Thème 3A : Corps humain et santé Chapitre 3 : LE PHÉNOTYPE IMMUNITAIRE AU COURS DE LA VIE 1- La mémoire immunitaire 1 anticorps réponse primaire et secondaire (doc 1a p. 324) 2 LT réponse primaire et secondaire (doc 1b p. 324) doc 2 p. 325 On constate une prolifération quantitativement plus importante et qui se met en place plus rapidement pour les lymphocytes B isolés à partir des rates de souris préalablement infectées avec l’antigène. Les lymphocytes B mémoires sont donc capables de s’activer et de proliférer plus rapidement que les lymphocytes B naïfs. doc 3 p. 325 On remarque de plus que ces cellules mémoires sont spécifiques d’un antigène car elles ne s’activent qu’en présence de l’antigène A. En mettant en relation ces résultats avec le document précédent, on peut donc supposer que la réponse immunitaire secondaire est en fait associée à l’existence de cellules mémoires, au moins en ce qui concerne les lymphocytes B Le maintien d’un nombre quasi-constant de cellules mémoires au cours du temps est permis par leur capacité à se diviser régulièrement bien qu’à faible vitesse. Ces cellules possèdent la capacité à s’auto-renouveler comme les cellules souches. Ce sont des populations cellulaires à longue durée de vie. La réponse primaire Lors de la première rencontre avec un antigène, le système immunitaire produit des anticorps et les LT spécifique de l’agent infectieux. Cette réponse est appelée réponse primaire. Le délai avant l’apparition des premiers Ac spécifiques correspond au temps où les LB et LT spécifiques sont sélectionnés, prolifèrent et se différencient en cellules à courte durée de vie (plasmocytes, lymphocytes T cytotoxique, lymphocytes T helper), le temps de l’infection. C’est le temps de la maladie. Puis les lymphocytes différentiés meurent et les Ac sont dégradés Cependant une partie des cellules est mise en réserve sous la forme de lymphocytes mémoire. Cette réaction primaire est longue à se mettre en place (5-6 jours) et peu intense. La réponse secondaire Lors de la deuxième rencontre avec l’antigène, la réponse est beaucoup plus efficace, c’est la réponse secondaire. Ceci traduit l’existence d’une mémoire immunitaire. Elle implique l’existence de lymphocytes et plasmocytes dits mémoire et à longue durée de vie. Lors d’une deuxième infection, ils prolifèrent et se différencient beaucoup plus vite. Les plasmocytes mémoire produisent des anticorps qui circulent dans le sérum et peuvent être mis en évidence lors d’une prise de sang. Cette réaction est mise en place plus rapidement (2 jours) et elle est plus intense. Ceci explique que certaines maladies ne sont contractées qu’une fois comme les maladies infantiles comme la varicelle, la rougeole, les oreillons. Les cellules mémoires sont des cellules issues de la sélection, de l’amplification et de la différenciation clonale de lymphocytes naïfs T CD4, T CD8 ou B après un contact avec l’antigène auquel ces cellules sont spécifiques. Elles se caractérisent par : - une capacité d’activation plus précoce et plus élevée que les cellules naïves - une capacité de prolifération plus élevée que les cellules naïves - une capacité d’autorenouvellement 2- La vaccination 3 Doc 1 p. 326 : Expérience de Pasteur Montrer le principe général La vaccination consiste à inoculer à un individu des antigènes d’un agent infectieux sous une forme immunogène mais non pathogène : elle ne provoque pas la maladie mais elle déclenche la réaction inflammatoire innée puis adaptative pour fabriquer les cellules mémoire spécifiques de l’Ag injecté. 4 Doc. 2b p. 327 : lymphocytes mémoire et vaccination 5 graphique injection multiples La réaction provoquée permet de produire des lymphocytes et des plasmocytes mémoire spécifique de l’agent infectieux. Ainsi, quand l’individu vacciné rencontre l’agent infectieux, c’est la réponse secondaire qui se met en place. La vaccination repose en fait sur une série d’injection ayant pour objectif de produire une quantité suffisante d’anticorps pour être immunisé. Type de vaccins Doc. 2A p. 327 : Les types de vaccins Il existe plusieurs types de vaccins : - Les vaccins « vivants » qui contiennent une forme vivante mais peu ou pas virulente de l’agent infectieux. (BCG, ROR, Varicelle) - Les vaccins inactivés contiennent soit l’agent infectieux tués soit des antigènes purifiés (Poliomyélite, Choléra) - Les Anatoxines : molécules de même forme que la toxine correspondante mais ayant perdu son pouvoir toxique (Diphtérie, Tétanos) - Les antigènes (Hépatite B, Grippe) Doc. 3 p. 327 adjuvants Les vaccins contiennent des adjuvants qui déclenchent la réaction inflammatoire innée indispensable à l’installation de la réaction adaptative. Les limites de la vaccination Dans le cas de la grippe, la variabilité des virus fait que les antigènes changent tous les ans, il est donc impossible de mettre en place des lymphocytes mémoire spécifiques. C’est également pourquoi les vaccins contre la grippe contiennent plusieurs formes de virus grippaux (dont celui de la grippe A). Dans d’autres cas, les pathogènes sont capables de muter rapidement et d’échapper au système immunitaire (cas du paludisme). Doc avec zone de d'immunisation L’immunisation et sa détection Une personne immunisée contre un micro-organisme possède une quantité seuil (variable suivant les cas) d’anticorps dirigés contre les antigènes d’un micro-organisme. Ces anticorps sont produits par les plasmocytes mémoires. La détection des anticorps peut se faire au moyen d’un test ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay). La quantité d’Ac à doser est directement proportionnelle à l’intensité de la coloration. Pour identifier la concentration réelle d’Ac, on réalise une gamme étalon avec des solutions de concentrations d’Ac connues. Grâce à cette gamme colorée, on peut estimer la concentration de l’échantillon à tester. 3- L’évolution du phénotype immunitaire 6 phénotypes immunitaires Schéma bilan p. 333 A la naissance, chaque individu est équipé d’un « pool » de lymphocytes naïfs différents extrêmement nombreux mais présents en très petite quantité chacun : c’est le répertoire immunitaire. Ces lymphocytes seront activés par l’entrée d’antigènes dans le corps humain et ils pourront alors se multiplier. Au fil du temps le pool de lymphocytes mémoires augmente. Ainsi, plus l’âge d’un individu augmente, plus sa quantité de cellules mémoires augmente. Ce phénotype est différent selon les individus et varie en fonction des agents infectieux rencontrés. Il permet son adaptation à l’environnement. La vaccination permet d’agir sur ce phénomène.