I. innée I. acquise
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Peau Muqueuses I. innée Neutrophile I. acquise Natural Killer Monocyte Lymphocytes Complément LT CD4+ LB Cytokines auxiliaire LT CD8+ cytotoxique Anticorps Cytokines Phagocytose Lyse Opsonisation Chimiotactisme Lyse Complexes immuns Opsonisation Neutralisation Lyse Peau Muqueuses Réaction inflammatoire I. innée Neutrophile I. acquise Natural Killer Monocyte Lymphocytes Complément LT CD4+ LB Cytokines auxiliaire LT CD8+ cytotoxique Anticorps Cytokines Phagocytose Bactéricidie Lyse Opsonisation Chimiotactisme Lyse Complexes immuns Opsonisation Neutralisation Lyse L’immunité innée Défense non spécifique de l’hôte contre un agent étranger • Signal d’initiation exogène ou endogène • De nature physique, chimique, infectieux Activation vasculaire • Comment le système s’adapte-il À la nature du problème ? • Qu’est ce qui déclenche la réponse ? Activation cellulaire Signal d’initiation A la recherche d’un déclencheur de l’immunité innée • 1835-1880 : liens entre microbes et maladies infectieuses (Bassi, Koch, Pasteur) • 1868-1892 : ce sont des poisons microbiens qui causent les symptômes, les endotoxines (Panum, Pfeiffer) • 1962-1974 : ces endotoxines proviennent de la paroi des bactéries Gram négatives (Osborn, Nikaido) • 1985 : détermination de la structure du lipopolysaccharide (LPS) et du lipide A (Galanos) • 1989 : Notion de pathogen-associated molecular pattern (Janeway) • 1998 : clonage positionel du récepteur du LPS (Poltorak) Poltorak et al. (1998) Science 282 : 2085 Analyse de souris insensibles au LPS : C3H/HeJ et C57BL/10ScCr Cartographie génétique Séquençage de 1,6Mb Analyse bio-informatique HeJ : Implication de Tlr-4 avec mutation P712H ScCr : absence d’ARN pour Tlr-4 Toll impliqué dans l’immunité antifongique de la drosophile (Hoffmann, 1997) Les TOLL Like Receptors (TLR) • 11 TLR chez les mammifères, chacun a un faible nombre de ligands • Expression sur les leucocytes, surtout cellules dendritiques et macrophages. Keratinocytes. • Selon le recepteur engagé : maturation cellulaire différente, réponse immunitaire orientée Kawai 2005 Expression des TLR (1) Köllisch et al (2005) Muzio et al (2000) TLR4 : récepteur du LPS • LPS Binding Protein (LBP) capture et concentre le LPS • CD14 (GPI) est le récepteur spécifique. Forme membranaire ou soluble • Transduction du signal après transfert à un homodimère de TLR4 • MD-2 indispensable à TLR4 Signalisation par les TLR Akira (2003) La réaction inflammatoire (1) Phase silencieuse • Signal d’initiation exogène ou endogène • Reconnaissance du NON SOI La réaction inflammatoire (2) Phase vasculaire Tissue damage • Vasodilatation • Activation cellulaire et chimiotactisme • Systèmes plasmatiques protéolytiques Systèmes plasmatiques protéolytiques Système du complément Lyse : Complexe d'attaque membranaire C5b, C6, C7, C8, C9 3 voies d'activation C3b C3a, C4a, C5a C3b La réaction inflammatoire (3) Phase cellulaire • Activation des mastocytes Libération substances d'appel (histamine, LTB4) •Activation de l’endothélium Libération IL1, IL8, TNF, PAF, PGs • Activation des neutrophiles et monocytes La réaction inflammatoire (3) Phase cellulaire • Activation de l’endothélium diapedèse des neutrophiles et monocytes • Activation des neutrophiles et monocytes libération de médiateurs pro-inflammatoires phagocytose libération de bactéricides Cytokines NO Enzymes lytiques RLO RLO Neutrophile Présentation de l’Ag Enzymes lytiques PLA2 PLA2 PAFLTB4 Macrophage PGs PAF LTs Le Neutrophile, acteur majeur de l’inflammation 2 à 7.109/L de sang, soit 50% des GB Durée de vie 3-6h Noyau polylobé Granules primaires azurophiles Granules secondaires spécifiques Microscopie électronique de neutrophiles non stimulé ou en phagocytose 4 types de granules 4 types de granules Borregaard (1997) Mobilisation des granules Sécrétion biphasique en réponse au calcium Sécrétion séquentielle Mobilisation séquentielle des granules Vésicules sécrétoires Granules à gélatinase Granules spécifiques Granules azurophiles Neutrophil extracellular traps (NET) • Fibre de 17 nm + globule 25 nm sans membrane • Contiennent protéines des granules I et II (elastase, cathepsine G, MPO; lactoferrine, gelatinase) • Structuré par de l'ADN et des histones. Ni actine ni tubuline. Brinkman 2004 Staphylococcus aureus + Salmonella typhimurium - Shigella flexneri - Brinkman 2004 • séquestration des bactéries • delivrent haute dose d'antimicrobien en extracellulaire • protéases ciblent certain facteur de virulence Expression des TLR (2) Neut Tsuda et al (2004) Mono • Neutrophiles expriment TLR1, 2, 4 : Infection bactérienne • Peut exister différentes sous-pop. Sabroe et al (2002) Neutrophiles et Monocytes activés • Diapédèse • Libération de médiateurs pro-inflammatoires prostaglandines, leucotriènes, PAF, cytokines, facteurs de croissance • Phagocytose • Libération de bactéricides défensine, lactoférrine, lysozyme élastase, cathepsine G radicaux libres, oxyde nitrique Cytokines NO Enzymes lytiques RLO Présentation de l’Ag Enzymes lytiques PLA2 PLA2 PAF RLO LTB4 PGs PAF LTs Migration à travers l’endothélium Sélectines Intégrines Leucocyte PECAM-1/ICAM-1 Activation Endothélium adhérence initiale ROULEMENT ADHERENCE FERME Médiateurs pro-inflammatoires IL8, C5a, PAF, fMLP, TNF INFILTRATION RÉTENTION TISSULAIRE Chimiotactisme • Anaphylatoxines, fMLP, LTB4, PAF, Fibrinopeptides • RCPG entrainant ↑Ca2+ et activation PKC • Polarisation dans le sens du gradient Neutrophiles et Monocytes activés • Diapédèse • Libération de médiateurs pro-inflammatoires prostaglandines, leucotriènes, PAF, cytokines, facteurs de croissance • Phagocytose • Libération de bactéricides défensine, lactoférrine, lysozyme élastase, cathepsine G radicaux libres, oxyde nitrique Cytokines NO Enzymes lytiques RLO Présentation de l’Ag Enzymes lytiques PLA2 PLA2 PAF RLO LTB4 PGs PAF LTs Libération de médiateurs de l'inflammation • Cytokines : TNFα, IL1, IL6, • Médiateurs lipidiques Phospholipase A2 COX1 constitutive COX2 inductible Rôle des médiateurs lipidiques 1 ligand R1 R2 AC AMPc Effet 1 : Vasodilatation et inhibition cellulaire PLC ↑IP3,DAG Effet 2 : Vasoconstriction et activation cellulaire • Action autocrine ou paracrine • Différents récepteurs (RCPG) selon les cellules cibles • Effets différents selon le second messager Rôle des éicosanoïdes dans l'inflammation PGE2 - Fièvre Douleur Activation cellulaire + PGE2 + Œdème - + TX, LT Neutrophiles et Monocytes activés • Diapédèse • Libération de médiateurs pro-inflammatoires prostaglandines, leucotriènes, PAF, cytokines, facteurs de croissance • Phagocytose • Libération de bactéricides défensine, lactoférrine, lysozyme élastase, cathepsine G radicaux libres, oxyde nitrique Cytokines NO Enzymes lytiques RLO Présentation de l’Ag Enzymes lytiques PLA2 PLA2 PAF RLO LTB4 PGs PAF LTs Phagocytose Phagocytose Underhill 2002 Phagocytose Watts 2002 Autophagie Gutierrez et al. 2004 Neutrophiles et Monocytes activés • Diapédèse • Libération de médiateurs pro-inflammatoires prostaglandines, leucotriènes, PAF, cytokines, facteurs de croissance • Phagocytose • Libération de bactéricides défensine, lactoférrine, lysozyme élastase, cathepsine G radicaux libres, oxyde nitrique Cytokines NO Enzymes lytiques RLO Présentation de l’Ag Enzymes lytiques PLA2 PLA2 PAF RLO LTB4 PGs PAF LTs Libération du contenu des granules • Granules spécifiques et azurophiles • défensine, lactoférrine, lysozyme • élastase, cathepsine G, hydrolases • NADPH oxydase, myéloperoxydase Assemblage de la chaine NOX (NADPH Oxydase) Phosphorylation p47 et p67 Dissociation rac / GDI Translocation à la membrane NADPH devient accessible Transport d'électron Flavocytochrome b558 = gp91 + p22 + FAD + 2 hèmes b Facteurs cytosoliques : p47, p67, p40, rac Explosion respiratoire un défaut de NADPH oxydase empêche la destruction des bactéries Jackson, 1995 un défaut de protéases empêche la destruction des bactéries Reeves, 2002 Métabolisme oxydatif et contenu protéolytique des granules sont nécessaires conjointement pour une destruction efficace des bactéries. La réaction inflammatoire (4) Phase systémique Inflammation chronique • Initiation • Composante cellulaire • Composante vasculaire • Destruction / réparation des tissus
