La capacité du système immunitaire intestinal à tolérer les bactéries

La capacité du système immunitaire intestinal
à tolérer les bactéries commensales et à les
«utiliser» pour être plus réactif face aux
pathogènes
Synthèse bibliographique en Immunologie
J. Poligné
Université de Rennes 1
UFR SVE
Master Biologie Gestion
Justine Poligné
Mme Céline RAGUENES-NICOL
Maître de conférence à
l’Université de Rennes 1
2011

Synthèse Bibliographique – Justine Poligné – Version 2 – Mars 2011
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REMERCIEMENTS
A Mme RAGUENES-NICOL, Maître de conférence à l’Université de Rennes 1, pour ses corrections et
ses précieux conseils,
Ainsi qu’à Mme ESNAULT et Mr GUIRAUD, responsables du Master Biologie-Gestion pour
leur encadrement.

Synthèse Bibliographique – Justine Poligné – Version 2 – Mars 2011
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La capacité du système immunitaire intestinal à
tolérer les bactéries commensales et à les « utiliser »
pour être plus réactif face aux pathogènes
J. Poligné*
Université de Rennes 1, Master Biologie gestion, Rennes, France
Résumé
Dans la plupart des compartiments de notre organisme, la présence de bactéries est néfaste et on
observe rapidement la mise en place de mécanismes immunitaires pour les éliminer. Cependant, le
compartiment intestinal va abriter un certain nombre d’espèces bactériennes résidentes qui vont
subsister à la surface des muqueuses intestinales. En effet, l’organisme accepte leur présence et ne
déploie pas de réponses immunitaires suppressives envers ces bactéries dites commensales. Les
systèmes immunitaires inné et adaptatif interviennent alors pour limiter les réponses inflammatoires
vis-à-vis de la flore commensale (notamment avec l’intervention de lymphocytes T régulateurs) mais
également pour surveiller les surfaces intestinales dans le but de répondre rapidement et
efficacement en cas d’invasion par des bactéries pathogènes. Ainsi, les cellules intestinales diffèrent
considérablement de leurs homologues d'autres tissus, elles ont évolué pour faire face à
l'environnement hautement antigénique, spécifique de l’intestin. Cette synthèse va apporter des
pistes pour essayer de comprendre les différents mécanismes qui garantissent cette relation
symbiotique hôte/flore commensale et qui permettent le maintien de l’homéostasie intestinale.
Sommaire
INTRODUCTION ................................................................................................................................................................ 6
I. L’intestin, un système immunitaire atypique ? ............................................................................................ 7
A. La composition du microbiote intestinal ................................................................................................... 7
B. Les différentes contributions du microbiote pour la physiologie et la santé de l'hôte .......... 8
C. L’organisation cellulaire optimise la protection de l’hôte .................................................................. 9
1. Les sites effecteurs ...................................................................................................................................... 10
2. Les sites inducteurs .................................................................................................................................... 11
II. Reconnaissance et déclenchement d’une réponse immunitaire innée ........................................... 11
A. Les réponses permettant une protection face aux pathogènes ..................................................... 11
1. Description des récepteurs PRR ............................................................................................................ 11
2. La signalisation PRR assure la protection de l’hôte ...................................................................... 14
3. La sécrétion des peptides antimicrobiens par les PRR ................................................................ 16
B. Limitation de l’activation immunitaire dans les muqueuses ......................................................... 16

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1. Les mécanismes permettant de contrôler les réponses immunitaires ................................. 16
2. Les bactéries commensales interviennent dans la protection de l’hôte par la
modulation de la signalisation PRR ............................................................................................................... 18
III. L’immunité adaptative au service de l’homéostasie intestinale ................................................... 20
A. Les différentes cellules impliquées dans l’immunité adaptative .................................................. 20
1. Les cellules présentatrices d’antigènes .............................................................................................. 20
2. Les lymphocytes B ....................................................................................................................................... 20
3. Les lymphocytes T ....................................................................................................................................... 20
B. La mise en place de l’immunité adaptative ............................................................................................ 23
1. L’échantillonnage de l’antigène par les cellules dendritiques .................................................. 23
2. La présentation de l’antigène : mise en place des fonctions de régulations ....................... 24
3. Les cellules dendritiques et l’homéostasie intestinale ................................................................ 25
4. Les cellules dendritiques et protection de l’hôte ............................................................................ 27
C. Production et rôle des IgA ............................................................................................................................ 28
D. Différenciation des lymphocytes et régulation des réponses immunitaires intestinales des
cellules T par la flore commensale ...................................................................................................................... 29
1. Rôle de la signalisation TLR dans la balance entre les cellules effectrices et les cellules
régulatrices lors de l’immunité adaptative ................................................................................................. 30
2. La différenciation des Lymphocytes régulée par les bactéries commensales .................... 31
CONCLUSION .................................................................................................................................................................... 32
BIBLIOGRAPHIE ............................................................................................................................................................ 33

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ABREVIATIONS
PRR : Pattern Recognition Receptors
TLR : Toll-Like Receptor
NOD : Nucleotide binding Oligomerisation Domain
NLR : NOD-Like Receptor
RLR : RIG-I-Like Receptor
MAMP : Microbe Associated Molecular Patterns
PAMP : Pathogen Associated Molecular Patterns
IgA : Immunoglobulines A
LPS : Lipopolysaccharides
IE-DAP : Acide D-glutamyl-meso-diamino-pimélique
MDP : Muramyl DiPeptide
MBD-2 : Murine β-Défensine 2
GALT : Gut Associated Lymphoïd Tissue
MLN : Mesenteric Lymphoïd Nodes