IMMUNOLOGIE 4 semaines Chapitre I : le SIDA et les effecteurs de l

IMMUNOLOGIE
4 semaines
Chapitre I : le SIDA et les effecteurs de l’immunité
Introduction : voir poly
définition d’une réaction immunitaire
définition d’un antigène
distinction entre immunité innée et acquise (seule étudiée ici)
effecteur de la réponse immunitaire : structure cellulaire ou moléculaire qui par son action neutralise ou détruit
l’antigène (= arme de destruction)
- organisation du système immunitaire (SI)
Le SI est constitué par un ensemble d’organes lymphoïdes répartis dans tout l’organisme :
 Les organes lymphoïdes primaires : moelle rouge des os et thymus : ce sont les lieux de formation des
cellules immunitaires
 les organes lymphoïdes secondaires : principalement la rate et les ganglions lymphatiques : ce sont les
lieux où démarre toute réaction immunitaire acquise (RIA)
Les cellules de l’immunité sont les diverses catégories de globules blancs (GB) ou leucocytes, cellules
sanguines nucléées : les polynucléaires, les monocytes /ou les macrophages (issus de la transformation des
monocytes sanguins) et les lymphocytes
Toutes les cellules immunitaires circulent en permanence de leur lieu de formation vers leur lieu d’action par
l’intermédiaire de l’appareil circulatoire sanguin et lymphatique (lymphe = plasma + GB : livre p.124).
-
Comment se déroule une RIA ? Quel rôle jouent les différents éléments du SI ?
Exemple du déroulement d’une RIA quand il y a contamination par un antigène particulier : un virus = le VIH
A – Le SIDA : une maladie qui touche le système immunitaire (TP26)
le SIDA ou syndrome de l’immunodéficience humaine acquise est la phase terminale de l’infection par un
virus : le VIH ou virus de l’immunodéficience humaine (2 souches : VIH-1 la plus virulente, et VIH-2) ; apparu
probablement entre 1915 et 1940 (suite à une mutation d’un virus chez le chimpanzé ? ) et isolé en 1983.
1 – Le VIH et ses cellules-cibles
a – les voies de contamination
Le VIH se transmet par 3 voies différentes :
 par voie sexuelle :
le nombre de partenaires, les pratiques sexuelles, l’infectivité du partenaire (à quel stade de la contamination
est-il ?) et le degré de susceptibilité du partenaire non infecté (irritation, génétique) jouent un rôle dans la
transmission
 par voie sanguine :
transfusion de sang, échanges de seringues (toxicomanie), fin de grossesse (transplacentaire) et accouchement
 pendant l’allaitement, de la mère à l’enfant
b– caractéristiques structurales du VIH
Un virus n’est pas une cellule car il est incapable de se reproduire seul : s’il possède un matériel génétique
(ARN ou ADN), il n’a pas les moyens (ribosomes, enzymes …) d’exprimer cette information indispensable à sa
reproduction : c’est donc un parasite absolu d’une cellule.
Le VIH est un rétrovirus, c’est-à-dire un virus à ARN.
Il possède une membrane plasmique porteuse de protéines, GP 120 et GP 41, puis une double capside
protéique renfermant 2 molécules d’ARN associées à une enzyme la transcriptase inverse ou rétrotranscriptase
c – les cellules cibles
Les cellules-cibles du VIH sont les cellules dite CD4 + de l’organisme car elles possèdent des protéines
membranaires, principalement « CD4 » auxquelles le VIH s’amarre par l’intermédiaire de la protéine GP 120 de
son enveloppe, ce qui lui permet de parasiter une cellule : ce sont
certaines cellules immunitaires et plus
précisément les LT4, les monocytes et les macrophages (p.123 et 125)
Les LT4 possèdent beaucoup plus de récepteurs CD4 que les macrophages et sont donc les cibles privilégiées du
VIH.
2 – la multiplication du VIH dans les cellules-cibles = le cycle viral (p.363)
Après pénétration du VIH dans la cellule-cible, une enzyme, la trancriptase inverse, transcrit l’ARN viral en
ADN qui est ensuite intégré au génome de la cellule (on parle alors du stade « provirus »). Cet ADN viral
s’exprime alors, permettant la fabrication de nombreuses protéines virales grâce à la machinerie de la cellule
parasitée (voir p.127) : le virus peut donc ainsi se reproduire, se disséminer ensuite dans l’organisme et infecter de
nouvelles cellules-cibles, surtout dans les organes lymphoïdes
Une seule cellule parasitée permet la multiplication de centaines voire de milliers de virus : ainsi la charge
virale, c’est-à-dire le nombre de copies d’ARN viral par ml de sang, augmente très rapidement au sein d’un
organisme au début de sa contamination.
La cellule infestée meurt ensuite par éclatement (durée de vie = 1.5 j) MAIS le virus peut aussi y rester à
l’état latent, au stade « provirus » : la cellule parasitée constitue alors un réservoir du virus, ce qui est souvent le cas
pour les monocytes et macrophages infestés
3 – Les étapes de la maladie (tableau corrigé) les courbes doivent pouvoir être retracées !
On distingue 3 phases :
 la phase initiale ou primo-infection au cours de laquelle les symptômes se limitent le plus souvent à ceux
d’une maladie virale bénigne (fièvre…) : durée de quelques semaines à quelques mois
Cette phase correspond à la période au cours de laquelle la RIA n’est pas encore efficace ou non
effectrice (pas ou peu d’effecteurs) : on y observe une forte augmentation de la charge virale et
parallèlement une diminution importante des LT4, car ce sont les cibles du virus qui éclatent suite à leur
infection
 la phase asymptomatique, sans signe évocateur de maladies (sans symptôme), de durée variable : de
quelques mois à …plus de 20 ans !
Cette phase est caractérisée par l’apparition des effecteurs de la RIA contre le VIH, apparition qui est
suivie de la baisse du VIH mais sans parvenir à la disparition du virus : cette période correspond donc à
la période où la RIA est relativement efficace contre le VIH et où l’individu n’est pas encore
immunodéprimé, c’est-à-dire qu’il est capable de se défendre efficacement contre n’importe quel antigène
autre que le VIH.
Les effecteurs spécifiques mis en place contre le VIH sont d’abord des LTc (= lymphocytes T
cytotoxiques) spécifiques au VIH puis des anticorps (Ac) spécifiques anti-VIH de plusieurs types ( Ac
anti GP 120, anti P24, anti Gp 160…). L’apparition de ces Ac dans le sang signe la séroconversion de
l’individu : il devient séropositif (donc plusieurs semaines après la contamination !)
Pendant cette phase, la charge virale est maintenue à un taux relativement constant (10 3copies d’ARNv
par mL) et le taux de LT4, en l’absence de traitement, faiblit très progressivement : cette lente baisse
indique que le renouvellement des LT4 dans la moelle osseuse ne compense pas totalement leur
destruction par le VIH, toujours « actif » malgré les effecteurs mis en place.
 La phase symptomatique ou SIDA déclaré pendant laquelle apparaissent diverses maladies qualifiées
d’opportunistes (cancer, tuberculose, toxoplasmose…) qui entraînent le décès du malade : c’est donc le
seul stade où l’individu est immunodéprimé, plus précisément où aucune RIA n’est plus possible et ce
quel que soit l’antigène.
Cette phase est caractérisée par la disparition des LTc et des Ac anti VIH (l’individu n’est plus
séropositif !), ce qui entraîne une forte hausse de la charge virale
Parallèlement à cette immunodéficience, le taux des LT4 est alors très bas, inférieur à 200 cellules/mL :
cela indique que les LT4 jouent un rôle central, que nous déterminerons par la suite dans toute RIA !
Courbes à savoir reproduire
B – les effecteurs spécifiques de l’immunité acquise et leur mode d’action
On généralise : quel que soit l’antigène, les effecteurs mis en jeu dans toute RIA sont d’une part les LTc et d’autre
part les Ac : ils sont spécifiques de l’Ag et ne préexistent pas à son introduction.
1 – Les Lymphocytes T cytotoxiques ou cytolytiques (LTC ou CTL) : les effecteurs responsables de
l’intégrité des cellules de l’organisme
Photos livre p.143
1 - Les cellules infectées expriment à leur surface des fragments peptidiques issus des protéines du virus (=
l’antigène viral) que n’expriment pas les cellules saines.
2 - Les LTc reconnaissent ces fragments antigéniques grâce à leurs récepteurs T spécifiques de l’Ag viral
Ces récepteurs T sont des protéines - composées de 2 chaînes polypeptidiques α et β – qui reconnaissent
spécifiquement un déterminant antigénique (ici peptide viral) si celui-ci est présenté à la surface d’une cellule de
l’organisme infectée
3 - cette reconnaissance entraîne la sécrétion de molécules de perforine par les LTC ce qui provoque l’apparition
de trous ou pores, dans la mb de la cellule infectée.
4 – l’eau pénètre alors dans la cellule infectée
5 – cela provoque son éclatement et donc son élimination
6 - les débris cellulaires sont ensuite éliminés grâce à la phagocytose des macrophages ou des polynucléaires : ces
leucocytes interviennent donc aussi dans la RIA !
Bilan sur le rôle des LTc
 Vu les propriétés de leur récepteur T, ce sont des effecteurs efficaces uniquement contre les cellules d’un
organisme qui présentent à leur surface des Ag (peptides étrangers) : les LTc garantissent donc uniquement le
maintien de l’intégrité des cellules d’un organisme (ils ne peuvent donc pas, par exemple, détruire directement le
VIH avant qu’il n’ait pénétré dans une de nos cellules)
 Ils n’agissent pas uniquement contre des cellules infectées mais aussi contre :
- des cellules tumorales ou cancéreuses : en effet, ces cellules présentent à leur surface des protéines anormales
suite à une mutation, protéines qui, n’étant pas codées par le génome « normal » de la cellule, sont reconnues
comme étrangères et donc rejetées
- des cellules greffées provenant d’un organisme étranger (allogreffe) car les cellules greffées sont reconnues
comme des cellules de l’organisme (alors qu’elles sont différentes !) présentant des Ag étrangers