Le système immunitaire cutané

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UE11 – Revêtement cutané
M. Boralevi
Date : 01/02/2016 Plage horaire : 10h45-12h45
Promo : P2 2015-2016 Enseignant : M. Boralevi
Ronéiste : BARANOFF Manu
FAIVRE Lorenzo
Le système immunitaire cutané
I. Introduction
II. Les acteurs du système immunitaire cutané
1. Des cellules
2. Des molécules solubles
III. Le système immunitaire cutané en action
1. L'immunité innée
2. L'immunité adaptative
IV. Les facteurs modulateurs du système immunitaire
cutané
1. Les ultra-violets
2. Les traitements locaux
3. Le vieillissement
V. Conclusion

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I. Introduction
La peau est un organe possédant une surface importante comprise entre 1,5 et 2 m² et est responsable de
divers échanges et confrontations avec l'environnement. Elle sera notamment en contact avec de nombreux
agents infectieux.
La peau sera ainsi l'organe initiateur des mécanismes de la réponse immunitaire vis à vis des invasions
microbiennes, de la pénétration de produits chimiques ou encore du développement de cellules
malignes.
Mais ce système immunitaire peut aussi être responsable du développement d'allergies, de maladies auto-
immunes ou de maladies inflammatoires.
Lorsqu'il a perçu un signal de danger, le Système Immunitaire Cutané (SIC) met en place deux types de
défenses, qu'il est important de bien distinguer :
- Barrière physique, avec les kératinocytes (analogie du château fort) qui permet les échanges tout en
empêchant les micro-organismes de pouvoir pénétrer.
- L'immunité innée, qu'on appelle également immunité naturelle ou non spécifique. C'est une association
d'un certain nombre de systèmes qui font partie de l'immunité et qui sont en général peut élaborés mais tout
de même très utiles. Ce système est d’ailleurs généralement retrouvé dans tout le règne animal, chez les
plantes etc... (Exemple des Toll Like Receptor découvert chez le géranium avant d'être découvert chez
l'Homme). Il faut retenir que l'immunité innée n'est pas spécifique et se met en place rapidement.
- L'immunité adaptative, qui elle est réellement spécifique d'un agent infectieux précis. (Elle a l'avantage
d'être spécifique mais reste longue à se mettre en place car il faut fabriquer des lymphocytes spécifiques..)
Ces deux systèmes ne sont pas exclusifs mais sont au contraire interactifs et complémentaires.
II. Les acteurs du système cutané
1. Des cellules
On distingue deux principaux types de cellules dendritiques, ou présentatrice d'antigènes, dans la peau :

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A. Les cellules de Langerhans (cellules dendritiques épidermiques)
Ces cellules sont celles qu'on retrouve le plus fréquemment. Elles sont présentes en grand nombre dans
l'épiderme et servent de sentinelle, en formant un réseau de dendrites couvrant tout l'espace épidermique.
Rien ne doit pouvoir traverser la couche cornée sans que les cellules de Langerhans ne soient informées.
Ces cellules sont capables de capturer des antigènes, de les apprêter et de les ré-exprimer en surface
avec les molécules du CMH (complexe majeur d'histocompatibilité) de classe II afin de les présenter à
d'autres acteurs du système immunitaire pour déclencher l'immunité adaptative.
Pour reconnaître ces cellules, on peut utiliser certains marqueurs de surface qu'elles présentent (CD1a,
CD45, CD33, CD13). Le CD1a est le plus utilisé en pratique lorsque l'on veut mettre des cellules de
Langerhans en évidence sur une biopsie, via un immunomarquage.
À leur surface, on note également la présence de molécules du CMH de classe I et de classe II qui
constituent un marqueur des cellules présentatrices d'antigènes.
Elles sont marquées en rouge sur la photo ci-dessous :
B. Les cellules dendritiques dermiques
Ces cellules sont différentes des cellules de Langerhans et ne possèdent pas les mêmes caractéristiques (elles
ne présentent pas de molécule de CD1a, ni de granule de Birbeck). Elles participent au mécanisme de
l'inflammation, mais elles ne sont pas réellement des cellules sentinelles présentatrices d'antigènes car elles
ne migrent pas. Il faut simplement savoir qu'il y a d'autres cellules dendritiques que les cellules de
Langerhans.
Les cellules de Langerhans sont capables de capturer les exo-Ag, de les apprêter et de les ré-exprimer en
surface avec les molécules du CMH de classe II.
Il est important de bien se rappeler que la peau est constituée de différentes couches (l'épiderme, le derme et
l'hypoderme, reliés par de solides systèmes de jonction) et que les cellules présentatrices d'antigènes se
trouvent majoritairement dans l'épiderme. Une fois qu'elles auront captées un antigène, elles vont retirer
leurs dendrites et se mettre à descendre dans le derme en traversant la lame basale.

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Une fois arrivées dans le derme, elles vont trouver un vaisseau, pénétrer dans ce vaisseau et iront
ensuite dans un ganglion lymphatique.
Au niveau des ganglions, l'antigène sera présenté à des lymphocytes naïfs qui une fois stimulés deviendront
spécifiques de cet antigène et migreront à leur tour dans la peau. Cette migration sera possible car les
lymphocytes ayant été activés par des cellules de la peau expriment à leur surface des antigènes de la peau.
Quand, en circulant aléatoirement, ils passeront dans des vaisseaux dermiques, ils seront reconnus grâce à
des marqueurs appartenant au CLA (Cutaneous Lymphocyte Antigen) et pourront pénétrer alors dans le
derme.
C. Les kératinocytes
Les kératinocytes représentent environ 80 % des cellules de la peau. Elles ne sont pas des cellules
immunitaires à proprement parler.
Les kératinocytes interviennent dans la réponse immune par :
 Des molécules d'adhésion à leur surface,
 La synthèse de cytokines IL1 (basal) +/- IL2, IL3, IL6, TNF, TSLP...
 La capacité (parfois) de phagocyter les Ag et les présenter aux lymphocytes T par expression des
molécules du CMH de classe II
 La synthèse de peptides antimicrobiens : β defensine et cathélicidines
D. Les cellules endothéliales des capillaires dermiques
On peut également les citer car elles interviennent en permettant l'entrée et la sortie des différentes cellules
participant à la mise en place de la réponse immunitaire (cellules leucocytaires circulantes) grâce à leurs
nombreuses molécules d'adhésion à leurs surfaces (intégrines, sélectines…)
Elles sont aussi capables de synthétiser diverses cytokines pro-inflammatoires.
E. Les cellules spécialisées de l'immunité

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- Les mastocytes jouent un rôle dans les deux types de réponse immunitaire, ils ont ainsi un rôle un
peu mixte. Ils permettront notamment la mise en place de la réponse via la synthèse de substances vaso-
actives (comme l'histamine), de substances lipidiques (principalement leucotriènes et prostaglandines) et de
cytokines.
- Les macrophages.
- Les lymphocytes T, qui ont été recrutés dans les ganglions et qui constituent alors le pool de
lymphocytes mémoires de la peau. Ils appartiennent plutôt à l'immunité adaptative, mais étant déjà présent
dans la peau ils participent un peu à l'immunité naturelle. Il y a deux fois plus de lymphocytes T dans la
peau que dans le sang circulant. On trouve des lymphocytes CD4 (Helper, maintiennent l'ordre) et CD8
(cytotoxique), présents surtout dans le derme, mais également dans l'épiderme.
2. Des molécules solubles
Les cellules vont fabriquer un certain nombre de molécules qui auront un rôle majeur dans la réponse aux
agents infectieux.
- On retrouve certaines molécules un peu générales de l'inflammation, comme les leucotriènes et
prostaglandines qui sont synthétisées par toute une catégorie de cellules.
- Les plus importantes sont les cytokines. La principale dans la peau est la TSLP (Thymic Stromal
Lympho Poietin) qui est une cytokine assez spécifique de cette localisation. Elle est sécrétée notamment par
les kératinocytes. Il faut retenir qu'elle fait partie des cytokines initiatrices de la réponse immunitaire au
niveau de la peau.
- Des peptides anti-microbiens (PAM) sont également présents. On peut presque les considérer
comme des antibiotiques naturels. Ce sont de toutes petites séquences, très rapidement synthétisées, qui
vont aller cibler des motifs particuliers que l'on retrouve chez beaucoup d'agents infectieux. Bien que
faisant partie de l'immunité innée, ces peptides présentent une certaines spécificité : certains cibleront des
souches bactériennes, d'autres des souches virales. Ce système est assez efficace.
La principale famille est celle des β-défensines, notamment le type HBD (Human Beta Defensin).
Une autre famille connue est celle des cathélicidines avec son représentant majeur, le LL-37 (il n'est pas
important de retenir ce nom) qui est un anti-herpétique.
- D'autres protéines interviennent également, comme les protéines du complément par exemple.