LA NOTION D’ANTIGENE ET D’ANTICORPS Par MARTORELL Laurent, professeur agrégé en biochimie – génie biologique au lycée LANGEVIN-WALLON de CHAMPIGNY SUR MARNE. Cliquez ici pour démarrer

LA NOTION D’ANTIGENE ET D’ANTICORPS SOMMAIRE NOTION D’ANTIGENE 1- Les différents types d’antigène a- Les antigènes particulaires b- Les antigènes solubles 2- Les déterminants antigéniques Cliquez sur le lien désiré NOTION D’ANTICORPS 1- La cellule productrice : le plasmocyte 2- Structure schématique d’un anticorps 3- Complémentarité « paratope – épitope » 4- Fonctions biologiques des anticorps a- Neutralisation de l’antigène b- Opsonisation C- Activation du complément par la voie classique

Il existe deux grands types d’antigène (Ag) LA NOTION D’ANTIGENE Il existe deux grands types d’antigène (Ag) Retour sommaire Les antigènes particulaires Les antigènes solubles Présents dans l’organisme, ils induisent la production d’anticorps (Ac)

Les différents types d’antigènes LA NOTION D’ANTIGENE Les différents types d’antigènes Certains antigènes correspondent à des éléments cellulaires étrangers ou non à l’organisme : on parle d’antigènes particulaires Bacille Coque Bactéries Virus Cellules cancéreuses Les antigènes particulaires sont bien souvent des particules infectieuses pathogènes responsables de maladies bactériennes, virales, parasitaires… Retour sommaire

Les différents types d’antigènes LA NOTION D’ANTIGENE Certains antigènes correspondent à des éléments moléculaires étrangers à l’organisme : on parle d’antigènes solubles Bacille Effets pathogènes Toxine microbienne Retour sommaire Un antigène soluble peut être une simple molécule toxique, appelée TOXINE, fabriquée par une bactérie pathogène Quelques toxines connues : toxine tétanique, toxine botulique, toxine cholérique, toxine diphtérique…

LA NOTION D’ANTIGENE La capacité d’un Ag à induire la fabrication d’Ac par les plasmocytes est due à l’existence de petites zones précises, localisées sur l’antigène, appelées DETERMINANTS ANTIGENIQUES ou EPITOPES Déterminant antigénique 1 Ag particulaire Déterminant antigénique 2 Déterminant antigénique 2 Retour sommaire Déterminant antigénique 1 Un antigène, qu’il soit particulaire ou soluble, peut comporter un ou plusieurs déterminants antigéniques ou épitopes

Le complexe « antigène – anticorps » constitue le complexe immun LA NOTION D’ANTIGENE Anticorps 1 Retour sommaire Anticorps 2 Anticorps 2 Anticorps 1 Un antigène, qu’il soit particulaire ou soluble, induira la formation d’autant d’anticorps différents qu’il possède d’épitopes différents Le complexe « antigène – anticorps » constitue le complexe immun

Réticulum endoplasmique granuleux LA NOTION D’ANTICORPS Les anticorps (Ac) sont des glycoprotéines fabriquées par des lymphocytes B activés appelés plasmocytes Réticulum endoplasmique granuleux Ribosome Noyau Retour sommaire Un plasmocyte est une cellule se caractérisant par un abondant R.E.G Le R.E.G est la machinerie de synthèse des protéines et notamment, pour le plasmocyte, des immunoglobulines solubles (ou Ig) encore appelées anticorps (Ac) Un plasmocyte peut fabriquer jusqu’à 5000 molécules identiques d’immunoglobulines par seconde !

STRUCTURE SCHEMATIQUE D’UN ANTICORPS Retour sommaire Site de fixation à l’antigène ou PARATOPE Chaînes lourdes (H) Partie variable Chaîne légère (L) Ponts disulfures Partie constante Structure (H2L2) d’un Ac 1 dirigé contre un Ag 1 Groupement glucidique Suite 

STRUCTURE SCHEMATIQUE D’UN ANTICORPS Cliquez ici pour agrandir Epitope 1 de l’antigène 1 Cliquez ici pour agrandir Ag 1 Le paratope a une structure tridimensionnelle complémentaire à celle de l’épitope Le complexe « Ac – Ag » forme le complexe immun Retour sommaire

STRUCTURE SCHEMATIQUE D’UN ANTICORPS Retour sommaire Site de fixation à l’antigène ou PARATOPE Partie variable Suite  Partie constante Structure d’un Ac 2 dirigé contre un Ag 2 Une molécule d’Ac peut donc lier deux molécules d’antigène !

STRUCTURE SCHEMATIQUE D’UN ANTICORPS Epitope 2 de l’antigène 2 Ag 2 Retour sommaire La structure du paratope est variable. Elle dépend de la structure tridimensionnelle de l’épitope Le paratope se fixe sur l’épitope à l’image du clef dans une serrure

STRUCTURE SCHEMATIQUE D’UN ANTICORPS Suite  Partie variable de la chaîne lourde (a) Epitope Partie variable de la chaîne légère (b) Retour sommaire Le paratope (a + b) possède effectivement une structure tridimensionnelle complémentaire à celle de l’épitope

FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS Les anticorps possèdent trois grandes fonctions biologiques 1- Neutralisation de l’antigène 3- Activation du complément 2- Opsonisation Elimination de l’antigène Retour sommaire Suite 

FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS I- Neutralisation de l’Ag La liaison entre l’anticorps et l’antigène conduit à la formation d’un complexe immun. L’Ag est ainsi neutralisé Retour sommaire Suite 

FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS Récepteur membranaire aux Ig II- L’opsonisation Récepteur membranaire aux Ig Macrophage Suite 

FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS II- L’opsonisation FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS Le macrophage ayant reconnu le complexe immun phagocyte ce dernier Suite 

FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS II- L’opsonisation FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS Retour sommaire L’opsonisation est le mécanisme par lequel un antigène recouvert d’anticorps est rendu plus « appétissant » pour certains phagocytes comme les macrophages

FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS III- L’activation du complément par la voie classique Le complément est un ensemble d’une vingtaine de protéines plasmatiques notées de C1 à C9 Ces protéines sont présentes à l’état inactif. Leur activation en cascade permet, entre autres, la formation d’un complexe d’attaque membranaire (C.A.M) composé d’un polymère de C9 Suite  La synthèse des molécules du complément est assurée par le foie mais aussi par certaines cellules du système immunitaire

FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS III- L’activation du complément par la voie classique Epitopes Antigène particulaire Suite 

FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS III- L’activation du complément par la voie classique Le complexe immun permet d’initier l’activation du complément qui s’achève par la formation de C9 C1q Diverses activations en cascade C 9 Suite 

FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS III- L’activation du complément par la voie classique C.A.M C 9 Suite 

FONCTIONS BIOLOGIQUES DES ANTICORPS III- L’activation du complément par la voie classique Entrée massive d’eau par osmose Le complément exerce une action cytolytique sur toutes les cellules « repérées » par des anticorps Retour sommaire Bactérie détruite