Mme BEN ABDALLAH Fiche Révision et Méthode en Immunologie : I-Exercices 1.1 sur le soi et le non soi Sur le greffon - Destruction des cellules de greffon ne se fait que dans un seul : les cellules de greffon ne portent pas le même CMH que les lymphocytes. Molécules de CMH identiques --- Acceptation du greffe Molécules de CMH différents--- Rejet du greffe - il y a CMH différents il y a la destruction de ces cellules greffées par les lymphocytes T4 et lymphocyte T8 1.2 Sur le système ABO Pour préciser comment l'organisme est capable de reconnaître le "SOI" et le "NON SOI", on mélange des gouttes de sang de trois sujets A, B et C. 1 Mme BEN ABDALLAH - Le sang du sujet A et celui du sujet B sont compatibles car il y a l’absence d'une agglutination Le sang du sujet B et celui du sujet C sont incompatibles, car il y a agglutination. 1.3 Exercice sur la culture de cellules infectées avec des lymphocytes Destruction Des cellules infectées Des cellules infectées par un virus X Cultivées avec Des Lymphocytes ont déjà fait la rencontre avec le virus X Pas de destruction de cellules infectées 2 Mme BEN ABDALLAH 1. Destruction des cellules se fait dans 2 conditions : - Les cellules infectées devraient avoir le même CMH que Les lymphocytes - Les lymphocytes devrait déjà rencontrer le même virus X et non pas un virus diffèrent de virus X. 2. L’absence de destruction des cellules se fait dans une seule condition - Les Lymphocyte ne détruisent jamais les cellules saines non infectées par les virus II Exercices sur les propriétés de la réponse immunitaire spécifique Acquis : Quand il y a injection du sérum cela veut dire qu’il n’y pas des cellules mais il y a que les anticorps, ces anticorps vont se lier aux antigènes pour les neutraliser c’est la formation des complexes antigènes anticorps. 3 Mme BEN ABDALLAH Première propriété de l’immunité est l’acquisition Type 1 d’exercice La souris B a déclenché une réponse immunitaire contre l'anatoxine tétanique, elle est donc immunisée grâce à la vaccination. L’immunité est acquise par le vaccin. 2iéme propriété de l’immunité est la spécificité : Type 2 d’exercice La protection acquise contre le tétanos ne protège pas la souris C contre la diphtérie donc l’immunitaire est spécifique. 4 Mme BEN ABDALLAH Troisième propriété de l’immunité est La mémoire Des lymphocytes ayant eu un 1° contact avec un antigène vont se multiplier et se différencier en lymphocytes mémoire et lymphocyte effecteurs Si un 2° contact a lieu avec le même antigène, ils se multiplient plus vite, produisent plus d’anticorps. La réponse immunitaire secondaire est plus forte et plus rapide que la réponse primaire. Il y a mémoire immunitaire Quatriéme propriété La transférabilité : La souris B est protégée par le sérum de la souris A qui est déjà immunisée contre le tétanos, donc on a un transfert de l'immunité de la souris A immunisée à la souris B non immunisée. Donc l’immunité est transférable c’est la sérothérapie Cinquième propriétés La diversité L'injection d'un antigène X déclenche une réponse immunitaire par la synthèse des anticorps anti-X, l'injection d'un antigène Y, déclenche une réponse immunitaire par la synthèse des anticorps anti-Y..... Les anticorps synthétisés sont différents puisque les antigènes sont différents. L’immunité est diverse. III. Exercices sur La réponse immunitaire humorale Attention : Quand il s’agit d’un antigène extracellulaire (soluble dans le sang). le système agit par une réponse immunitaire à médiation humorale 5 Mme BEN ABDALLAH Le sérum de la souris A immunisée contre le tétanos protège la souris B contre la toxine tétanique En revanche, les lymphocytes de la souris A sont incapables de protéger la souris C contre la toxine tétanique: Conclusion : On a un transfert de l'immunité de la souris A à la souris B par l'intermédiaire du sérum qui contient des anticorps il s'agit donc d'une réponse immunitaire à médiation humorale IV. La réponse immunitaire cellulaire Attention : Quand il s’agit d’un antigène intracellulaire (insoluble dans le sang). le système agit par une réponse immunitaire à médiation cellulaire Les lymphocytes de la souris A immunisée contre BCG (Bacille Koch atténué) protège la souris C contre la bacille de Koch En revanche le sérum de la souris A est incapable de protéger la souris B contre la bacille de Koch (antigène intracellulaire): Conclusion : On a un transfert de l'immunité de la souris A à la souris C par l'intermédiaire des lymphocytes (cellules) il s'agit d'une réponse immunitaire à médiation cellulaire 6 Mme BEN ABDALLAH V-Les organes et les cellules lymphoïdes et les récepteurs des LB ET LT 5. 1. Les organes lymphoïdes La réponse immunitaire spécifique est assurée par des cellules immunitaires: des lymphocytes, et les cellules présentatrices d’antigènes Naissance Maturation Lymphocytes B Moelle osseuse rouge Moelle osseuse rouge Lymphocytes T moelle osseuse rouge Thymus Etape 1 : Les lymphocytes B (LB) et les lymphocytes T (LT) sont nés au niveau de la moelle osseuse rouge à partir des cellules souches lymphoïdes. Etape 2 : La cellule souche produit des lymphocytes non immunocompétents des pré-B et des pré-T incapables de reconnaitre l'antigène et de déclencher une réponse immunitaire. Etape 3 : Les pré-B restent dans la moelle osseuse et complètent leur maturation por donner des LB immunocompétents par contre les pré-T migrent vers le thymus où ils terminent leur maturation pour donner des LT immunocompétent. Au niveau du thymus se forment deux catégories des LT: des LT4 et des LT8. Etape 4 : Les LB et les LT (LT8 et LT4) quittent respectivement la moelle osseuse et le thymus pour aller vers les ganglions lymphatiques, la rate et les amygdales où ils peuvent rencontrer les antigènes. 7 Mme BEN ABDALLAH 5.2. Les récepteurs des LB et LT La maturation des lymphocytes LB et LT consiste à une acquisition l'immunocompétence grâce à la synthèse des récepteurs membranaires La synthèse des immunoglobulines (Ig) pour les LB La synthèse des TCR pour les LT (LT8 et LT4) de 1- zone variable 2- zone constante Les TCR sont formés de deux chaines identiques. les extrémités des zones variables représentent le site de reconnaissance de l'antigène 1-site d'anticorps ou site de fixation de l'antigène 2- zone variable de la chaine légère (VL) 3- zone constante de la chaine légère (CL) 4- chaine légère (L) 5-zone constante de la chaine lourde (VH) 6-zone variable de la chaine lourde (CH) 7-chaine lourde (H) 8-site de fixation de récepteurs FC Les immunoglobulines (Ig) sont des glycoprptéines formées de quatre chaines identiques deux à deux : deux chaines légères (L) et deux chaines lourdes (H) Chaque LB ne peut synthétiser qu'un seul type de Ig et par conséquent ne peut reconnaitre qu'un seul type d'antigène 8 Mme BEN ABDALLAH VI-Le déroulement de la réponse Immunitaire 1. Phase d'induction Cette phase est caractérisée par la reconnaissance de l'antigène, la coopération entre les cellules immunitaires (LB, LT et macrophage) et l'activation des lymphocytes (LB, LT4 et LT8) 1.1 La reconnaissance de l'antigène Reconnaissance directe et simple de l'antigène pour les LB. Ces cellules sont capables de reconnaitre des antigènes libres grâce à des récepteurs membranaires Reconnaissance : indirecte et double de l'antigène pour les LT. Ces cellules reconnaissant l'antigène associé au CMH grâce à leurs récepteurs membranaires les TCR. Les LT4 reconnaissent l'antigène associé au CMHII par contre les LT8 reconnaissent l'antigène associé au CMHI. Les LT4 et les LT8 nécessitent une cellule présentatrice de l'antigène: une CPA (macrophage ou LB) 1.2 La coopération cellulaire et l'activation des lymphocytes La RIMH et la RIMC nécessitent une coopération cellulaire entre les macrophages, les LB, et les LT. Une coopération directe par contact directe entre les lymphocytes et le macrophage: entre macrophage et LT8, entre macrophage et LT4 et entre LB et LT4 Une coopération indirecte par l'intermédiaire des substances chimiques appelées les interleukines L’Interleukine est sécrétée par les LT4 pour activer Les LT8 et Les LB et pour une auto-activation (activation de LT4) 2. La phase d'amplification et de différenciation Les lymphocytes activés (LB, LT4 et LT8) subissent une multiplication active par des mitoses successives pour donner des clones qui comportent de lymphocytes mémoires et des lymphocytes effecteurs. Les lymphocytes mémoires interviennent au cours de la réponse immunitaire secondaire par contre les lymphocytes effecteurs subissent une différenciation pour donner des cellules différenciées Les LB effecteurs se différencient en plasmocytes sécrétrices d'anticorps libres (anticorps sériques) 9 Les LT4 effectrices se différencient en LT auxiliaires (LTa) encore appelés LT helper (LTh) sécrétrices d'interleukine 2 (IL2) Les LT8 effecteurs se différencient en LT cytotoxiques (LTC) sécrétrices des perforines pour assurer la lyse des cellules infectées par l'antigène. 3.La phase effectrice Dans le cas de la réponse immunitaire humorale Les anticorps libres synthétisés et sécrétés par les plasmocytes réagissent avec L’antigène pour former un complexe immun: on a une neutralisation de l'antigène. Le complexe immun est par la suite détruit par Le système complément: ensemble des molécules (enzymes) qui se fixent sur le complexe immun et provoque sa lyse Opsonisation: le complexe immun est phagocyté par une cellule phagocytaire (macrophage ou polynucléaire Dans le cas de la réponse immunitaire cellulaire Les lymphocytes LTC reconnaissent l'antigène associé au CMHI grâce à leurs récepteurs le TCR, cette fixation déclenche la libération des perforines, qui se fixent sur la membrane des cellules infectées créant des canaux favorisant l'entrée de l'eau et des ions Ca++ d'où le gonflement des cellules infectées et leur lyse. Extraction et exploitation des informations La souris est Donc il y a eu premier contact avec l’antigène et fabrication sensibilisée à un Des LB ET LT MEMOIRES antigène X ‘‘Prélèvement de la CELA VEUT DIRE PRELEVEMENT DES LB ET LT rate'', « Prélèvements des ganglions lymphoïdes» ''Irradier » les Souris'' Détruit la moelle osseuse ainsi que toutes les cellules immunitaires qui s'y forment (LB et LT immatures). Ablation de Thymus Cela veut dire absence de maturation des LT anatoxine C’est une toxine qui a perdu son pouvoir pathogène 1 Charge virale / virémie Les cellules par virus X Concentration des virus dans le sang cela veut dire indirectement des virus circulants et donc antigènes solubles. Le système immunitaire agit par voie à médiation humorale (sécrétion d’anticorps) infectées Antigène insoluble (intracellulaire) est détruit via la réponse immunitaire à médiation cellulaire Attention !! dans les exercices sur les Virus du VIH Comme les virus de VIH attaquent les cellules T4. le système immunitaire agit par - voie cellulaire sur les LT4 infectées - par voie humorale sur les virus circulants libérés lors de l’éclatement des LT4 infectés VII. Interprétation des courbes (qui sont tombées au bac) a- Interprétation de la courbe qui met sérothérapie en évidence des caractéristiques de la Mise en évidence des caractéristiques de la sérothérapie Expérience qui met en évidence les caractéristiques de la sérothérapie : le dosage du Taux des anticorps dans le sérum suite à l’injection du sérum immunisant. L’injection d’un sérum apporte une dose importante d’anticorps mais on observe qu’après 6 semaines ces anticorps ont tous disparus. C’est donc que l’organisme n’en a pas luimême produit : il s’agit par conséquent d’une immunité passive : l’organisme est protégé par les anticorps qu’on lui a fournis Le sérum, immunité passive, assure une protection immédiate mais 1non durable B. Interprétation de la courbe qui met en évidence les caractéristiques de la vaccination A la 1ère injection d’antigène, on observe qu’il n’y a pas d’anticorps préexistant, mais que ceux-ci n’apparaissent qu’après 1 semaine (séropositivité à l’antigène). C’est donc que l’organisme a induit la production des anticorps antitétaniques : il s’agit d’une immunité acquise lors de la réponse primaire. - Après la 2ème puis la 3ème injection, on observe que la production d’anticorps est immédiate et de plus en plus massive. Ceci met en évidence une mémoire immunitaire qui s’amplifie à chaque réponse secondaire. – Le taux d’anticorps dans le cas d’un vaccination ne devient jamais nul. C’est une immunité active, qui assure une immunité durable et retardée C. Interpretation des courbes sur la caractérisation des 3 phases de l’evolution de la charge virale du virus VIH 1 Analyse La primo-infection : Caractérisée par l’augmentation de la charge virale et diminution du nombre de cellules Lymphocytes T4, suivies d’une diminution de la charge virale et d’une augmentation du nombre de LT4. La phase asymptomatique Cette phase dure plusieurs années. Est marquée par le maintien de la charge virale à un niveau faible et un effondrement très progressif du nombre de LT4. Le SIDA déclaré. Chute du nombre de LT4 et augmentation intense de la charge virale. Interprétation Primo-infection : Les cellules cibles du VIH sont les LT4. Les virus vont se multiplier et détruire ces dernières. La multiplication du virus est amplifiée par les systèmes circulatoire et lymphatique qui facilitent une distribution rapide des cellules infectées et du virus dans tout l’organisme Phase asymptomatiques : Au début de la phase asymptomatique : des LT4 et la ré-augmentation de la charge virale pendant la phase asymptomatique par la fabrication des anticorps anti-VIH. Les anticorps vont neutraliser les virus VIH circulants et les lymphocytes T cytotoxiques (LTc) apparaissent et détruisent les cellules LT4 d’où diminution des LT4 et la charge virale A la fin de la phase asymptomatique les effecteurs du système immunitaire (anticorps anti VIH et LTc) sont toujours présents : les défenses immunitaires restent actives mais les virus continuent à se multiplier et le nombre de LT4 à diminuer. Le virus peut rester inactif dans la cellule et donc dissimulé du système immunitaire. Phase déclarée de sida Le nombre de LT4, d’anticorps anti VIH et de LTc baisse : affaiblissement du système immunitaire, ce qui laisse la possibilité à de nombreux organismes microbiens (virus, bactérie, champignon), habituellement peu pathogènes, de devenir dangereux 1 Schémas à apprendre 1 Annoter un virus de VIH 1 Les étapes d’infection du virus VIH ou les phases de réplication du VIH 1 Les étapes de réponse immunitaire spécifique 1 1