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LE SYSTEME IMMUNITAIRE Définitions et acteurs Dr Laurent VAZ Praticien Hospitalier Réanimation CH Bourges

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1 LE SYSTEME IMMUNITAIRE Définitions et acteurs Dr Laurent VAZ Praticien Hospitalier Réanimation CH Bourges

2 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

3 Messagers de limmunité Généralités Caractères des lymphokines Interleukines et cytokines Les antigènes Définition Structure de lantigène Haptènes Fonctionnement du système immunitaire Pénétration de lantigène Réaction inflammatoire La réponse immunitaire La réponse primaire Réponse secondaire et suivantes La tolérance immunitaire

4 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

5 Les caractéristiques de la vie sont : la respiration la respiration la réactivité à des stimuli la réactivité à des stimuli le mouvement le mouvement la croissance la croissance la reproduction la reproduction l'adaptabilité l'adaptabilité Les bactéries et les parasites répondent à ces critères mais les virus ne les possèdent pas. Le virus ne peut se répliquer que dans une cellule hôte. Vie ?

6 Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

7 Pour les cellules eucaryotes, les chromosomes sont isolés du reste de la cellule (cytoplasme) par une enveloppe (double membrane) délimitant le noyau. Chez les procaryotes, le matériel génétique est libre. Chez les diploides, les chromosomes sont présents par paire sauf dans les cellules reproductrices, ou gamètes qui sont des cellules haploïdes et ne possèdent qu'un exemplaire de chaque paire de chromosomes. Rappels (1)

8 Chez l'homme, chaque cellule (exception faite des cellules reproductrices) compte 23 paires de chromosomes dont 22 sont des autosomes ou chromosomes homologues, c'est-à-dire que les deux chromosomes d'une paire sont semblables morphologiquement. Ces paires sont différenciées et numérotées sur des caryotypes, de 1 à 22. Rappels (2)

9 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

10 Virus ou Bactérie ?

11 Définition : virus (1) Le mot "virus" signifie poison en latin.

12 Un virus est organisme parasitaire intracellulaire qui s'attaque aux cellules eucaryotes (à noyau). Du fait qu'ils utilisent la machinerie d'une cellule hôte pour se développer et se reproduire, ils sont difficiles à tuer. En général les antibiotiques sont inefficaces. Les vaccins peuvent les tuer avant la maladie sinon il faut que le malade produise ses propres anticorps. Le plus commun est le rhume, un rhinovirus qui compte plus de cent variétés. Définition : virus (2)

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16 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

17 Une bactérie ou bacille est un organisme procaryote (sans noyau). Beaucoup ont une forme de bâtonnet, à l'origine de leur nom. Ce sont les plus anciens organismes terrestres. La plus connue est Escherichia Coli. Bactérie (1) Définition

18 Aspect général des bactéries (1) Les cocci Les bacilles Les spirilles Selon leur aspect les bactéries peuvent être regroupées en plusieurs catégories. Ces catégories sont purement descriptives et ont peu à voir avec la phylogénie. 3 catégories : Bactérie (2)

19 Les cocci sont des bactéries rondes. Selon les cas, on peut obtenir trois types de structures : Selon les cas, on peut obtenir trois types de structures : Les diplocoques : les cellules sont regroupées deux par deux. Les diplocoques : les cellules sont regroupées deux par deux. Les streptocoques : les cellules forment une chaîne linéaire. Les streptocoques : les cellules forment une chaîne linéaire. Les staphylocoques : les cellules forment une petite grappe. Les staphylocoques : les cellules forment une petite grappe. Les cocci Aspect général des bactéries (2) Bactérie (3)

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26 Les bacilles sont des bactéries allongées. Elles vivent en général solitaires mais peuvent à l'occasion se regrouper en structure pseudo-pluricellulaires. Les bacilles Aspect général des bactéries (3) Bactérie (4)

27 charbon

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29 tuberculose

30 Elles ont en effet une forme hélicoïdale. Comme un tire- bouchon. Les spirilles Aspect général des bactéries (4) Bactérie (5)

31 Bactéries à Gram positif = couleur violette avec colorant Gram. Ces bactéries ont une couche de peptidoglycanes à leur surface : à l'extérieur de la membrane cellulaire. Coloration de Gram (1) Gram positif Bactérie (5)

32 Streptococcus Cocci à Gram positif, en chainettes.

33 Cocci à Gram positif en paire. Entérocoques Entérocoques

34 Bacilles à Gram positif. Propionibacterium

35 Bactéries à Gram négatif = couleur rouge avec le colorant Gram. Structure plus complexe. Ces bactéries ont deux membranes, dont une à la surface de la couche de peptidoglycanes, donc de l'intérieur vers l'extérieur: membrane plasmique, peptidoglycanes, membrane externe. Membrane externe qui a moins de peptidoglycanes, ne retient donc pas la couleur violette du colorant. Gram négatif Coloration de Gram (2) Bactérie (6)

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37 cocci Gram négatif en amas.

38 : l'angine de Vincent Bacilles à Gram négatif Fusobacterium

39 Parmi les bactéries PATHOGÈNES (qui causent des maladies), les espèces Gram - sont plus dangereuses que Gram +. Pourquoi les Gram- sont-elles plus dangereuses? Les lipopolysaccharides (sucres attachés aux lipides de la membrane externe) à leur surface sont souvent toxiques. Les lipopolysaccharides (sucres attachés aux lipides de la membrane externe) à leur surface sont souvent toxiques. Membrane extérieure les protège mieux contre les défenses de leur hôte. Membrane extérieure les protège mieux contre les défenses de leur hôte. " Résistent " plus aux antibiotiques parce que la membrane extérieure inhibe l'entrée des antibiotiques. " Résistent " plus aux antibiotiques parce que la membrane extérieure inhibe l'entrée des antibiotiques. Conséquence pour les gram - Bactérie (7)

40 LE TOP 21 Escherichia coli Proteus mirabilis SalmonellaShigellaYersinia Pseudomonas aeruginosa Acinetobacter Haemophilus influenzae BrucellaPasteurella Legionella pneumophila Helicobacter pylori Listeria Corynebacterium diphteriae Staphylocoques S, R Streptocoques A, B.. EntérocoquesPneumocoques Gram - Gram + BACILLECOCCIGonocoqueméningocoque

41 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

42 Rappel sélection résistance

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49 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

50 Le système immunitaire d'un organisme est un ensemble coordonné d'éléments qui permet de discriminer le « soi » du « non- soi ». Il agit comme un mécanisme de défense contre les pathogènes, tels que les virus, les bactéries, les parasites, les cellules cancéreuses, et certains poisons. Il est responsable du phénomène de rejet de greffe. Le système immunitaire généralités (1)

51 Le corps humain fait, tous les jours, face à des millions de microorganismes, bactéries, virus, ou autre. S'il ne disposait d'aucune défense, ces microorganismes auraient vite colonisé et parasité l'organisme, rendant sa survie impossible. Des millions d'années d'évolution ont permis d'élaborer un système complexe d'autodéfense et de protection. Le système immunitaire généralités (2)

52 En premier lieu, la peau elle même est un barrage à la prolifération bactérienne. Or cette barrière a ses limites: la peau peut être ébréchée et permettre ainsi l'introduction de microorganismes. C'est à ce niveau qu'intervient le système immunitaire, mélangeant astucieusement défenses non spécifiques et défenses spécifiques. Il en est de même pour les muqueuses, les sécrétions lacrymales, le mucus.Tous représentent une barrière physique non spécifique. Le système immunitaire généralités (3)

53 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

54 Le système immunitaire Cest lensemble des molécules, cellules, tissus et organes qui participent à la réponse immunitaire ou qui représentent un aspect de cette réponse (rejet des particules étrangères). Définitions (1) Limmunité Cest la capacité de rejet par lorganisme. Limmunologie Cest la science qui étudie les phénomènes de limmunité.

55 Antigène Toute substance qui apparaissant dans un organisme qui ne la possède pas, provoque chez lui lapparition dun anticorps spécifique. Anticorps Protéines sériques particulières ayant la propriété de se combiner spécifiquement aux antigènes contre lesquels ils sont dirigés. Définitions (2)

56 Immunité naturelle Présence naturelle dans lorganisme danticorps dirigés contre les antigènes qui ny ont pas été introduits. Immunité acquise Présence dans lorganisme danticorps apparus après lintroduction des antigènes contre lesquels ils sont dirigés. Définitions (3)

57 Production danticorps suite à lintroduction dantigènes dans lorganisme. Elle est primaire Lorsque lantigène est introduit pour la première fois. Dans ce cas, elle ne se développe quaprès un temps de latence. Elle est secondaire Si le contact avec le même antigène a déjà eu lieu auparavant. Lorganisme est donc déjà sensibilisé à cet antigène. Les anticorps apparaissent dans le sang très rapidement. Définitions (4) Réponse immunitaire (1)

58 Peut se manifester à deux niveaux: le niveau cellulaire : grâce aux globules blancs et à dautres cellules spécialisées. le niveau humoral : par lintermédiaire des anticorps présent dans le sang. Définitions (5) Réponse immunitaire (2)

59 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

60 Anticorps (1) Les anticorps (Ac) sont des gammaglobulines (y-G), en vertu de leur migration électrophorétique. On les appelle encore immunoglobulines (Ig).

61 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

62 Cest une technique biochimique de séparation fondée sur le fait que des molécules portant des charges électriques différentes migrent à des vitesses différentes lorsqu'elles sont placées dans un champ électrique. L'électrophorèse des protéines (1)

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67 Les globulines sériques ont été nommées par Tiselius en 1950 d'après leur vitesse de migration électrophorétique par rapport à l'albumine qui migre le plus rapidement et présente la concentration la plus élevée. On distingue ainsi les alpha (1 et 2), bêta (1 et 2) et gamma globulines dans l'ordre des vitesses de migration décroissantes. Les anticorps présents dans le sérum migrent à des vitesses différentes selon leur nature. Les anticorps présents dans le sérum migrent à des vitesses différentes selon leur nature. Les IgA migrent avec les fractions alpha 2 ou bêta 1. Les IgM avec la fraction gamma rapide. Les IgG avec la fraction gamma lente. L'électrophorèse des protéines (2) Anticorps (2)

68 La figure ci-contre présente le profil électrophorétique du sérum humain normal. Référence pour interpréter les résultats des électrophorèses des divers patients. pistes d'électrophorèse Profils densitométriques correspondants Profils densitométriques correspondants

69 La figure ci-contre présente le profil électrophorétique du sérum humain normal. Référence pour interpréter les résultats des électrophorèses des divers patients. pistes d'électrophorèse

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71 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

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76 la structure quaternaire qui est lassociation de plusieurs chaînes polypeptidiques. Acides aminés et protéines structure la structure primaire définie avant la structure secondaire est un repliement local dans lespace dune chaîne polypeptidique qui est due aux interactions existantes entre les différents acides aminés. la structure tertiaire (structure tridimensionnelle, repliement dans lespace dune chaîne polypeptidique, donne sa fonctionnalité à la protéine (notamment le site actif pour les enzymes).

77 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

78 Les Ig sont des protéines, cest-à-dire quelles sont formées de chaînes polypeptidiques ou chaînes dacides aminés reliés entre eux par un lien peptidique. Caractères généraux des Ig (1) Anticorps (3)

79 Chaque chaîne (structure primaire) possède donc 2 extrémités, lune caractérisée par un groupement acide libre-COOH (extrémité carboxyle ou C-terminale); lautre par un groupement amine libre (NH2), formant lextrémité aminoterminale ou N- terminale. Dans les immunoglobulines, on rencontre 2 types de chaînes: - les chaînes lourdes H (heavy) dune longueur de 400 résidus. - les chaînes légères L (light) longues de 214 résidus dacides aminés. Le monomère (unité de base) a la formule H2L2. Caractères généraux des Ig (2) Anticorps (4)

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81 Il y a deux types de chaînes légères, les chaînes lambda et kappa. Neuf types de chaînes lourdes : g1, g2, g3, g4, a1, a2, d, e, f. Les chaînes lourdes peuvent être réunies à 2 types de chaînes légères : k et l (kappa et lambda). Les immunoglobulines ont une structure en "Y" : les deux branches de l'Y constituent les fragments Fab (fragment antigen binding) dont les extrémités sont les sites de fixation à l'antigène. les deux branches de l'Y constituent les fragments Fab (fragment antigen binding) dont les extrémités sont les sites de fixation à l'antigène. Le pied de l'Y est appelée fragment Fc (fragment cristallisable). Il porte la spécificité de classe de l'anticorps, support des fonctions effectrices spécifiques. Le pied de l'Y est appelée fragment Fc (fragment cristallisable). Il porte la spécificité de classe de l'anticorps, support des fonctions effectrices spécifiques. Dans un monomère, les chaînes lourdes et légères sont disposées de telle manière que:

82 1°) tous les groupements COOH sont dun même côté et les groupements NH2 de lautre

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84 2°) lensemble possède une symétrie bilatérale, si bien quon peut séparer lIg en parties identiques.

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86 3°) les chaînes H et L sont maintenues par des liaisons S-S et des ponts dH2.

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88 Seule la partie variable de lIg participe à linteraction avec lAg. Cest au niveau de la partie variable que se trouve le site actif de lIg. Dans les 2 types de chaînes, les 107 acides aminés situés du côté NH2 constituent la partie variable de lIg.

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93 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

94 Anticorps (5) Hétérogénéité des Ig (1) Les Ig différent lune de lautre : de manière extrinsèque par leur partie variable, cest à dire par leur affinité pour des Ag différents de manière extrinsèque par leur partie variable, cest à dire par leur affinité pour des Ag différents de manière intrinsèque par leur partie constante même si elles ont même affinité antigénique de manière intrinsèque par leur partie constante même si elles ont même affinité antigénique 5 types de chaînes lourdes et chaque type est à lorigine dune classe Ig. Toutes les Ig ont les 2 chaînes lourdes de même type.

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97 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

98 La partie variable reconnaît lAg et se lie à celui-ci pour réaliser un complexe Ag-Ac et ainsi inactiver lAg. Anticorps (6) Activité des Ig (1)

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100 La partie constante est responsable de lactivité biologique de lIg. - Elle détermine la répartition de lIg dans lorganisme. Les IgG passent à travers le placenta (mais pas IgM). Les IgA se retrouvent dans les sécrétions. - Elle est capable, après fixation, de fixer le complément et/ou de se fixer à certaines cellules immunitaires pour augmenter leur activité ou provoquer leur dégranulation. - Elle fournit à lIg la capacité de se fixer à des cellules infectées par lAg, permettant ainsi la reconnaissance de ces cellules par des lymphocytes tueurs. Anticorps (7) Activité des Ig (2)

101 Elles se retrouvent normalement dans les proportions suivantes: Elles se retrouvent normalement dans les proportions suivantes: IgG 75% IgG 75% IgA 15% IgA 15% IgM 7,5% IgM 7,5% IgD 1% IgD 1% IgE < 1% IgE < 1% Les % restants contiennent des Ig inclassables. Les % restants contiennent des Ig inclassables. Anticorps (8) Proportions dIg

102 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

103 Les cellules immunitaires sont caractérisées par leur hétérogénicité au niveau morphologique et au niveau moléculaire. Lhétérogénicité morphologique visible au microscope est évidente mais des cellules identiques peuvent avoir un comportement immunitaire très différent. De plus toutes les cellules identiques ne sont pas douées de propriétés immunitaires. Cellules du système immunitaire (1) Introduction

104 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

105 Ce sont les microphages (polynucléaires) et les macrophages (monocytes sanguins). Ces cellules défendent lorganisme par la phagocytose. Elles possèdent un grand nombre de lysosomes grâce auxquels elles jouent un rôle primordial dans lélimination des bactéries, virus, parasites, cellules vieillies ou endommagées. Parmi ces cellules, le macrophage est une cellule clef du système de défense. Non seulement, il réalise la phagocytose mais aussi il présente lantigène aux cellules capables de synthétiser les anticorps. Cellules phagocytaires Cellules du système immunitaire (2)

106 Polynucléaire Neutrophile

107 Polynucléaire Eosinophile

108 Polynucléaire Basophile

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111 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

112 Cellules lymphoïdes (1) Les cellules lymphoïdes sont de plusieurs types. On distingue les lymphocytes et les plasmocytes. Les lymphocytes sont eux-mêmes répartis en lymphocytes T et lymphocytes B. Les premiers prennent ou arrivent à maturité dans le thymus, les seconds dans des organes mal connus. Cellules du système immunitaire (3)

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115 Ils sont responsables de la réponse cellulaire. Ce sont des cellules issues des cellules souches de la moëlle osseuse mais elles se différencieront exclusivement dans le thymus. Ensuite elles migrent vers les autres organes du système immunitaire. Parmi ces lymphocytes T on connaît beaucoup de sous- populations aux fonctions distinctes. Lymphocytes T (1) Cellules du système immunitaire (4) Cellules lymphoïdes (2)

116 Lymphocytes T cytotoxiques (C.T.L.) ou tueurs ou Killer Cells (TK). Ils ont la capacité de tuer spécifiquement les cellules étrangères ou celles quils reconnaissent comme telles (contaminées par lantigène par exemple) et devenues des cellules cibles. Lymphocytes T cytotoxiques (C.T.L.) ou tueurs ou Killer Cells (TK). Ils ont la capacité de tuer spécifiquement les cellules étrangères ou celles quils reconnaissent comme telles (contaminées par lantigène par exemple) et devenues des cellules cibles. Les lymphocytes T auxiliaires ou HELPERS (TH). Ils contribuent à la mise en place des réponses immunitaires humorales (sécrétion danticorps). Ils sont indispensables pour que les cellules B puissent se différencier en cellules productrices danticorps (les plasmocytes). Les lymphocytes T auxiliaires ou HELPERS (TH). Ils contribuent à la mise en place des réponses immunitaires humorales (sécrétion danticorps). Ils sont indispensables pour que les cellules B puissent se différencier en cellules productrices danticorps (les plasmocytes). Lymphocytes T (2) Cellules du système immunitaire (5) Cellules lymphoïdes (3) Les lymphocytes T amplificateurs. Ils interviennent dans lamplification de la fonction des lymphocytes T auxiliaires Les lymphocytes T amplificateurs. Ils interviennent dans lamplification de la fonction des lymphocytes T auxiliaires

117 Les lymphocytes T suppresseurs ou SUPPRESSORS (TS). Ils préviennent ou arrêtent la réponse immunitaire en bloquant ou en diminuant lactivité des autres cellules du système immunitaire. Les lymphocytes T suppresseurs ou SUPPRESSORS (TS). Ils préviennent ou arrêtent la réponse immunitaire en bloquant ou en diminuant lactivité des autres cellules du système immunitaire. Tous les lymphocytes T ne peuvent être activés que par lantigène modifié par le macrophage. Lymphocytes T (3) Cellules du système immunitaire (6) Cellules lymphoïdes (4)

118 Ils prennent naissance dans la moëlle puis ils se différencient et gagnent ensuite les organes lymphoïdes périphériques. Chaque cellule B porte à sa surface des récepteurs pour un antigène. Quant un récepteur de surface dun lymphocyte B reconnaît cet antigène, la prolifération de la cellule senclenche, induisant la formation de descendants capables de produire dénormes quantités danticorps identiques et spécifiques de lantigène en cause. Pour que leur différenciation en cellules productrices danticorps soit possible, il faut quelles interagissent avec les lymphocytes T amplificateurs. Lymphocytes B Cellules du système immunitaire (7) Cellules lymphoïdes (5)

119 Cellules du système immunitaire (8) Plasmocytes Les plasmocytes sont des cellules morphologiquement différentes des lymphocytes. Ce sont les seules cellules capables de produire des immunoglobulines. Elles proviennent de lactivation des cellules B par contact avec lAg dune part et les lymphocytes T auxiliaires ou HELPERS dautre part. Cellules lymphoïdes (6)

120 Vie ? Rappels Virus Bactérie Rappel sélection résistance Le système immunitaire généralités Définitions Anticorps L'électrophorèse des protéines Rappels structure protéines Hétérogénéité des Ig Caractères généraux des Ig Activité des Ig Activité des Ig Cellules du système immunitaire Introduction Cellules phagocytaires Cellules lymphoïdes Autres cellules

121 Cellules du système immunitaire (9) Dautres cellules interviennent dans ces réactions immunitaires aspécifiques. Ce sont les mastocytes et les basophiles, responsables de la sécrétions de substances vasoactives. Autres cellules

122 Messagers de limmunité Généralités Caractères des lymphokines Interleukines et cytokines Les antigènes Définition Structure de lantigène Haptènes Fonctionnement du système immunitaire Pénétration de lantigène Réaction inflammatoire La réponse immunitaire La réponse primaire Réponse secondaire et suivantes La tolérance immunitaire

123 Les différentes cellules immunitaires interagissent pour finalement produire le rejet de lantigène. Elles agissent donc de façon concertée. Pour communiquer entre elles, elles utilisent un langage particulier. Elles utilisent des messagers chimiques. Ces substances solubles secrétées par les cellules immunitaires sont appelées lymphokines ou interleukines ou cytokines. Ce sont de véritables signaux captés et décodés par des récepteurs cellulaires. Linduction de la synthèse de ces facteurs solubles et leurs activités biologiques propres ne sont pas spécifiques de lAg. Messagers de limmunité (1) Généralités

124 Messagers de limmunité Généralités Caractères des lymphokines Interleukines et cytokines Les antigènes Définition Structure de lantigène Haptènes Fonctionnement du système immunitaire Pénétration de lantigène Réaction inflammatoire La réponse immunitaire La réponse primaire Réponse secondaire et suivantes La tolérance immunitaire

125 Messagers de limmunité (2) Les lymphokines stimulent la prolifération cellulaire en induisant la modification des cellules en se fixant sur des récepteurs membranaires spécifiques de ces cellules. Caractères des lymphokines Les lymphokines interviennent essentiellement dans la production des cellules sanguines et dans le développement et lexpression de la réponse immunitaire.

126 Messagers de limmunité Généralités Caractères des lymphokines Interleukines et cytokines Les antigènes Définition Structure de lantigène Haptènes Fonctionnement du système immunitaire Pénétration de lantigène Réaction inflammatoire La réponse immunitaire La réponse primaire Réponse secondaire et suivantes La tolérance immunitaire

127 Messagers de limmunité (3) Interleukines (1) Action de lIL1 dans la réponse immunitaire Les macrophages qui captent lantigène et le présentent aux cellules lymphoïdes se mettent à sécréter lIL1. Les lymphocytes T, reconnaissant par leur récepteur de surface lAg étranger et les antigènes du complexe majeur dhistocompatibilité (CMH) présents à la surface du macrophage, sont activés par lIL1. Ils se différencient alors en: Lymphocytes helpers ou auxiliaires qui produisent alors lIL2. Lymphocytes helpers ou auxiliaires qui produisent alors lIL2. Lymphocytes cytotoxiques expriment les récepteurs IL2 mais ne produisent pas lIL2. Lymphocytes cytotoxiques expriment les récepteurs IL2 mais ne produisent pas lIL2.

128 Elle induit la prolifération des Lymphocytes T cytotoxiques (C.T.L.) ou tueurs qui lont fixée. Ces CTL sont alors dirigés spécifiquement contre lAg. Elle induit la prolifération des Lymphocytes T cytotoxiques (C.T.L.) ou tueurs qui lont fixée. Ces CTL sont alors dirigés spécifiquement contre lAg. Elle entraîne aussi la multiplication des lymphocytes B. Elle entraîne aussi la multiplication des lymphocytes B. Elle active aussi les lymphocytes TA (auxiliaires) qui sécrètent à leur tour des lymphokines. Elle active aussi les lymphocytes TA (auxiliaires) qui sécrètent à leur tour des lymphokines. Messagers de limmunité (4) Interleukines (2) Action de lIL2 dans la réponse immunitaire

129 Messagers de limmunité (5) Cytokines

130 Messagers de limmunité Généralités Caractères des lymphokines Interleukines et cytokines Les antigènes Définition Structure de lantigène Haptènes Fonctionnement du système immunitaire Pénétration de lantigène Réaction inflammatoire La réponse immunitaire La réponse primaire Réponse secondaire et suivantes La tolérance immunitaire

131 Les antigènes (1) Définition Lantigène est une substance qui en pénétrant dans lorganisme provoque la formation dAc spécifiquement dirigés contre lui. Un antigène peut être nimporte quoi: un microbe, un virus, mais aussi une molécule alimentaire, un GR animal...

132 Messagers de limmunité Généralités Caractères des lymphokines Interleukines et cytokines Les antigènes Définition Structure de lantigène Haptènes Fonctionnement du système immunitaire Pénétration de lantigène Réaction inflammatoire La réponse immunitaire La réponse primaire Réponse secondaire et suivantes La tolérance immunitaire

133 Cest seulement une partie bien précise de lAg qui va se combiner avec lAc: on lappelle déterminant antigénique. Linteraction se fait entre le déterminant antigénique de lantigène et le site actif de lanticorps. La liaison entre les deux peut sétablir grâce à une complémentarité de structure chimique. La taille du déterminant antigénique et du site actif correspond à quelques dizaines dacides aminés. Un changement dans la structure chimique (1AA à la place dun autre) entraîne une modification de la spécificité antigénique. Structure de lantigène Les antigènes (2)

134 Messagers de limmunité Généralités Caractères des lymphokines Interleukines et cytokines Les antigènes Définition Structure de lantigène Haptènes Fonctionnement du système immunitaire Pénétration de lantigène Réaction inflammatoire La réponse immunitaire La réponse primaire Réponse secondaire et suivantes La tolérance immunitaire

135 Un haptène est une petite molécule qui ne peut stimuler par elle-même la synthèse dAc lorsque celui-ci est formé. Ces petites molécules interviennent non par leur nature chimique mais par leur configuration tridimensionnelle. Les haptènes peuvent exister spontanément dans la nature cest le cas aussi de certains médicaments. Les antigènes (3) Haptènes

136 Messagers de limmunité Généralités Caractères des lymphokines Interleukines et cytokines Les antigènes Définition Structure de lantigène Haptènes Fonctionnement du système immunitaire Pénétration de lantigène Réaction inflammatoire La réponse immunitaire La réponse primaire Réponse secondaire et suivantes La tolérance immunitaire

137 Linflammation est un mécanisme de défense qui contribue à la restauration du sujet, même sil peut parfois entraîner des conséquences dommageables. Fonctionnement du système immunitaire (1) Pénétration de lantigène Les antigènes peuvent pénétrer dans lorganisme par voie entérale ou parentérale. La voie entérale nécessite pour permettre la stimulation du système de défense le passage de lAg au travers de la muqueuse intestinale. Cette voie de pénétration est peu importante. Réaction inflammatoire

138 Messagers de limmunité Généralités Caractères des lymphokines Interleukines et cytokines Les antigènes Définition Structure de lantigène Haptènes Fonctionnement du système immunitaire Pénétration de lantigène Réaction inflammatoire La réponse immunitaire La réponse primaire Réponse secondaire et suivantes La tolérance immunitaire

139 La réponse primaire correspond à la montée des anticorps lorsque lantigène pénètre pour la première fois dans lorganisme. Elle comprend plusieurs étapes chronologiques. Fonctionnement du système immunitaire (2) La réponse immunitaire (1) La réponse primaire (1)

140 1° Un temps de latence il se passe quelques jours pendant lesquels se déroulent les interactions cellulaires entre macrophages et populations lymphocytaires (lympho T et lympho B). Cette longue latence sexplique par le grand nombre dinteractions. 2° Une phase de synthèse danticorps le taux des Ac croît en fonction directe du nombre de plasmocytes engendrés par les divisions cellulaires et les différentiations des lymphocytes activés. 3° Une phase de déclin métabolique qui commence dès que le stimulus antigénique est épuisé. 4° Une phase de repos durant laquelle lAc nest plus détectable. Toutefois lorganisme nest cependant pas dans le même état immunitaire quavant contact avec lAg. Il possède des cellules à mémoire susceptibles dagir ultérieurement. Fonctionnement du système immunitaire (3) La réponse immunitaire (2) La réponse primaire (2)

141 Messagers de limmunité Généralités Caractères des lymphokines Interleukines et cytokines Les antigènes Définition Structure de lantigène Haptènes Fonctionnement du système immunitaire Pénétration de lantigène Réaction inflammatoire La réponse immunitaire La réponse primaire Réponse secondaire et suivantes La tolérance immunitaire

142 Dès que le même antigène pénètre à nouveau dans lorganisme samorce la réponse secondaire. Elle présente également plusieurs phases. Fonctionnement du système immunitaire (4) La réponse immunitaire (3) Réponse secondaire et suivantes (1)

143 1° Temps de latence beaucoup plus court car les cellules à mémoire, au contact de lAg, se transforment en plasmocytes et synthétisent les anticorps. 2° Phase de synthèse plus importante car les Ig sont produites dune part par les cellules à mémoire, dautre part par de nouveaux plasmocytes induits par une réponse immunitaire normale qui sest amorcée dés contact avec lAg. 3° La phase de déclin est plus longue car plus il y a danticorps, plus ils mettent de temps à disparaître. 4° La phase de repos qui est plus longue pour la même raison. Ces caractéristiques ne font quaugmenter au cours des réponses immunitaires ultérieures. Cest sur cette chronologie des réponses immunitaires que se base le principe des vaccinations en plusieurs étapes et des rappels de vaccins. Fonctionnement du système immunitaire (5) La réponse immunitaire (4) Réponse secondaire et suivantes (2)

144 Messagers de limmunité Généralités Caractères des lymphokines Interleukines et cytokines Les antigènes Définition Structure de lantigène Haptènes Fonctionnement du système immunitaire Pénétration de lantigène Réaction inflammatoire La réponse immunitaire La réponse primaire Réponse secondaire et suivantes La tolérance immunitaire

145 On entend par tolérance immunitaire une réponse négative qui aboutit à accepter au sein de lorganisme un antigène. Il sagit donc de la perte ou labsence de la faculté de synthétiser des anticorps dirigés contre cet antigène. La tolérance immunitaire (1) Définition

146 Le système immunitaire ne sattaque pas à lorganisme lui- même sauf erreur et pathologie. Il nexiste toutefois pas de code universel pour dire si une cellule appartient à lunivers du soi ou du non soi. Les études actuelles suggèrent que cette capacité de discrimination est apprise ou encore acquise et non pas innée et programmée génétiquement. La tolérance immunitaire (2) Tolérance naturelle

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