12/02/20014 DELOUYA Yonathan L2 AIH Pr Mege

AIH - Réaction de l'hôte contre les micro-organismes
12/02/20014
DELOUYA Yonathan L2
AIH
Pr Mege
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Réaction de l'hôte contre les micro-organismes
Pour tout pathogène, il y a un dialogue qui se crée entre les micro-organismes et l'hôte.
A. Introduction
I. Les pathogènes
On trouve différents types de micro-organismes pathogènes.
Tout d'abord, on a les bactéries. En fonction de la réponse de l'hôte, on les classe en deux types:
–les bactéries i ntracellulaires : facultatives ou obligatoires, vont donner des infections plutôt chroniques
ou vont vers la chronicité, avec une pathogénicité liée à un défaut de réponse immune. On se défend
notamment par l'activation de macrophages et une réponse lymphocytaire T.
–les bactéries extracellulaires : elles vont plutôt donner des infections aiguës, la pathogénicité est assurée
par des toxines, avec des défenses spécifiques comme les anticorps.
Les virus sont tous intracellulaires. Il y aura donc des comportements différents en fonction du tropisme
cellulaire auquel on a affaire. On trouvera principalement comme cibles des virus dans le système immunitaire :
–les monocytes (CMV qui circule en utilisant les monocytes comme vecteur, virus de la dengue, HIV,
virus des fièvres hémorragiques)
–les lymphocytes B (Epstein-Barr Virus agent de la mononucléose infectieuse et du lymphome B)
–les lymphocytes T (HIV, HTLV, Herpes virus)
D'autres cellules peuvent également être cibles des virus.
Les infections virales ont trois profils évolutifs possibles:
1 – infection aiguë puis clairance (poliovirus, virus influenza,
virus respiratoire syncitial)
2 – infection aiguë puis latence (herpes virus, EBV)
3 – infection aiguë puis persistance (HIV, virus hépatite B et C), avec altération de la réponse immunitaire.
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Plan
A. Introduction
I. Les pathogènes
II. Mécanisme général
B. Phase de reconnaissance
C. Mise en place de la réponse immunitaire
I. Réponse immunitaire innée
II. Réponse immunitaire adaptative

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Les parasites ressemblent un peu aux bactéries.
Les protozoaires sont des intracellulaires, qui vont mettre en jeu des mécanismes comparables à ceux des
bactéries intracellulaires.
Les helminthes sont extracellulaires et se comportent un peu comme des bactéries extracellulaires et donc vont
avoir une réponse avec des anticorps importante.
La différence avec les bactéries est que les parasites sont eucaryotes.
On a une relation avec les pays pauvres et les pays en développement, mais également chez les patients ayant
une immunodéficience. Une autre particularité est que, souvent, il y a besoin d'un vecteur et le parasite va
évoluer en fonction du style de vie qu'il va avoir, selon le vecteur ou l'hôte. C'est pour cela que le parasite
échappe plus facilement à la réponse immunitaire par cette capacité d'évolution, d'adaptation, et de
dissimulation.
Les champignons se distinguent en deux grands types :
–les champignons de la peau et des muqueuses qui vont donner une altération du biotope.
–les champignons présents au niveau systémique, comme Aspergillus, et qui vont se développer en cas
d'immunodéficience : ce sont des champignons opportunistes.
II. Mécanisme général
La défense anti-infectieuse est basée sur l'étape majeure de la reconnaissance. L'organisme va devoir
reconnaître le micro-organisme et différencier ce qui est de l'ordre du pathogène et ce qui est de l'ordre du
commensal, qui va vivre avec l'individu, comme les micro-organismes du tube digestif.
Si le système immunitaire reconnaît un agent comme potentiellement dangereux, il va mettre en place une
réponse microbicide, résultat de l'immunité innée et de l'immunité adaptative, et va dans le meilleur des cas
conduire à l'élimination du micro-organisme et à l'acquisition d'une mémoire, c'est-à-dire que lors d'une
nouvelle confrontation, on va répondre de façon plus spécifique et plus virulente.
Si ce mécanisme échoue, on va avoir une maladie infectieuse.
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B. Phase de reconnaissance
Elle va se faire dans les milieux (sang, etc), à la surface des cellules et à l'intérieur des cellules.
La reconnaissance du milieu va reposer sur un certain nombre de molécules solubles capables de reconnaître la
plupart des micro-organismes et en particulier les bactéries. Ce sont :
–les pentraxins
–les Mannoses Binding Lectines (MBL) qui font partie du système du complément.
Elles vont reconnaître un certain nombre de motifs, et n'auront donc pas la précision d'un épitope, par contre
elle pourront dire si ce sont des phosphocholines ou des mannoses, présents essentiellement à la surface des
bactéries et des champignons.
A la surface des cellules on trouve deux grandes structures de reconnaissance :
–les TLR (Toll-Like Receptor)
–les dectins qui vont reconnaître les sucres présents à la surface des bactéries et parasites.
On les retrouve à la surface des cellules du système immunitaire et d'un certain nombre de cellules d'épithelium
et muqueuses.
En intracellulaire on a un niveau supérieur de reconnaissance, qui va concerner essentiellement les TLR
présents dans les endosomes et qui vont reconnaître l'ADN et l'ARN des micro-organismes, que ce soit des
bactéries, des parasites ou des virus. On va également avoir des hélicases spécialisées dans la reconnaissance de
l'ARN.
On a de nombreuses structures reconnaissant les acides nucléiques car lorsqu'un micro-organisme entre dans
une cellule et est dégradé (le plus souvent), ces structures vont les détecter.
Il y a aussi les NLR qui sont très pro-inflammatoires et vont reconnaître un certain nombre de structures dont
principalement des toxines.
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•BACTERIES
◦TLR4: bactéries à gram négatif (LPS)
◦TLR1 (seul ou associé au 2 et/ou au 6): bactéries à gram positif et mycobactéries (LPS atypique,
lipoarabinomannan, peptidoglycan)
◦TLR5: bactéries flagellées (protéine flagelline)
•VIRUS
◦TLR3: ARN viral double brin
◦TLR7/8: ARN viral simple brin
◦TLR9: ADN viral
•PARASITES ET CHAMPIGNONS
◦TLR2/6: glycolipides parasitaires
◦DECTIN: glucan mycosique
Ce système peut être mis en défaut, notamment lorsqu'il y aura des déficits.
Les déficits de la reconnaissance sont relativement rares, en particulier ceux des récepteurs TLR dont seul un
déficit partiel a été décrit, celui en TLR3 qui augmente la susceptibilité aux HSV (Herpes Simplex Virus) et
augmente les risques d'encéphalites.
Par contre, il y a des risques de déficit en mécanismes de voie d'activation conduisant à la réponse
inflammatoire :
• déficit complet MYD88 : pneumocoques, streptocoques
• déficit complet IRAK4 : S. pneumoniae, S. aureus, autres streptocoques
• déficit partiel NEMO (lié à l’X) : S. pneumoniae, mycobactéries, HSV, ...
• déficit partiel NFkB: Gram+ et Gram-
C. Mise en place de la réponse immunitaire
I. Réponse immunitaire innée
Elle va d'abord reposer sur le recrutement de cellules spécialisées : polynucléaires et monocytes.
Ce sont des cellules spécialisées qui ont des propriétés communes :
➔phagocytose +/- dépendante des opsonines (beaucoup plus efficace s'il y a opsonisation par les
anticorps).
➔production de dérivés de l'oxygène : très marquée sur les polynucléaires ainsi que sur les macrophages.
➔fusion granules/lysosomes ou lysosomes/phagosomes importants, surtout dans la défense contre les
organismes intracellulaires.
Ainsi que des propriétés propres :
➢polynucléaires : formation de peptides antimicrobiens et de réseau d'ADN.
➢macrophages : production de cytokines et régulation des nutriments (Fer, zinc et cuivre, qui sont des
nutriments essentiels pour les micro-organismes).
a. Les polynucléaires
En plus des propriétés communes, les polynucléaires neutrophiles vont libérer de l'ADN en réseau (ou NET)
lors de la rencontre avec un organisme. L'ADN est particulièrement collant et va donc s'attacher aux bactéries.
On trouve également des enzymes (surtout élastases) dans cet ADN dont la fonction principale sera de dégrader
les micro-organismes.
Le polynucléaire neutrophile peut donc tuer des micro-organismes à distance ou par phagocytose.
Certaines bactéries (en particulier les staphylocoques) vont développer des endonucléases capables de dégrader
l'ADN et empêcher l'action de NET.
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Lors d'une défaillance de ces polynucléaires, on va avoir une plus grande susceptibilité aux bactéries
extracellulaires.
Cette déficience est retrouvée dans les neutropénies. La neutropénie peut avoir deux origines.
Soit elle est d'origine génétique et est souvent à caractère cyclique, soit elle est dûe à une chimiothérapie, et les
patients vont avoir des infections avec souvent une mise en jeu du pronostic vital.
Deuxième exemple de déficience : les granulomatoses septiques. Ce sont des maladies génétiques dûes à un
déficit de production des dérivés de l'oxygène. Cette susceptibilité concerne les polynucléaires mais pas
exclusivement (également les macrophages qui produisent des ROS (Reactive Oxygen Species). On va avoir des
infections pulmonaires, cutanées, des ostéomyélites, des abcès hépatiques, et on va y retrouver des bactéries
extracellulaires comme S. aureus et S. Marcessens, des bactéries intracellulaires comme Nocardia, et des
champignons comme Aspergillus. Cette diversification s'explique par les populations touchées par cette
anomalie.
On peut également avoir des défauts de chimiotactisme ou des anomalies des granules.
Pour les polynucléaires éosinophiles, ils ont un comportement identique aux polynucléaires neutrophiles sauf
pour la composition des granules, avec également une capacité de produire des NET d'ADN, mais ont en plus
un rôle essentiel dans la protection contre les helminthes.
b. Les macrophages
Ils ont surtout comme propriété, en plus de celles similaires aux polynucléaires, d'être activés par la réponse
immunitaire, sous contrôle d'un activateur qui est l'interféron-γ. Cette activation va permettre d'activer des
procédés beaucoup plus compétents dont les ROS, la fusion des phagosomes/lysosomes, mais surtout dans la
présentation de l'antigène, et cette activation va donc en quelque sorte former des cellules hyperactives dont la
fonction est d'éliminer tout ce qui est intracellulaire (bactéries, champignons, virus).
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