p2 ueimmuno systemeducomplement 20octobre

UE Immuno-pathologie, Immunointervention
Date : 20/10/2010 Plage horaire : 16h-17h
UE : Immuno Enseignant : Dr C. Contin-Bordes
Ronéistes :
CORFIAS Marie
ESTEFFE Elsa
Le système du complément
I Historique
1. Experience
2. Rôles majeurs du complément
II Les 3 voies d'activation du complément
1. Activation
2. Nomenclature des protéines activées
3. La voie classique
4. La voie alterne
5. La voie des lectines
III La voie terminale commune
IV Régulation des voies du complément
V Rôles physiologiques
VI Complément et pathologies, exploration
1. Déficits
2. Exploration
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I. Historique et présentation
Le système du complément a été découvert par Jules BORDET en 1919 (Prix Nobel)
1. Experience
•Immunisation de lapins contre le vibrion cholérique avec une dose sub-létale, puis il
récupère leur sérum appelé sérum immun, ils sont immunisés contre. Il observe que
quand on met sur le vibrion cholérique en culture du sérum de lapins immunisés, on
observe une bactéricidie (le sérum de ces lapins peut tuer les bactéries)
•S'il prend le même sérum chauffé à 56°, les bacteries survivent, donc les Ac anti-vibrion
cholérique seuls ne suffisent pas à induire la bactéricidie. Donc on a dans le sérum au
départ un élément thermolabile ( = sensible aux variation de température) permettant la
lyse des bactéries.
•Si on utilise un contrôle négatif (sérum de lapin n'ayant jamais vu le vibrion cholérique) on
a une survie des bacteries. Donc l'Ac est indispensable mais ne suffit pas.
•Si on mélange du sérum immun chauffé sans l'élément thermolabile et qu'on y rajoute du
sérum non immun, ça redevient bactéricide. Donc dans le sérum non immun on a quand
même l'élément thermolabile, quand on y rajoute les Ac présents dans le sérum immun on
restaure la bactericidie.
→ Il appelle ceci le complément, élément thermolabile du sérum toujours présent, non
spécifique de l'Ag, mais capable de complémenter l'action des Ac pour détruire la cible.
Le complément fait partie de la réponse immunitaire innée = qui se met en jeu très rapidement
lors d'une infection.
Dès les premières minutes le complément peut nous défendre contre les pathogènes. Comme tout
ce qui est de l'immunité innée, c'est très rapide, peu spécifique, et sans mémoire.
2. Rôles majeurs du complément
•Permet la lyse des pathogènes (bactéries, virus, parasites, cellules infectées, modifiées,
tumorales..)
•Permet l'opsonisation
•A un rôle majeur dans l'épuration des complexes immuns fabriqués quotidiennement dans
tout organisme pour éviter leur dépôt dans les vaisseaux et organes, en particulier le rein
•Rôle important dans l'inflammation (= mécanismes permettant l'activation de d'autres
partenaires de l'immunité acquise ou innée). Il permet de libérer des molécules attirant les
cellules dendritiques, les neutrophiles, macrophages.. sur le site de l'infection.
•Rôle majeur dans l'activation de l'immunité adaptative (activation des LB)
Depuis sa découverte, on s'est rendu compte que c'est un ensemble de protéines
plasmatiques représentant 5% du total des proteines plasmatiques, constitué de plus de 30
protéines différentes. Leur synthèse est très majoritairement hépatique, mais elles peuvent être
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produites par les monocytes, macrophages, et certaines cellules non immunes comme les cellules
épitheliales.
→ toute insuffisance hépatique ou cellulaire conduira à une insuffisance du nombre de ces
proteines.
La majorité circule dans le sérum sous forme inactive, qu'on appelle pro-enzyme.
Elles doivent subir une proteolyse (clivage par d'autres proteines) pour devenir actives et cliver
d'autres proteines du complement, c'est la cascade de clivage proteolytique.
Ce système est très efficace, et peut être délétère si non contrôlé, il y a dpnc une régulation fine
par des protéines solubles ou membranaires. Cela permet d'éviter une inflammation trop
importante par exemple.
II. Les 3 voies d'activation du complément
•voie classique
•voie alterne
•voie des lectines
Dans l'évolution, le complément est un système de défense inné apparu très précocement
(les oursins possèdent l'équivalent de la voie alterne).
La voie classique (dépendant des Ac et découverte par Jules BORDET) apparaît plus tardivement au
niveau des requins, l'immunité adaptative apparaît au même moment.
1. Activation
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Le but du complément est la défense contre de multiples pathogènes.
Il faut donc qu'il reconnaisse quelque chose, qui dépend des différentes voies :
•La voie classique s'active quand elle reconnaît les complexes immuns (Ac ayant reconnu un
Ag, sur une bactérie par exemple)
•La voie des lectines s'active au contact des sucres exprimés par les bactéries, qui sont des
éléments de danger reconnus. Cette voie reconnaît globalement tout ce qui n'est pas du soi
: parasites, virus, cellules infectées, tumorales..
•La voie alterne n'attend que de trouver une surface acceptrice = membrane qui n'est pas
une membrane de l'hôte.
Toutes ces activations vont conduire à la formation de C3-convertase, il y en a 3 différentes
spécifiques de chaque voie.
Ce clivage du composant C3, composant central de l'activation du complément, permet le dépôt
de C3B. C'est lui qui va s'associer de manière covalente à la membrane de la cellules ou bactérie
cible et qui va initier le reste de la voie du complément et la formation du complexe d'attaque
membranaire, c'est à dire la formation de pores dans la membrane de la cible de l'action lytique
du complément.
→ Donc ces 3 voies convergent vers la formation de C3 convertase qui clive le C3, qui lui libère le
C3B à la surface de la cible, puis il y a clivage du C5 et formation du complexe d'attaque
membranaire avec d'autres protéines du complément.
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2. Nomenclature des protéines activées
✔Tous les composants sont notés C, de 1 à 9 mais le numéro correspond a l'ordre de
découverte et non l'ordre d'intervention dans la cascade.
✔On a aussi des co-facteurs, notés D, B.. , et des acronymes comme DAF (Decay Accelerating
Factor).
Ce qu'il faut surtout retenir c'est que les fragments pro-enzymes qui circulent sous forme inactive
sont notés lettre + chiffre (ex C4) puis quand ils sont clivés ils libèrent 2 fragments (ici C4A et C4B =
fragments actifs)
On a aussi des enzymes capables de cliver les protéines (ex. C3 convertase)
(Ce qu'il faut retenir c'est le principe d'activation, et non de citer comment s'appelle telle ou telle
enzyme)
3. La voie classique
C'est la plus récente, elle dépend des Ac et de l'immunité adaptative pour fonctionner.
A la surface d'une bactérie, on a des Ag (LPS par ex) qui vont être reconnus par les Ac générés par
l'activation des lymphocytes spécifiques.
Cela conduit à la formation d'un complexe immun permettant d'activer la voie classique, qui
commence par l'activation de la C1 esterase = macrocomplexe moléculaire composé de plusieurs
protéines : le C1Q, C1R, et C1S.
Après reconnaissance des Ac, la 1ere chose qui se produit est le clivage du C4 et du C2 circulant
sous forme inactive. Leur clivage permet l'assemblage des 2 fragments de clivage C4B et C2A,
donnant la C3 convertase classique, enzyme permettant de cliver le C3 du sérum.
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