagnostic positif ne témoigne que d’un contact antérieur avec un antigène sans préjuger de l’état clinique actuel du sujet : protégé, malade ou en bonne santé.

6

Une infectionUn germe

(plus ou moins pathogène suivant l’état du sujet)

Une porte d'entrée :Adhésionpénétrationextension (ou diffusion d'une toxine)

Mise en jeu de l’immunité :innée adaptative

Guérison ou non (efficacité rapidité) 7

A la suite des observations des anciens :les grecs 2500 avant J.C,les chinois,les turcsJennerPasteuret les autres

L’état de résistance à la maladie a été appelé état immun(du latin immunitas : "exempt de charge")

D'après le Littré (1866) : "Propriété que possède un organisme d’être réfractaire à certains agents pathogènes".

De là est née une discipline : l’Immunologie

8

Les différentes immunités

Cellules(Mφ, PN, NK,..)

MoléculesDéfensines, IFNs, complément, ….

Immunité adaptative(acquise)

Immunitécellulaire

( lymphocytes T,Cytokines,

perforine,….)

Immunité humorale (Lynphocyte B,

Anticorps)

Immunité innée(naturelle)

9

En conclusion :deux immunités (innée et adaptative)et dans l’adaptative deux voies

cellulaire et humorale (sérique)

NKEpithéliale PN macrophage dendritique lymphocyte

Immunitéinnée

Immunitéadaptative

Les cellules de l’Immunité

L’immunité Naturelle ou innée– Des cellules et des molécules présentes dès la

naissance chez tout le monde– immédiatement opérationnelle (pas de

nécessité d'apprentissage ni de mémorisation)• Exemple : les Polynucléaires (PN), le complément

– Autrefois et encore parfois dite non spécifique (par rapport à l’immunité adaptative ou acquise), parce qu’une même cellule ou une même molécule peut reconnaître ou détruire des cibles (antigènes) très différentes.

11

L'immunité innéeà travers les espèces

Les plantes (ex : tomate, tabac,..)Les invertébrés (ex : crabe et .. )Les insectes (ex : drosophile…)Les mammifères (ex : defensines)L’homme : tout ça et plus…..

12

Les moyens de défense anti infectieux

1 - barrières physiques(mécaniques, température, flux, )

2 – barrières chimiques (acides, substances germicides ou inhibitrices, film adhérent,)

3 – la flore saprophyte, (par compétition)

4 – les cellules phagocytaires 5 – L’inflammation6 – la synergie avec l’immunité adaptative.

13

Les PAMP en anglais (Pathogen Associated Molecular Patterns)Molécules présentes chez de nombreux micro-organismes :En général elles font partie de la structure externe

Il existe bien d’autres signaux de danger et des signaux solubles émis par des cellules

agressées ou des cellules de l’immunité.

Les signaux de " danger "

14

Certaines cellules possèdent des récepteurs sensibles à ces signaux par exemple

les récepteurs Toll .

Les détecteurs de danger

TLR

TLR

ADN ou ARN viral

Parois, flagelle ou toxinebactérienne

Les récepteurs cellulairesToll (TLRs)

Membrane cellulaire

Extérieur de la cellule

Intérieur de la cellule

La liaison d’un de ces récepteur avec un "danger" entraine l’activation de la cellule

Membrane intracellulaire

15

Les cellules impliquées PNmonocytesmacrophagesépithéliales

Leur fonction est alors de détruire directement ou indirectement le porteur du «danger»

16

Les protéines et peptides antimicrobiens

Il en existe plusieurs centaines

Lactoferrine : chelate le fer indispensable àcertaines bactéries (lait)

Lysozyme : mécanisme ……présent dans les sécrétions nasales, salive, larmes

les défensinesMuqueuses sang tissus

Les interférons (anti viraux)

Le système du complément 17

Mode d’action des défensines

18

Extérieur de la bactérie

Intérieur de la bactérie

H2O H2O

Chimiotactisme = déplacement actif à contre courant du gradient de substance attractive

Opsonisation = adhésion grâce à des récepteurs de membrane

Ingestion

phagocytose proprement dite

Concentrations deproduits attractants

Le macrophage (dans un tissus) et une bactérie

19Si la bactérie est recouverte d’anticorps, l’opsoni sation est beaucoup plus forte,

l’immunité adaptative aide ainsi l’immunité innée.

ATTACHEMENT ADHESIONforte

DIAPEDESE

Matrice extra cellulaire

Le recrutement sur site des cellules circulantesde l’immunité innée et adaptative

ROULEMENT

Intégrines Sélectines

20

Vaisseausanguin

Radicaux libres

ChimokinesCytokines

Température

Protéines de la phase aiguë(CRP)

Cytokines

FOIE

Kinines... Cellule dendritique

Macrophage

Polynucléaire puis lymphocytes

Mobilisation initiale des cellules et synthèse des Protéines de la phase aigue de l’inflammation

21

Nombreuses causes d’inflammation

22

bactérie

Virus

Cancer

Sur entrainement

Brulure

Ischémie

Chirurgieplaie

mécanique

Génétique?

Réaction immuneAnticorps

Lymphocytescomplément

L’inflammation

23

Est utile comme moyen de défense :Elle favorise le recrutement sur site de cellulesElle déclenche la production de molécules activesElle informe me cerveau d’un problème par le biais de la douleur ce qui peut mettre l’organe au reposElle a un effet immédiat anti bactérien par la simple élévation de la température (pour certains germes)

Elle est délétère au-delà d’un certain niveau :Aggravation ou pérennisation (passage à la chronicitédes lésions)Handicap douloureuxD’où la nécessité de la combattre (anti inflammatoires)

L’immunité innée et l’immunité adaptative sont étroitement synergiques

Innée Adaptative

"autrefois dite non spécifique " Immédiatement active

constante

" autrefois dite spécifique "nécessite un apprentissage

S’améliore et se " souvient "

CPA

Les molécules :des centaines

Les cellules :

•Phagocytes

•cellules des revêtements

• lymphocytes NK

Les molécules :Anticorps (Ac)

Les cellules :lymphocytes

24

Des lymphocytes : chacun a sa clé il est donc différent de son voisin

Un polynucléaireIl a toutes les

clés

Epitope d’un Ag

PAMPs,

mannanes

Fc d’Ig

C3b, ….

?

Epitope d’un Ag

Epitope d’un Ag

Epitope d’un Ag

Epitope d’un Ag

Epitope d’un Ag Bactérie(antigène)

25

• Très nombreux déficits (plusieurs centaines)• Démontrent la complexité des mécanismes en jeu

•Les déficits nous ont permis de démenteler les mécanismes indispensables pour une réponse adaptée

Souris nude Soutis SCID

• Chez l’animal

L’observation animale et humaine

• Chez l’humain

26

OM

Lignées Humanisée

Des souris et des hommes

27

SOI

28

L’immunité adaptative ou acquise

Les expérimentations animales princeps

Equivalent chez l’homme : 2 catégories de lymphocytes

Tpour Thymus

Bpour Bourse de Fabricius

Néonatale Déficit majeur

Adulte Pas de déficit

Nombre de lymphocytes très diminué, infections graves (virus, incompatible avec la vie)

Thymectomie chez la souris

Bursectomie chez le pouletDéficit (moins grave que la thymectomie)

Nombre de lymphocytes moins affecté,infections graves, pronostic vital engagé

29

Il y a 2 grandes voies de réponse de l’immunité adaptative

30

La réponse humorale(anticorps)

Reconnait et réagit directement

avec l’épitope

La réponse cellulaire(T CD8)

Reconnait et réagitavec l’épitope dans une

molécule HLA membranaire

Vis-à-vis germe infectieuxdans le milieu extracellulaireEfficace contre bactéries et

virus

Vis-à-vis germe infectieuxdans la cellule cibleEfficace contre virus

au prix de la mort de la cellule hôteou contre une cellule anormale (K)

Le système immunitaire adaptatif à les moyens pour faire tout, grâce à deux outils fabriqués au hasard ! :

les les rréécepteurs des lymphocytes T (TCR)cepteurs des lymphocytes T (TCR)et les et les anticorps (Ac)anticorps (Ac)

Le TCR est le récepteur de membrane des lymphocytesT avec lequel il reconnait l’antigène (en réalité l’épitope)

L’Ac est la molécule soluble du lymphocyte B (et surtout du plasmocyte) qui reconnait l’antigène.

A partir d’un petit jeu de gènes hérités du père et de la mère, chaque futur lymphocyte B ou T les combine au hasard et donc différemment de son voisin pour fabriquer une molécule (anticorps ou TCR).

Cela se passe aux stades initiaux de différenciation des cellules (dans la moelle osseuse) avant tout contact avec l’antigène correspondant. 31

Les organes lymphoïdes

Centraux :Moelle osseuse thymus

PériphériquesRate ganglionsformations organisées (amygdales, plaques de Peyer..)Formations diffuses bronches ous muqueuses

Lymphos isolés

32

Les différents lymphocytes et leur fonction

Les B => réponse humorale (ou sérique ou anticorps)Produisent les anticorps (et leur descendance surtout les plasmocytes)

Les T => réponse cellulaireTCD4 ou Th ou T4 (auxiliaire, amplificateur)TCD4 régulateurs Treg (autrefois "suppresseurs")TCD8 ou T8 ou cytotoxiques (Tc ou CTL)

les NK (natural Killer) tuent leur cible cellulaire

33

Le CD4

CD4 CD8 B

aide le CD8 aide le B

CD4

Le CD4 est dit h (helper) parce qu’il aide d’autres cellules à faire, mais il peut aussi empêcher, il est alors dit régulateurs (on n’ose pas dire suppresseur). Le CD4 est une sorte de chef d’orchestre. ( Le virus ou le médicament qui s’y attaque perturbe tout le système) 34

Lymphocytes B

plasmocytes

Anticorps IgG

TCD4

TCD8

IL-4IL-5IL-10IL-13IL-3IL-6IL-9

Anticorps IgE

Th2Th1

IFN-gIL-2IL-12

réponse cellulaireréponse anticorpsautoimmunité

Th17IL-17TNF-aIL-1IL-22IL-23

Pro-inflammatoiresautoimmunité

Treg

tolérance

Les populations de lymphocytes

Lymphocytes B

plasmocytes

Mais le CD4 peut inhiber la réponse immune des autres

lymphocytes(c'est un Trégulateur "Treg ")

CD4 CD8

36

Une cellule Un lymphocyte

des récepteurs cytokines,

lymphokines,interleukines,Ligands et leurs inhibiteurs

Comment les lymphocytes se "parlent"

ActivationouInhibition du lymphocyte

37

Des molécules à la membrane cytoplasmique des molécules solubles

Contactintercellulaire

Médiateurssolubles

Médicaments modernes

B

CPA

T CD8

T CD4

Chaque cellule a son rôle dans la réponse immune

Treg

38

Présentationde l’Ag

CD8 naïf

CD4 activé

ProliférationExpansion

(clonale)

CD4 naïf

CD8 activé

CD8Mémoire

Vie longue

CD4Mémoire

Vie longue

CD8effecteurVie courte

CD4effecteurVie courte 39

Activationdu lymphocyte

CPA

Pour initier une réponse il faut un dialogue entre 2 ou 3 cellules

différentes

T CD4TCRHLA

Peptide antigénique

CD

40

Un dialogue à plusieurs pour aboutir à une réponse

CD4

CD8

Ces cellules regroupées par la présence de l'antigè ne dans un ganglionéchangent des signaux (cytokines) pour s’activer mu tuellement

CD

Il faut du temps et un peu de chance pour que ces rencontres à plusieurs aient lieu.41

B

La CD présenteLe CD4 orchestreLe CD8 tueLE B fait des anticorps

Conséquences du "dialogue" CPA lymphocyte T

T CD4

T CD8

ActivationProlifération :

Cellules mémoiresCellules effectrices

Production de médiateurscytotoxicité

ActivationProlifération

Production de cytokines

42

B

ActivationProlifération

Cellules mémoiresCellules effectrices

Production d’anticorps

43

Sur le chromosome il y a 3 régions avec des gènes V, des gènes D et des gènes JSorte de loterie avec 3 roulettes et des boules différentes

Le croupier "complice" : l’antigène

2133458

8

11

27

4

11

4

33

45827

11

7 9 172

4684

3345827

11

27

5

11

Mécanisme de génération du site anticorps

VH DH JH

C’est le hasard qui est à l’origine des anticorps(schéma simple illustration du mécanisme à ne pas apprendre)

.Chromosome hérité du père ou de la mère = ADN germinal(c’est le même pour tous les individus de l’espèce humaine)

Chacun de ces lymphocytes code un anticorps différent généré au hasard,avant tout contact avec l’antigène

VH DH JH

Ac anti X

44

ADN germinal

ADN réarrangé d’un lymphocyte

VH DH JH

Ac anti Y

Un lymphocyte B Un autre lymphocyte B

C’est la même chose pour le récepteur des lymphocytes T

Le système immunitaire fabrique ses outils au hasard. Il y en a donc : des utiles, des inutiles et des dangereux !

du contre "soi" : dangereux (autoimmunit"soi" : dangereux (autoimmunitéé))et du contre "non soi" : utile si le danger se "non soi" : utile si le danger se prpréésente sente (mais inutile s(mais inutile s’’il ne se pril ne se préésente jamais). sente jamais).

En conséquence, il faut faire le tri (la sélection) !Où ?

dans le thymus pour les lymphocytes T jeunes dans la moelle pour les Bet en deuxième rideau dans les ganglions

(pour les cellules adultes qui ont échappé aux tris précédents)

Comment ?on va le voir

45

Le tri et la neutralisation des bonnes et mauvaises cellules générées par le hasard

Sélection centralethymique

Sélection périphérique

La majorité descellules anti soi (auto réactives)

sont détruites

Les dernièrescellules auto réactives

sont neutralisées

46

A la fin, il reste toutes les cellules non auto-réactives donc contre tout ce qui n’est pas "soi " bactéries virus etc…

Les antigènes

47

Notion d'antigène

• Pas de description structurelle possible– C’est presque tout et n’importe quoi, sauf les constituants

fondamentaux des êtres vivants, les très petites molécules et celles proches des nôtres (sauf cas pathologique de l’autoimmunité).

• Uniquement définition fonctionnelle– Substance capable de générer un Ac

Anticorps générateur = Antigène

• La détection d’un antigène par le système immunitaire peut entrainer : soit – Une Réponse

• anticorps (sérique) ou cellulaire (T)– Une Tolérance active 48

Classification des antigènes

Glycolipides (lipides)

Glycoprotéines(protéines)

Polysaccharides

Acides nucléiques

Pas immunogène sauf auto-Ag !

Très grandemajorité des Ag

Mannanes bactériens

Parois de certaines bactéries

Molécules complexes

Molécules simples

Mais par-dessus tout l’immunogénicité dépendde la différence avec les molécules du soi 49

+++

++

+

-

Antigènes : Notion d’épitopes et d’haptènes

Un épitope isolé = un Haptène 50

AgDes épitopes

Devenir des antigènes• Présentation au système Immunitaire

– Par CPA étape initiale d’une immunisation

• Elimination:– Après

• Agglutination ou précipitation ou transport– Par phagocytose : PN, Macrophages,…….– Par cytotoxicité (si c'est une cellule)

• Neutralisation• Ex : toxine tétanique• Ex : plaque dentaire

51

Vocabulaire : les cellules spécialisées dans ces fonctions sont les CPA

L'apprêtement est l'étape de dégradation de l'antigène en épitopes par une CPA préalable à sa présentation au lymphocyte T.

La présentation est la phase au cours de laquelle des épitopes sont exposés à la surface de la CPA qui les amènent dans le ganglion au contact des lymphocytes T pour les informer et éventuellement déclencher une réponse adaptée.

Apprêtement et présentation de l'antigène

52

53

Les cellules présentatrices (CPA)

Les cellules dendritiques

Les macrophages

Les lymphocytes B

Professionnelles

Les cellules endothéliales

Les mastocytes

Les fibroblastes

Et d’autres

(dans un contexte inflammatoire)

Non Professionnelles

53

Cellules dendritiques (CD)

Cellules issues de la moelle : lignée - myéloïde - lymphoïde

Localisées dans :- peau et muqueuses = Langerhans- organes : cœur rein etc.;- Sang et lymphe = sont de passage- Organes lymphoïdes (ganglions)

Fonction : - capture de l’Ag en périphérie- transport de l’Ag vers ganglions- présentation au lymphocyte T

54

Pour présenter un antigèneIl faut loger les fragments d’antigène (en gros les épitopes) dans des molécules HLA

Vue de dessus

Vue de face

Epitope

55

Les morceaux d’antigènes sont alors logés dans la molécule HLA de la membrane de la CPA pour être présentés aux lymphocytes

Un antigène

HLA B51(Dupont)

HLA B8(untel)

HLA B27(Durand)

Présentation oui non ouiRéponse immune possible pas possible possible

CPA HLA

Dégradation en peptides

Le peptide doit avoir la forme adaptée au présentoir pour s’y loger et être présenté !

Deux molécules HLA différentes ne pourront pas présenter le même peptide.

Or dans l’espèce humaine le HLA est très polymorphe (des millions de combinaisons) donc deux individus pris au hasard ont des groupes différents :� Même s’ils sont capables de faire les mêmes anticorps; il ne présenteront pas à leurs lymphocytes les mêmes peptides et donc feront des réponse différentes et à l’extrème l’un répondra et l’autre non parce qu’il n’a pas su présenter .

57

M. Abbal P2 2007-8 58 58

Les cellules doivent présenter au système immunitai re leur production normale c’est-à-dire leurs propres antigènes

RappelRappelCe sont des ProtCe sont des Protééinesinesles cellules productrices:les cellules productrices:

lymphocytes B et plasmocyteslymphocytes B et plasmocytes

VocabulaireVocabulaireImmunoglobulinesImmunoglobulines

(quand on ne connait pas leur activit(quand on ne connait pas leur activitéé))gamma globulines (thgamma globulines (théérapeutique)rapeutique)AnticorpsAnticorps

(quand on connait pas leur activit(quand on connait pas leur activitéé ex: anti ex: anti ttéétanique)tanique)

Ce sont aussi des rCe sont aussi des rééactifs de laboratoire pour actifs de laboratoire pour identifier doser de tridentifier doser de trèès nombreuses mols nombreuses molééculescules(hormones, m(hormones, méédicaments, etc..)dicaments, etc..)

Les Anticorps (Ac) ou ImmunoglobulinesLes Anticorps (Ac) ou Immunoglobulines

59

Structure et fonction des Ig Structure et fonction des Ig

V L V H

C H

1

V H

C H

1

C L

V L

C L

C H

2

C H

2

C H

3

C H

3

SitesSitesanticorpsanticorps

Système du complément

Placenta

Phagocyte

Catabolisme

FOIEFOIE

Mastocyte IgE = allergie

IgG = immunitéadoptée par le nouveau-né

Efficacité du PN et du macrophage

Cytolise et phagocytose

60

Concentration sanguine :10g/l environ (80% des Ig circulantes)Réponse secondaire et anamnestiqueActivent le complémentTraversent le placenta, ½ vie 21 joursActivité Ac : quasiment toutes

Les IgG

Sériques (sang et tissus) et Sécrétoires (muqueuses, lait)Concentration sanguine:1 à 2g/l chez l’adulteSécrétoires localisées au niveau des muqueuses (première ligne de défense)N’activent pas le complémentNe traversent pas le placentaTrès résistantes à la protéolyse bactérienne

Déficits fréquents (1/700 en France)

Les IgA

61

Les IgM

Concentration sanguine : 1 gr/l environAc réponse primaire et Ac naturels (ex : anti A et antiB)Activent le complémentNe traversent pas le placenta½ vie 7 jours

Les IgEConcentration sérique :100 UI/ml (200µg/l)Activent mastocytes et basophiles (allergie)

62

63

IgA

IgGIgM

Taux d’un adulte

100%

50%

Naissance 6 mois 5 ans 10 ans

Les Ig en fonction de l’âge

Dynamique de la réponse humorale

Premier contactavec l’antigène

Temps delatence

Deuxième et xième contactavec l’antigène

Isotype TitreAc

Durée

Long(1 semaine)

Court(qq jours

à qq heures)

IgM

Autre queIgM, le plus

svt IgG

Faible

Elevé

Courte

Longue

AffinitéAc

Faible

Forte

64

Si l’anticorps est une IgM = contact réent quelques jours ou semainesSi l’anticorps est une IgG = contact ancien (quelques semaines mois ou années)

Applications : évaluation d’un risque foetal

Dynamique de la réponse humorale

Temps(semaines)

Titre

Réponseprimaire

Réponsesecondaire

IgM

Premier contact Deuxième contact

65

IgG ou A ou E

Pourquoi ces différences entre réponse primaire et secondaire ?

1 Réponse primairele temps nécessaire pour que toutes les rencontres aient lieu

66

GanglionLymphatiqueMuqueuse Lymphocyte spécifique

Antigène

Et il n’y a que 1/107 lymphocytes spécifiques de cet antigène généré par le hasard avant tout contact avec l’antigène. Puis il faut que ces lymphocytes se divisent et produisent des cellules mémoires et des cellules effectrices. En tout il faut 7 jours minimum

1 Réponse secondaireIl faut beaucoup moins de temps car il y a dans le ganglion 1 000 à 10 000 fois plus de cellules spécifiques que lors de la première fois. Il ne faut que 1 à 2 jours suivant leur nombre, parfois quelques heures seulement pour que la rencontre ait lieu.

D’où la pratique des rappels de vaccination

Réponse anticorps en fonctionde la dose d'antigène administré

Quantité d'Agadministrée

Quantitéd'Acproduite

67

faible dose pas de réponse

dose moyenne réponse

Forte dose pas de réponse

Exploration in vitro des Ig

Electrophorèse :ex : 14 g/l de gamma globulines(pas bon examen pour apprécier la quantité , mais pour la clonalité)

Dosage des isotypes : ex 12.5g/l d’IgG, 2g/l d’IgA, 1 à 2 g/l d’IgM

taux physiologiques très dépendants de l’âge du patient

Dosage des sous classes des IgG1 IgG2 IgG3 IgG4 : réservé à des cas très particuliers de déficit

Dosage des activités anticorps : sérodiagnosticex : 17 U d’anti Ag S du virus de l’hépatite B

68

Les anomalies monoclonales des Ig

Profil normal : Ig polyclonalesProfil normal : Ig polyclonales

Profil anormal : Ig monoclonaleProfil anormal : Ig monoclonale 69

Les Ac monoclonaux(outils diagnostique et thérapeutique)

Kohler et Milstein : technique de l’HybridomeCellule splénique de

souris

(immunisée contre un Ag)

Cellule de myelome murin

Hybridome

Spécificité de l’Ag

Immortalité

70

Que voit l’anticorps ? Un épitope et il ignore tout le reste !

71

Voir 1 ne suffit pas pour identifier l’objetVoir 2 est plus informatif mais par encore suffisantVoir 1 et 2 identifie presque surement (il y a toujours un petit risque de se tromper)

C’est la même chose avec les anticorps (encore plus avec les anticorps monoclonaux)

Ac 1

Ac 2

Réactions croisées

X

X

Y1

2

3

4

1

2

5

6

Z

1 3

1 5

Un anti 2 sera spécifique de XUn anti 4 sera spécifique de YUn anti 6 sera spécifique de Z

Les anti 1 3 et 5 ne sont pas spécifiques ils réagissent avec au moins deux antigènes différents

Et peut être même que 2 4 et 6 ne sont pas spécifiques si l’on prend en compte d’autres antigènes que X Y et Z !

72

Schématisation de la réponse immune

73

Cellule souche

Le hasard

Si l’antigène existe et arrive

J’apprends

Je mémorise(lymphocytes à vie longue)

Schématisation de la réponse immune

AgCPA

CD8 CD4B

Th

Tcytotox Plasmocyte

cytokines

cytokines

cyto

kine

s

cytokines

Ac

Phagocytose -Présentation

Stimulation des cellules spécifiques de cet Ag produites par le hasard

Multiplication

Différenciation

Cytotoxicité -Neutralisation

74

TCRAc de membrane

Les effets de la réponse immune adaptativesur les cibles

Cellule Infectéeou

anormale (cancer) contenant l’épitope dans sa molécule

HLA

CD8activé

Mort de la cellule

TCR HLA

Lymphocyte B Plasmocyte

Ac

Cellule exprimant àsa membrane un

antigène (épitope)

Antigène (épitope) isolé

Neutralisationphagocytose

Mort parphagocytose

PN

Un lymphocyte T ne peut que s’attaquerqu’à une cellule

qui porte l’épitope à sa surface dans une molécule HLA

La tolérance

76

Comme cela a été dit au début du cours la sollicitation du système immunitaire par un antigène peut aboutir à :

1 une réponse anticorps et ou cellulaire

2 une non réponse c’est la toléranceLe système immunitaire garde la mémoire de cet antigène. Il ne produira ni anticorps ni réponse cellulaire et inhibera les cellules qui voudraient répondre lors de nouvelles stimulations.

En pratique au laboratoire d’analyse biologique médicale

On sait très facilement depuis plus de 100 ans :•Doser les Immunoglobulines

techniques faciles automatisées peu couteuses •Doser les anticorps (sérologies)

Plus récemment (depuis une trentaine d’années)•Les anticorps sont des outils de laboratoire (dosage de nombreuses molécules (hormones, médicaments,…))

********************On ne sait pas ou très mal explorer la réponse cellulaire du fait qu’un lymphocyte T ne peut reconnaitre sa cible qu’à la surface d’une cellule dans une molécule HLA de même groupe HLA que lui. (or il y a des milliers et même millions de molécules HLA différentes suivant les individus, il faudrait un réactif spécifique à chaque malade) 77

Les maîtres mots qui caractérisent le système immunitaire sont : anticipation, coopération, synergie, interactivité, adaptabilité, m émorisation, spécificité et bien d’autres…

Par certains côtés, le système immunitaire semble doué de facultés spécifiques du système nerveux dans sa composante cognitive. C’est ainsi que par analogie mais à tort, on parle à son propos de capacité de reconnaissance et de mémorisation .

On verra plus tard que cela relève de m écanismes simples qui n'ont rien à voir avec des fonctions cérébrales certainement beaucoup plus complexes (d'ailleurs on ne les connaît pas à ce jour).

78

Allergie : réaction immunitaire autre que la réaction immune protectrice relevant d'un mécanisme très précis et pouvant être particulièrement dangereuse pour l'organisme.Anticorps : molécule définie par sa propriété de liaison spécifique à l'antigène ; ce vocable doit être en principe suivi du nom de l'antigène dont il est spécifique, par exemple anticorps antistreptolysine.Antigène : molécule reconnue par le système immunitaire et capable d'induire la synthèse d'une réponse adaptée en particulier la production d'anticorps spécifique.Complément : système complexe de molécules solubles et membranaires impliquées dans des mécanismes de défenses primitifsCytokines : protéines solubles se liant à des récepteurs membranairesExocrine : substance produite par une cellule et active sur d'autres cellules très éloignées.Hypersensibilité : réaction exagérée d'une organisme à la suite d'un contact avec une substance peu ou pas agressive.Immunoglobuline : désigne des protéines, globulines du sérum ou des liquides extracellulaires ayant une propriété immunologique de reconnaissance de l'antigène mais également d'autres propriétés. Il y a en pratique souvent confusion entre immunoglobuline et anticorps. Par exemple, lorsque l'on injecte une molécule à un patient à visée thérapeutique, on parle plutôt d'immunoglobuline et lorsqu'on identifie une activité anticorps de cette molécule dans le sérum d'un malade lors d'un sérodiagnostic, on parle plutôt d'anticorps.

Mini dictionnaire

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Immunité : état réfractaire constitutif ou acquis après des contacts antérieurs vis àvis de l'agent infectieux.Inflammation : ensemble des réponses moléculaires et cellulaires de défense primitif consécutifs à une agression physique, infectieuse ou immunologique.Leucocytes : cellules sanguines connues sous le terme de globules blancs, ce qui les oppose aux autres colorées que sont les globules rouges mais aussi aux plaquettes. Ces leucocytes englobent les polynucléaires, les lymphocytes, les monocytes.Autocrine : production d'une substance soluble par une cellule que cette dernière utilisera ou pourra utiliser à ses propres fins.Paracrine : synthèse par une cellule d'une substance qui sera active sur les cellules du voisinage proche.Phagocytose : capacité qu'ont certaines cellules de capter des molécules ou des substances ou des particules de l'environnement extérieur et de les dégrader grâce à des enzymes essentiellement protéolytiques.Sérodiagnostic : test de laboratoire pratiqué sur un prélèvement sanguin pour rechercher la présence d'anticorps contre un antigène ou plus généralement un agent infectieux. Lorsque le test est positif, on dit que le patient est séropositif. Cela témoigne simplement qu'il a été en contact au préalable avec cet agent infectieux sans préjuger du caractère protecteur de ces anticorps.Sérum : liquide riche en ions et en protéines entièrement assimilable au liquide du sang (plasma) après coagulation. Liquide couleur jaunâtre. 80