Le phénotype immunitaire au cours de la vie

R. Kacem 2015/2016
Terminale S - SVT : Corps Humain et Sant´ eL
A
T
E
X
Chapitre 3 - Le ph´enotype immunitaire au cours de la vie
Un individu est confront´e, tout au long de sa vie, `a de multiples pathog`enes. Chaque rencontre
d´eclenche une r´eponse immunitaire qui aboutit `a l’´elimination ´eventuelle du pathog`ene et `a la
formation de lymphocytes m´emoires. Cette m´emoire immunitaire permet une r´eponse plus rapide et
plus efficace lors d’une rencontre ult´erieure avec le mˆeme pathog`ene. La vaccination provoque une
m´emorisation ´equivalente et participe `a la protection de l’individu mais aussi de la population `a
laquelle il appartient.
1 La m´emoire immunitaire
1.1 R´eponse primaire et secondaire
La r´eponse secondaire contre un agent infectieux se traduit par une production d’anticorps et
de lymphocytes TC sp´ecifiques plus rapide et plus importante que lors de la r´eponse primaire ; ceci
traduit l’existence d’une m´emoire immunitaire. Au cours de la r´eponse secondaire, les LB et LT
m´emoires sont imm´ediatement op´erationnels. Ils se multiplient et se diff´erencient plus rapidement en
cellule effectrices, ce qui rend la r´eaction plus efficace.
Ces caract´eristiques montrent l’existence d’une m´emoire immunitaire, le syst`eme immunitaire
semble se souvenir des antig`enes pr´ealablement rencontr´es. Une r´eponse secondaire ´elimine un
pathog`ene en quelques jours seulement, et souvent sans symptˆomes apparents.
1.2 Les m´ecanismes de la m´emoire immunitaire
Lors de l’expansion clonale des lymphocytes (phase de multiplication) , certains ne se diff´erencient
pas et sont stock´ees dans les ganglions lymphatiques : ce sont des LB m´emoires et des LT m´emoires
`a longue dur´ee de vie.
Ces cellules m´emoires partagent des propri´et´es communes :
- un d´elai d’activation tr`es r´eduit ;
- une capacit´e de prolif´eration sup´erieure aux lymphocytes na¨ıfs ;
- une tr`es longue dur´ee de vie (souvent plusieurs ann´ees `a dizaines d’ann´ees).
Les cellules m´emoires d´erivent de la diff´erenciation d’une partie des cellules na¨ıves
activ´ees. La longue capacit´e de vie des cellules m´emoires s’explique par leur capacit´e d’auto-
renouvellement au cours du temps ainsi que par la reformation d’un nouveau stock de
cellules lors de chaque nouvelle rencontre avec un mˆeme antig`ene.
2 La vaccination
2.1 Un peu d’histoire
1798 Edward Jenner : vaccination contre la variole grˆace `a la vaccine
1885 Louis Pasteur : vaccination contre la rage
1921 Albert Calmette et Camille Gu´erin : mise au point (B.C.G), vaccin att´enu´e contre la tuberculose
1954 Jonas Salk : vaccin anti-poliomy´elite inactiv´e (injectable)
2.2 Diff´erents type de vaccins
Le principe de la vaccination a ´et´e d´ecouvert par Jenner au XVIIIesi`ecle puis am´elior´e par
Pasteur un si`ecle plus tard. Il consiste en l’injection `a un individu de pr´eparations antig´eniques
produites `a partir d’agents immunog`enes mais non dangereuses pour l’organisme.
Les vaccins varient selon leur mode de fabrication. Il peut s’agir de pr´eparations contenant :
- l’agent infectieux entier dont la virulence est r´eduite apr`es mutation (vaccins vivants ou
att´enu´es),
- l’agent infectieux entier inapte `a la multiplication du fait d’un traitement physique ou
chimique pr´ealable (vaccins inactiv´es ou tu´es),
- des antig`enes sp´ecifiques de l’agent infectieux apr`es extraction et modification.
Un vaccin peut n´ecessiter une ou plusieurs injections rapproch´ees afin de permettre une
protection efficace contre un agent pathog`ene donn´e.
Les manipulations g´en´etiques permettent de faire perdre leur caract`ere pathog`ene aux micro-
organismes inject´es, mais les marqueurs mol´eculaires antig´eniques sp´ecifiques demeurent
pr´esents.
Les virus ´etant des micro-organismes qui mutent tr`es facilement, la vaccination peut ˆetre difficile `a
mettre en oeuvre.
2.3 Les adjuvants
Afin de renforcer la r´eponse immunitaire, les pr´eparations vaccinales sont inject´ees en mˆeme
temps qu’un adjuvant. Ces adjuvants sont le plus souvent des sels d’aluminium qui cr´eent une
r´eaction inflammatoire locale. La r´eaction d´eclench´ee par la pr´esence de ce corps ´etranger
reproduit artificiellement une r´eponse inflammatoire qui favorise la mise en place d’une r´eponse
immunitaire adaptative vis-`a-vis de l’antig`ene inject´e en mˆeme temps.
De nombreuses ´etudes sur les nouveaux adjuvants sont en cours. Les adjuvants classiques
augmentent la production d’anticorps et favorise l’interaction de l’antig`ene avec les cellules
dendritiques. Les adjuvants modernes sont critiqu´es car ils d´eclenchent des allergies.
Les mol´ecules des adjuvants ont des structures analogues aux PAMPs. Ces mol´ecules stimulent
le d´eveloppement de la r´eaction inflammatoire. Actuellement, l’utilisation de ces adjuvants fait
d´ebat : les ´etudes r´ecentes semblent mettre en ´evidence dans de rares cas, l’existence de maladies
auto-immunes o`u l’organisme d´eveloppe une r´eponse immunitaire contre ses propres marqueurs.
2.4 Vaccination et protection de la population
L’augmentation du nombre d’individus vaccin´es contre un agent pathog`ene au sein d’une po-
pulation assure la protection de la population enti`ere. La vaccination a permis de faire
disparaitre certains virus (variole) ou de diminuer l’incidence de la maladie (rougeole), mais toute
diminution de la couverture vaccinale peut entraˆıner une r´esurgence de maladies devenues rares.
3 L’´evolution du ph´enotype immunitaire au cours de la vie
Le ph´enotype immunitaire d’un individu ´evolue au fur et `a mesure des infections et des vaccinations ;
il r´esulte d’une interaction complexe entre le g´enotype et l’environnement et conduit `a une
adaptation immunitaire de l’individu `a l’environnement dans lequel il ´evolue.
Les caract´eristiques du syst`eme immunitaire d´efinissent le ph´enotype immunitaire, variable
au cours de la vie et d’un individu `a l’autre.
Durant la grossesse, il y a transmission par le placenta d’anticorps maternels au foetus. Le
foetus ne produit pas de cellules ou de mol´ecules de l’immunit´e adaptative. Le nouveau-n´e poss`ede
uniquement ces anticorps pendant les premiers mois de sa vie. Ils forment l’immunit´e passive.
Quelques mois apr`es la naissance, l’organisme se met `a produire ses propres cellules et mol´ecules :
c’est l’immunit´e active.
Les antig`enes auxquels l’organisme est confront´e au cours de la vie s´electionnent des clones
de lymphocyte : cela signifie que certaines populations lymphocytaire voient leur effectif augmenter
et qu’apparaissent des lymphocytes m´emoire sp´ecifiques des antig`enes ”rencontr´es”. Le ph´enotype
immunitaire ´evolue donc au cours de la vie. La vaccination a une cons´equence comparable : elle fait
´evoluer artificiellement le ph´enotype immunitaire de l’individu.
3.1 Rencontres successives avec des antig`enes
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A la naissance, un individu poss`ede une grande diversit´e potentielle de r´ecepteurs membra-
naires des lymphocytes B et des lymphocytes T. Ce r´epertoire est directement li´e au g´enotype
de chaque individu. Toutefois, `a un instant donn´e, seule une partie du r´epertoire potentiel est
exprim´ee : c’est le ph´enotype immunitaire de l’individu `a l’instant consid´er´e.
L’entr´ee d’antig`enes chez un individu conduit `a la s´election et `a la prolif´eration de certains
clones du r´epertoire `a l’origine des effecteurs de la r´eponse immunitaire sp´ecifique et des lymphocytes
m´emoires : chaque rencontre avec un antig`ene modifie donc l´eg`erement le ph´enotype
immunitaire de l’individu.
Le ph´enotype immunitaire observ´e chez un individu ´evolue donc avec l’environnement an-
tig´enique. Il r´esulte ainsi d’une interaction complexe entre le g´enotype et l’environnement et conduit
`a une adaptation immunitaire de l’individu `a l’environnement dans lequel il ´evolue.
3.2 Lymphocytes na¨ıfs et lymphocytes m´emoires au cours de la vie
La production de lymphocytes na¨ıfs est continue tout au long de la vie grˆace `a la
pr´esence de cellules souches dans la moelle osseuse. Toutefois, cette production n’est pas constante
au cours de la vie mais diminue lentement avec l’ˆage.
Chez l’enfant, la proportion de lymphocytes na¨ıfs est importante et le r´epertoire exprim´e tr`es
divers. A l’inverse, plus un individu est ˆag´e, plus il a rencontr´e d’antig`enes. Ce ph´enom`ene se traduit
par une augmentation progressive de la proportion de lymphocytes m´emoires par rapport aux
lymphocytes na¨ıfs avec l’ˆage. Par cons´equent, chez les personnes ˆag´ees, la diversit´e du r´epertoire
lymphocytes na¨ıfs est beaucoup plus faible que chez l’enfant.
Figure 1 – Sch´ema bilan
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