immunologie - AwardSpace

IMMUNOLOGIE :
1.1 Plan dichotomique général :
Micro Organisme (M.O.)
Barrière cutanée ou muqueuse1
Réaction inflamatoire (phagocytose)
RÉSISTANCE NON
SPÉCIFIQUE
M. O. non
pathogène2
+
Guérison
Infection
RÉSISTANCE
SPÉCIFIQUE
+
Récidive, rechute
- Guérison
- Protection acquise
Maladie du système
immunitaire
1. Muqueuse : Membrane qui tapisse la plupart des organes creux et des cavités du corps.
Comme par exemple la muqueuse de l’estomac, du rectum, ou encore
l’intérieur des joues. Ces membranes délimitent et protègent nos organes de l’inérieur et
interviennent dans le cas ou les barrières de protection cutanées sont accidentellement
franchies (par blesseure ou piqûre).
2. Pathogène : Qui peut provoquer une maladie.
2.1 La résistance non-spécifique :
a.
La barrière cutanéo – muqueuse :
1. La peau, constamment renouvelée, est impérméable à la plupart des microbes, grâce
à sa couche cornée.
2. Les glandes sudoripares déversent la sueur dont l’acidité s’oppose au
développement des champignons microscopiques et de certaines bactéries.
3. Le mucus qui libère des sécrétions nasales et bronchiques capablent d’envelopper
les bactéries, pouvant ainsi être refoulées à l’extérieur grâce à des cils vibratiles.
4. L’acide gastrique maintient dans l’estomac un milieu très acide qui détruit de
nombreux microbes.
5. Chez l’homme, la spermine du sperme et chez la femme, des sécrétions vaginales,
ont des propriétés antibiotiques.
Les barrières naturelles de l'organisme isolent le corps du milieu extérieur. Celles-ci peuvent
être franchies soit accidentellement (blessure) soit naturellement. A ce moment, l'organisme met en
jeu des défenses internes.
b.
La réaction inflammatoire et la phagocytose :
S’il ya infection, le premier acte de résistance est l’inflammation. Elle présente quatre
symptômes presque toujours liés : la rougeur, la chaleur, la douleur et le gonflement.
Ces symptômes font suite à la libération par les tissus lésés de médiateurs de l’inflamation.
Ces médiateurs engendrent la dilatation locale des vaisseaux sanguins, ce qui facilite la sortie d’un
peu de plasma et certains globules blancs (G.B.). Ces G.B. sont capablent de littéralement « avaler »
des corps indésirables (bactéries, cellules infectés, cellules mortes ou matières inertes).
Cette opération s’appelle la phagocytose et les G.B. capables de cela s’appellent les phagocytes.
Mais ce processes n’aboutit pas toujours à le destruction de l’agent étranger, et dans ce cas, le
système immunitaire enclenche la résistance spécifique.
2.2 La résistance spécifique:
Si la réaction non-spécifique ne suffit pas, l'organisme a recours à des moyens plus lent a mettre
en oeuvres mais dirigés très précisément contre l'élément étranger, c'est donc plus éfficace. Il y a
deux sorte de réactions :
 Si la défense est assurée par des molécules dans le milieu intérieur on l’appelle la
réaction à médiation humorale.
 Si la défence est assurée par l’intervention directe de cellules « tueuses » on parlera de
réaction à médiation cellulaire.
a. La réaction à médiation humorale :
Un exemple de ce type de défence est l’incompatibilité des groupes sanguins. On observe
que le mélange en quantité égale de sang de deux personnes de groupe sanguin différent entraîne,
dans certains cas, un phénomène d’agglutination des hématies (Globules Rouges (G.R.)) ou
hémagglutination.
Dans l’organsime, l’hémagglutination est suivie de la perte de la fonction de transport des hématies
ainsi que de la lyse (capacité de destruction d’éléments organiques) de celles-ci.
On sait aujourd’hui qu’il existe une substance soluble appellée « agglutinine » contenue dans le
sérum sanguin. Ainsi certaines molécules sont capables de reconnaître spécifiquement certaines
catégories d’hématies.
b. La réaction à médiation cellulaire :
Les éléments intervenant dans cette réaction de défense sont des cellules, des G.B.
particuliers appellés « lymphocytes tueurs », ils s’attaquent aux cellules non reconnues comme
faisant partie du soi.
En effet, chacune de nos cellules portent sur leur membrane des molécules particulières (des
protéines) reconnues par nos moyens de défenses. Ces protéines sont différentes d'une personne à
l'autres et leur formes et structures dépendent du code génétique.
2.3 Les cellules du système immunitaire :
Tous les acteurs de la réponse immunitaire ont pour origine des cellules souches de la moelles
des os. Lors d'une infection, l'analyse du sang permet de voir l'abondance de certaines cellules et ou
molécules ce qui permet d'émettre des hypothèses concernant le type de réaction immunitaire mis
en place.
3. Les défenses de l'organisme :
3.1 Les anticorps :
Un anticorps est en forme de Y. La reconnaissance des antigènes dépendent des extrémités
des AC, ceux-ci varie d'un AC à l'autre. Les extrémités sont complémentaire à une forme assoicié à
l'AG., on parle de « clé-serrure » Les anticorps ont une double fonction, d'une part ils neutralisent
les virus, les bactéries ou les toxines en se liant à eux par leurs déterminants antigéniques, d'autre
part, ils facilitent la phagocytose en constituant une sorte d'agrafe entre l'AG et la cellule chargée de
la phagocytose.
3.2 Les lymphocytes :
Il existe deux sortes de lymphocytes, appelés B et T. Ils sont tous issus de cellules souches
de la moelle osseuse, mais ils ont des lieux de maturation différent : le thymus pour les lymphocytes
T et la moelle osseuse pour les lymphocytes B (voire feuilles dactylographiées sur les acteurs
cellulaires).
Dans les lymphocytes B on distingue :
1. Les cellules B
Elles possédent à leur surface des anticorps membranaire avec un seul type de récepteurs
antigénique. Lorsque l’antigène lui est présenté par un macrophage (et avec l’aide de
cytokines), la cellule B va se multiplier et se différencier, soit en plasmocytes, soit en
cellule B mémoire. La cellule B est encore capable de présenter l’antigène aux cellules T
auxiliaires.
2. Les cellules B mémoires
Elles possédent un récepteur à plus grande affinité pour l’antigène que les cellules B et
sont plus nombreuses. Donc, lors de la nouvelle rencontre avec l’antigène, la réponse
(dite réponse secondaire) sera plus rapide et plus efficace. Les cellules B mémoires se
multiplient et se différencient en plasmocytes.
3. Les plasmocytes
Ils sont issus de la différenciation de cellules B (réponse primaire) ou des cellules B
mémoire (réponse secondaire). Ils sécrètent de grande quantités d’anticorps.
Dans les lymphocytes T on distingue :
1. Les cellules T CD8
Elles possèdent un récepteur pour l’antigène, mais différent de l’anticorps membranaire
des cellules B. Ce récepteur est spécifique d’un antigène mais ce dernier doit lui être
présenté d’une certaine manière par le macrophage, et dans ce cas, la cellule T CD8 se
multiplie et se diférencie en cellules T mémoire, en cellules T cytotoxique et en cellules
T suppresseur (tout cela avec l’aide de cytokines).
2. Les cellules T mémoires
Issu de la différenciation de la cellule T CD8, elles représente la mémoire de pour
l'immunité spécifique à médiation cellulaire. Elles peuvent se multiplier en cellules
cytotoxiques en cas de nouvelles invasion.
3. Les cellules T auxiliaires
Elles proviennent également de la moelle et elles sont passé par le thymus pour en sortir
avec un marqueur différent, marqueur CD4. Cela les rend différent des autres cellules T.
Elles produise des cytokines (interleukines) lorsque l'antigène leur est présenté par le
macrophage.
4. Les cellules T cytotoxiques
Issues de la différenciation des cellules T CD8, elles circulent dans le sang et une fois
qu'elle ont détecté les cellules portueur de l'antigène, elle le détruisent.
5. Les cellules T suppresseurs
Egalement issues de la différenciation de la cellule TCD8, elles sont capable de réguler
négativement la réponse immunitaire.
Parmi les phagocytes on distingue :
1. Les monocytes
Se caractérisent par leur grande taille. Circulent dans le sang et se différencient en
macrophages dès qu’ils migrent vers un tissu.
2. Les macrophages
Sont distribués dans tout l’organisme. Acteurs de la phagocytose, et lors de la réponse
primaire, ils présentent l’antigène aux lymphocytes.
La réponse non-spécifique
Quels sont les microbes et les barrières de l’organisme ?




Bactéries : microorganisme cellulaire, pouvoir de multiplication impressionnant, sécrétion de poisons puissants
parfois : les toxines. De nombreuses maladies sont d’origine bactérienne.
Virus : ils ne constituent pas de véritables cellules. Ce sont des parasites endocellulaires obligatoires : leur structure
extrêmement simple ne leur permet de vivre que s’ils se trouvent à l’intérieur d’une cellule. A terme, les cellules
infectées sont détruites.
Protozoaires : ce sont des animaux unicellulaires.
Champignons microscopiques : ils vivent sur la peau mais peuvent s’y introduire, envahir le cuir chevelu ou les
muqueuses et même les voies respiratoires et digestives.
La barrière cutanéo-muqueuse.
Les barrières naturelles de l’organisme l’isolent du milieu extérieur : la peau (imperméable à la plupart des microbes), les
glandes sudoripares (avec la sueur qui empêche le développement de champignons et bactéries), les larmes le mucus nasal et
la salive (qui contiennent une certaine enzyme qui provoque la mort de certaines bactéries), l’acide gastrique (qui détruit de
nombreux microbes), la spermine et les sécrétions vaginales et les cils vibratiles du nez.
Ces barrières de protection peuvent être franchies accidentellement ou naturellement. L’organisme met alors en jeu des
défenses internes.
La réaction inflammatoire et la phagocytose.
L’inflammation présente quatre symptômes presque toujours liés : rougeur, chaleur, gonflement, douleur. Ces signes
correspondent à la dilatation locale des vaisseaux sanguins, ce qui facilite la sortie d’un peu de plasma et de certains globules
blancs attirés en grand nombre sur les lieux de l’infection. Tous ces phénomènes sont permis par des substances chimiques
produites par des tissus lésés : les médiateurs de l’inflammation Du pus peut apparaître, il est le résultat de la lutte intense
que se livrent bactéries et granulocytes : il contient des microbe et des globules blancs.
Les agents de la phagocytose ;
 Dans le sang : Certains globules blancs ont la propriété de reconnaître, d’englober puis de digérer des éléments
étrangers.
 Dans les tissus : Dans de nombreux organes, des macrophages peuvent se mobiliser en cas d’agression et sont
capables de phagocyter non seulement des bactéries, mais aussi des cellules infectées, des cellules mortes ou
matière inerte.
Les étapes de la phagocytose :
La membrane cellulaire du phagocyte enveloppe le corps étranger et les phagocytes déversent une enzyme ui va provoquer la
lyse rapide de l’élément étranger.
On peut remarquer 3 réactions après la digestion de la bactérie :
1) Les débris de la bactérie sont rejetés et l’infection régresse
2) La bactérie reste intacte mais peut se multiplier plus tard et l’état est latent.
3) Multiplication de la bactérie, le noyau se désagrège, apparition de pus, l’infection se poursuit.
La réponse spécifique
Si les défenses étudiées précédemment s’avèrent insuffisantes, l’organisme a recours à d’autres moyens plus efficaces, plus
lents à mettre en œuvre, mais dirigés très précisément contre l’élément étranger.
Après phagocytose de l’antigène, les macrophages présentent des fragments de l’antigène (les déterminants antigéniques) à
différents lymphocytes de manière à sélectionner et à stimuler les lymphocytes adéquats : les lymphocytes B reconnaissent
l’antigène lorsqu’ils portent les marqueurs membranaires spécifiques de cet antigène, les lymphocytes T si ils sont porteurs de
récepteurs de membranes complémentaires à l’antigène.
Le contact des lymphocytes avec les macrophages active les lymphocytes B et T. Certains lymphocytes T aux ayant eux-mêmes
reconnus l’antigène présenté par un macrophage, sécrètent des messagers chimiques (lymphokines) qui agissent sur la
division et la différenciation des lymphocytes B ou T sélectionnés.
On appelle ANTIGENE, une substance étrangère à l’organisme, susceptible de déclencher une réaction immunitaire
spécifique.
Les ANTICORPS sont des protéines formées de quatre chaînes d’acides aminés liées. La structure de base est
semblable d’une catégorie à l’autre et ressemble à la forme d’un Y. Seul change la configuration des extrémités de
cette structure de base.
La reconnaissance de l’antigène dépend des extrémités des bras du Y, celles-ci sont identiques sur un même anticorps
mais peuvent être variables d’un anticorps à l’autre. La liaison s’effectue par liaisons chimiques.
Un antigène peut comporter plusieurs déterminants antigéniques (plusieurs « serrures ») donc plusieurs anticorps
(les « clefs ») peuvent agir contre un même corps étranger.
L’extrémité du pied du Y constitue une région de fixation à des récepteurs de membrane de phagocytes, de
lymphocytes… Ils ont dont une double fonction : ils neutralisent le virus, les bactéries ou toxines en se liant à eux par
leurs déterminants antigéniques, et ils facilitent la phagocytose en constituant une sorte d’agrafe entre l’antigène et la
cellule chargée de la phagocytose.
La réponse immunitaire à médiation humorale
Elle a pour point de départ les lymphocytes B et pour effecteurs les anticorps.
Les Lymphocytes B sont issus des cellules souches localisées dans la moelle osseuse et c’est là qu’ils effectuent leur
maturation. Par la suite, ils gagnent les organes lymphoïdes. Un lymphocyte ne peut reconnaître qu’un seul modèle de
récepteurs membranaires.
Les lymphocytes ayant reconnus l’antigène subissent une multiplication et des transformations qui en font des plasmocytes.
Certains antigènes sont capables de provoquer directement la transformation qui permettra aux lymphocytes B de produire
des anticorps. Mais, dans la majorité des cas, la stimulation antigénique, ne s’effectue que si l’antigène (le déterminant
antigénique) est présenté au lymphocyte B par un macrophage après que ce dernier ait phagocyté l’élément étranger. Lors du
premier contact avec l’antigène, très peu de lymphocytes ont été sensibilisés.
Au terme des transformations, qui demandent 5 à 7 jours, les lymphocytes B activés sont devenus plasmocytes, qui assurent la
synthèse et sécrétion des anticorps. La durée de vie de ces plasmocytes n’excède pas quelques jours, ce qui limite l’efficacité
de cette réponse primaire.
Au cours de la multiplication, certaines cellules (les cellules à mémoire) ne se différencient pas en plasmocytes. Lors d’un
nouveau contact avec l’antigène, même après plusieurs années, elles seront immédiatement sensibilisées, permettant ainsi
une réaction plus intensive et une neutralisation très rapide de l’élément étranger. Les cellules à mémoire, responsable de la
réponse secondaire, confèrent ainsi une immunité spécifique durable.
La réponse immunitaire à médiation cellulaire
Elle a pour point de départ des lymphocytes T et pour effecteurs les lymphocytes cytotoxiques.
Les lymphocytes T ont la même origine que les B, mais ils subissent leur maturation dans le thymus.
Les lymphocytes T activés se multiplient et se transforment en lymphocytes cytotoxiques capables de lyser une cellule infectée
et présentant sur sa membrane l’antigène initial.
Les lymphocytes T régulateurs :
Ils modulent l’intensité de la réponse immunitaire, humorale ou cellulaire. Leur action s’exerce principalement au moyen de
médiateurs appelés lymphokines.
1) Les T aux, ou Helpers, ont un effet stimulant sur l’ensemble des mécanismes : présentation de l’antigène,
multiplication et différenciation, production des anticorps.
2) Les T suppresseurs, permettent de freiner ou d’arrêter les réactions immunitaires.
Un équilibre entre Th et Ts doit exister pour que la réaction immunitaire se déroule harmonieusement.
Coopération entre cellules immunitaires
La phase de multiplication est essentielle puisqu’elle permet d’obtenir un nombre suffisant de cellules immunocompétentes
pour faire face à l’agression. Selon la nature de l’antigène, il y aura prédominance de l’une ou de l’autre des réponses, mais
dans tous les cas, le déroulement de la réponse immunitaire nécessite une coopération entre les cellules immunitaires.
2 Sortes de réponses :
Lors de la réponse secondaire, la formation des anticorps est plus rapide et le taux d’anticorps est plus important (plus rapide
car les cellules mémoires sont déjà prêtes à se différencier et plus nombreux car ils sont déjà prêts à être activés, il y en a
donc plus que lors de la réponse primaire).
Les allergies



Excès d’anticorps : plus on a d’anticorps, plus le pourcentage de sujets allergiques augmentent.
Excès de production de certains médiateurs : comme l’histamine, médiateur de l’inflammation. Si elle es produite en
excès, ses effets sont amplifiés. (Vasodilatation, augmentation de la perméabilité des capillaires, activation des
cellules sécrétrices de mucus, contraction des muscles lisses, attraction de certains leucocytes).
Insuffisance probable des LtSupp.
Les maladies auto-immunes
Chez certains individus, les moyens de défense du SI. Sont dirigés contre les constituants de l’organisme lui-même.
Les immunodéficiences
Une immunodéficience est une maladie qui affecte gravement les organes ou les cellules du SI, elle peut être congénitale si elle
existe dès la naissance ou acquise si elle se contracte au cours de la vie de l’individu (SIDA !)
La vaccination
La vaccination d’un sujet (par injection d’une anatoxine) provoque une réaction immunitaire, la réponse primaire, dont
l’organisme garde la mémoire. Ainsi, par vaccination, on prépare une réponse secondaire, qui sera rapidement efficace en cas
de contact réel avec l’agent pathogène. C’est Pasteur qui montra que l’introduction dans un organisme de microbes
« atténués » lui confère une défense efficace contre les mêmes microbes à l’état virulents.
La greffe de la moelle osseuse
La moelle osseuse contient les cellules souches du sang et de la lymphe, là où naissent les cellules immunocompétentes.
L’opération de greffe consiste au remplacement des cellules souches du receveur par celles du donneur. Elle implique :
- Compatibilité entre donneur et receveur
- Destruction préalable des cellules souches du recceveur
- Elimination spécifique des lymphocytes matures pour avoir que des pré LT et LB.
- Transfert de cellules souches du donneur vers le receveur.
La sérothérapie
Dans certains cas, il est nécessaire d’apporter à l’organisme malade, une protection immédiate au moyen d’AC déjà tout
préparés.
La reproduction:
La femme:
La femme subit une évolution cyclique. En effet, l'utérus ainsi que les ovaires subissent cette
évolution cyclique. D'une part l'utérus (qui affecte principalement la muqueuse interne d'autre part
les ovaires assistent à l 'évolution cyclique de follicules avec expulsion d'un ovule vers le milieu du
cycle. Mais pourquoi sont-ils synchronisés?
Il faut savoir que chez la femme, contrairement à ce que l'on pense, l'évènement
fondamentale du cycle est la ponte ovulaire. En effet, tout est basée la-dessus. Avant de nous lancer,
examinons de plus prêt l'évolution de l'ovule. L'évolution est subdivisée en trois phase, la croissance
folliculaire, l'ovulation et le corps jaune (qui n'est plus vraiment en rapport avec l'ovule).
-la croissance folliculaire: l'évolution prend 3 à 4 mois et se termine durant la
première moitié du cycle. Au début de la croissance folliculaire, il existe dans l'ovaire une dizaine
de follicules mais seul un va soudainement (rapidement) grandir et va atteindre le stade préovulatoire.
-L'ovulation: C'est l'expulsion de l'ovule. L'ovule qui a grandit dans le follicule est
expulsé de celui-ci brutalement.
-Le corps jaune: C'est la seconde partie du cycle, le follicule éclaté ainsi qu'une
accumulation de lipides et de pigments jaune vont formé le corps jaune.
Il y a donc 3 phase sur les 28 jours du cycle. La phase folliculaire suivi de l'ovulation
au 14 ieme jour et enfin la phase lutéinique, jusqu'au règles.
Maintenant revenons à la première question, pourquoi est-ce synchroniser. Suite à des
expériences, nous avons trouvé que les ovaires avaient une double fonction. D'une part il fabrique
les gamètes, d'autre part ils sécrètent les hormones sexuelles qui commande le cycle de l'utérus. Ces
hormones sont les progestérones et les oestrogènes. L'oestrogène est principalement responsable de
la prolifération de la muqueuse et le progestérone amène une action sur la muqueuse (dentelle
endométrale).En effet, le progestérone étant crée par le corps jaune, et l'oestradiol étant crée par les
follicules mais aussi par le corps jaune sont à la base des règles. L'on voit que si l'ovule est fécondé,
le corps jaune (qui normalement disparaît) persiste est envoie donc continuellement les hormones et
se pendant les 6 premiers mois de la grossesse.
Et au niveau du cerveau...
L'hypophyse ainsi que l'hypothalamus sont présent et acteurs des cycles de la femme. En
effet, l'hypothalamus envoie des cellules GnRH à l'hypphyse qui dès lors envoie deux types
d'hormone, le FSH et le LH. Le FSH agit au niveau de la maturation des follicules et stimule la
sécrétion des oestrogènes. Le LH quant à lui, agit au niveau du corps jaune, en effet il provoque la
transformation des follicules éclatés en corps jaune.
Lorsqu'on analyse le taux de LH et de FSH présent dans le sang, l'on remarque qu'il y a un
pic de LH lors de l'ovulation ainsi que le FSH mais le FSH est au départ plus important ( présent en
plus grande quantité) et donc à un pic plus « doux ».
Un rétrocontrôle ovarien...
L'oestradiol à également un rôle dans le rétrocontrole positif et négatif. En effet, les ovaires
envoie de l'oestradiol vers l'hypothalamus ainsi que l'hypophyse pour commander plus de LSH et de
LH ou moins. Le progestérone à aussi un rôle la dedans, en effet il calme le rétrocontrole positif de
l'oestradiol. En effet il provoque le ralentissement des pulse de GnRH qui à auparavant augementé
suite à un message de l'oestradiol.
Voir schéma réalisé en classe...
N.B: Lorsqu'on analyse le taux de progestérones et d'oestrogènes présent dans le sang, l'on voit
qu'il y a un pic d'oestrogènes lors de l'ovulation et l'on voit qu'il y a un pic de progestérones vers la
moitié de la deuxième partie du cycle. Vous pouvez comprendre et faire des liaisons avec ce qui a
été expliqué précédemment.
La pilule...
Analyse faite en classe... L'on voit sur les graphes que la prise quotidienne de la pilule « casse » les
cycle de la femme (même si elle a toujours ses règles). En effet la prise de pilule élimine en quelque
sorte les variations de LH et de FSH et donc de progestérone et d'oestradiol.
Chez l'homme: