Les éléments du système immunitaire Dr. Claudia Burz

Les antigènes sont des structures moléculaires reconnues spécifiquement par le système immunitaire capable d'induire une réponse immunitaire Une molecule peut avoir sur sa surface plusieurs épitopes avec multiples spécificités = mosaique d’antigènes Chaque épitope est en réaction avec son Ac spécifique

Il en existe deux types d’immunite : innée et acquise Figure 2-1

Immunité naturelle La peau et le sébum (rôle antibactérien des acides gras), Le mucus et « l’escalator muco-ciliaire », Les flores saprophytes (intestin, vagin, etc.), Les milieux acides, Les protéines et peptides antimicrobiens

Immunité adaptative Quatre propriétés fondamentales spécificité antigénique diversité des antigènes reconnus mémoire discrimination du soi et du non-soi

Cytokines Définition : Protéines extracellulaires solubles régulant la réponse immune innée et acquise, de même que la croissance, la différentiation, le développement et le processus de réparation menant au retour de l’homéostasie.

Les cytokines Les cytokines sont des médiateurs solubles de la communication entre les cellules de l’organisme Il existe de multiples cytokines différentes Bien qu’elles soient sécrétées en réponse à une stimulation antigénique spécifique, elles n’ont intrinsèquement aucune spécificité antigénique seules les cellules activées possèdent des récepteurs adéquats pour la cytokine considérée

Classement des cytokines Cytokine: produite par une cellule Lymphokine: produite par un lymphocyte Monokine: produite par un monocyte/macrophage Interleukine: produite par un leucocyte

Classement des cytokines Interleukines: Multiples fonctions Interferons: Antiviraux Tumor Necrosis Factor: anti-tumoral, anti-prolifératif Colony-stimulating factors: prolifération, différentiation Chimiokines: groupe de cytokines de petit poids moléculaire spécifiquement impliquées dans le chémotactisme et l’activation des leukocytes

Mécanismes d’action des cytokines Paracrine: Permet une signalisation au sein de l’environnement local, conduisant à une inflammation localisée. Autocrine: La cytokine se lie à un récepteur sur la cellule l’ayant produite. Permet l’amplification de la réponse inflammatoire. Endocrine: Survient quand les cytokines sont relâchées dans le sang.

Cytokines

Cytokines - classification FAMILIA CITOKINE Interleukine Interleukina-1, 2….18 (IL-1,, IL-2……..IL-18) Familia Factorilor de Necroză Tumorală (TNF-,) Factorul de necroză tumorală- (TNF-)(caşectina) Factorul de necroză tumorală- Limfotoxina- (LT-) Limfotoxina- (LT-)

Cytokines- clasification FAMILIA CITOKINE Factorii Hematopoietici (Hemopoietine sau factori de stimulare a coloniilor) Eritropoietina (EPO), Multi-CSF (IL-3) F. stimulare coloniilor granulocitare (G-CSF), F. stimulare coloniilor macrofagice (M-CSF), F. stimulare coloniilor mixte GM-CSF Oncostatin M (OSM) F. inhibitor al leucemiei (LIF) F. steel, ligandul c-kit sau F. celulelor stem (SCF) Trombopoietina (TPO)

Cytokines - clasificare FAMILIA CITOKINE Interferoni Interferoni-, (IFN-1/2.. ,,), sau de tip 1 Interferon- (IFN-), imun sau de tip 2 Familia Factorilor de Transformare a Creşterii F. de transformare a creşterii- (TGF-) F. de transformare a creşterii- (TGF-1,2,3) Inhibin, activin Alţi Factori de Creştere Epiderm (EGF, HB-EGF) Celule endoteliale (ECGF) TGF- Fibroblaşti (FGF-,, FGF-1 la- 7) Keratinocite (KGF) Derivaţi din trombocite (PDGF-A,B) Nervi (NGF-) Hepatocite (HGF) Insulin-like I, II (IGF-I,II)

Cytokines - clasification FAMILIA CITOKINE Familia Intercrinelor (chemokine sau SIS “small induced secreted”) Subfam.  (CXC)** Subfam.  (CC)** IL-8/NAP-1 (“neutrophil activating protein”) F. stimulator al creşterii melanomului (MGSA/GRO/NAP-3) Proteina 10 inductibilă de IFN- (IP-10) Prot. bazice plachetare (PBP,PF-4,TG,CTAP3,NAP-2)* Factorul plachetar 4 (PF-4) Factorul derivat din celule stromale-1 (SCDF) Atractantul neutrofilelor derivat epitelial Prot. chemotactică monocitară (MCP-1,2,3/MCAF) Prot. inflamatorie monocitară 1,1 (MIP-1,1) RANTES*** I-309 Neclasificaţi Factorul de inhibiţie a migrării macrofagelor (MIF) Prot. 2 de activare a genelor imune (ACT-2) Eotaxin

Chimiokines: groupe de cytokines de petit poids moléculaire spécifiquement impliquées dans le chémotactisme et l’activation des leukocytes

Cytokine – type cellular Cytokines Cellules immune IL-1 şi , IL-1ra IL-2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,13,14,15,16,17 IFN- şi  TNF- şi  TGF- BCGF MIF GM-CSF, M-CSF, G-CSF Onco M LIF MCP-1

Cytokine – type cellular Cytokines Cellules endotheliale IL-1 şi  IL-6, IL-8 GM-CSF, M-CSF, G-CSF TGF- MCP-1 Fibroblaşti IL-6, IL-8, IL-11 IFN- şi 

Cytokine – type cellular Cytokines Alte celule IL-1 şi  IL-2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,15,18 IFN- şi  TNF- şi  TGF- M-CSF, G-CSF, EPO Onco M LIF MCP-1

Cytokine – type cellular

Cytokine – type cellular Th1 şi Th2

Classement des cytokines Par effet sur la prolifération Stimulatrice •IL-2 Permissive • IL-3, IL-7 Anti-proliférative •Fas-L

Classement par effet immunologique Médiateurs de la maturation du système immunitaire CSF, IL-3, GM-CSF, G-CSF, M-CSF, Epo, IL-11, IL-5, IL-7 • Médiateurs de l’immunité innée IFN α , IFN β , TNF α , IL-1, IL-6 • Médiateurs de l’activation des lymphocytes (après Ig) IL-2, IL-4, TGF β , IFN γ , IL-5, IL-12, IL-13 • Médiateurs de l’inflammation IFN γ IL-10, IL-15, IL-12, MIF, chimiokines • Médiateurs de la réparation tissulaire FGFs

Classement par organes Système immunitaire – IL-1, IL-2, IL-4, IL-6, IL-7, IL-10, TNF, IFN, chimiokines • Hématopoïèse – Stem cell factor, IL-3, G-CSF, M-CSf, GM-CSF, Epo • Système nerveux central – NGF, NT1-NT4, CNTF, BDGF • Foie et systémiques – IL-6, TNF, LIF, OsM, CNTF, HGF • Muscles et os –OsM, LIF • Cellules épi/endothéliales, tissus conjonctif – EGF, FGF, TGF, VEGF, PDGF, KGF

Les deux grands producteurs de cytokines Le lymphocyte Th cytokines Th1 : IL-2, IFN-g IL-15,,... cytokines Th2 : (IL-2), IL-4, IL-5, IL-10,... Le macrophage cytokines des réponses inflammatoires TNF-a, IL-1, IL-6, chimiokines IL-12

Cytokine periodic table

Figure 8-33

Interférons IFN-a et -b produits par de multiples types cellulaires effet antiviral puissant (l’inhibition de la réplication virale par blocage de la traduction des mRNA viraux) pas les propriétés immunomodulatrices Th1 de l’IFN-g traitement de certaines infections (par exemple hépatites, sarcome de Kaposi)

Interféron g C’est l’interféron sécrété par les Th1 propriété antivirale en plus : rôle immunomodulateur activation des Tc, des NK, des macrophages inhibition de la commutation isotypique Ig1 et IgE induite par l’IL-4 inhibition globales des réponses Th2 induction de CMH II même sur des cellules non présentatrices d’antigènes

Aplications therapeutiques des Interferon Tip de IFN Indicaţii IFN de tip I IFN- leucemia cu celule păroase condiloame acuminate angiosarcomul Kaposi hepatita cronică B şi C cancer renal melanom malign IFN- scleroza multiplă carcinomul bazocelular IFN de tip II (IFN-) boala granulomatoasă cronică leishmanioză

Aplications therapeutiques des facteurs des croissance I. Mielosupresie iatrogenă * chimioterapia anticanceroasă * radioterapie în neoplazii II. Boli asociate cu leucopenie * limfadenopatia angioimunoblastică * SIDA * anemia aplastică * neutropenii primare neutropenia ciclică neutropenia idiopatică neutropenia congenitală (sindromul Kostman) III. Hemopatii maligne *leucemia cu celule păroase * sindroame mielodisplazice * leucemia acută limfoblastică IV. Terapia "adoptivă" cu CSF - metodă de viitor

Interleukine 2 Sécrétée par les lymphocytes Th1 (et dans une moindre mesure par les Th2) nécessaire à l’activation soutient la prolifération soutient les fonctions effectrices Cibles : Th, Tc, NK, B

Traitements par IL-2 Prolifération préférentielle des cellules NK et d’une faible fraction des lymphocytes T récemment activés via le TCR Immunothérapie du cancer Infection par le VIH

Cytokines Th2 IL-4 IL-5 IL-10 nécessaire à l’activation et à la différenciation des lymphocytes B en plasmocytes rôle dans la commutation isotypique en IgG1 et IgE IL-5 rôle dans la commutation isotypique en IgA facteur de croissance pour les éosinophiles IL-10 inhibe les réponses Th1 induit une sous-expression des CMH classe II

Cytokines des macrophages Interleukines 1 : cytokines de l’inflammation aiguë chimiotactisme des neutrophiles, des macrophages induction de molécules d’adhésion sur les endothéliums vasculaires synthèse de protéines de l’inflammation par le foie effets centraux : fièvre

Tumor necrosis factors Cytokines de l’inflammation aiguë (comme l’IL-1) et chronique Effet cytotoxique (cellules tumorales) Provoque l’amaigrissement associé aux états inflammatoires chroniques (cachectine)