Classe de Term S Programme
2001
<span
style='font-size:12.0pt;font-family:"Comic Sans MS"'>IMMUNOLOGIE |
Connaissances exigibles 1. Le
SIDA, syndrome d’immunodéficience acquise, est provoqué par un virus
qui affaiblit les défense de l’organisme.
1.1.
Le virus de l’immunodéficience humaine, ou VIH,
est un rétrovirus.
1.1.1. Le virus infecte spécifiquement des cellules du système
immunitaire.
- Des protéines de l’enveloppe du virus permettent
sa fixation.
- Cette fixation se fait sur des protéines membranaires
de cellules immunitaires, en particulier la protéine CD4.
- La
protéine CD4 est exprimée par les lymphocytes T4,
les monocytes et les macrophages.
- L’interaction entre ces protéines
permet la pénétration
du virus dans ces cellules.
1.1.2. La reproduction du VIH dans des cellules
immunitaires prépare
sa propagation.
- Le VIH est un rétrovirus : son matériel
génétique,
constitué d’ARN, est associé à une
enzyme, la transcriptase inverse.
- La transcriptase inverse permet la synthèse
d’ADN à partir
de l’ARN viral dans la cellule infectée.
- Cet ADN viral
est incorporé au génome de la cellule
infectée.
- L’expression du génome modifié permet
la production de nombreuses particules virales.
- La mort de la cellule
infectée est suivie de la dissémination
des particules virales dans l’organisme.
1.2. Les
différentes phases de l’infection par le VIH traduisent différents
aspects de la réponse immunitaire.
1.2.1. La première phase ou primo-infection, fait suite à la
contamination par le VIH.
- Le VIH est transmis par voie sexuelle, par voie
sanguine et de la mère à l’enfant,
au cours de la grossesse.
- Les cellules infectées migrent dans les
organes lymphoïdes,
en particulier les ganglions lymphatiques, qui constituent de véritables
réservoirs du virus.
- Les symptômes sont ceux d’une
maladie virale bénigne.
1.2.2. La deuxième phase qualifiée
de phase asymptomatique, se traduit par la mise en place des réponses
immunitaires.
1.2.2.1. Des anticorps anti-VIH sont détectés
dans le sang du sujet deux semaines à quelques mois après
la contamination.
- La présence d’anticorps anti-VIH définit
le caractère
séropositif du sujet pour le VIH.
- Ces anticorps sont spécifiques
de certaines protéines
virales.
- Ils peuvent bloquer la pénétration du virus
dans les cellules saines.
- Ils sont inefficaces sur des cellules déjà infectées.
1.2.2.2.
Des lymphocytes T cytotoxiques apparaissent dans le sang du sujet
contaminé.
- Ces lymphocytes T sont dirigés contre les
cellules infectées
par le VIH.
1.2.2.3. La phase asymptomatique oppose une apparente
stabilité, à l’échelle
de l’organisme, à d’importantes modifications à l’échelle
cellulaire.
- Les défenses immunitaires peuvent rester actives
pendant plusieurs années.
- Le virus continue à se multiplier.
- La population de lymphocytes
T4 diminue progressivement.
1.2.3. La troisième phase ou phase
symptomatique, est qualifiée
de SIDA déclaré.
- Lorsque le nombre de lymphocytes T4
est inférieur à un
seuil critique, des maladies opportunistes apparaissent.
- En raison
du faible nombre de lymphocytes T4, la progression du
virus est limitée.
- Mais
la contamination est maintenue par la présence du génome
viral dans les cellules infectées.
2. Le
maintien de l’intégrité de l’organisme fait
intervenir de façon coordonnée des cellules et des molécules
particulières.
2.1.
Les anticorps sont des protéines participant à l’intégrité du
milieu extracellulaire.
2.1.1. Les anticorps, immunoglobulines circulant dans le milieu extracellulaire,
sont spécifiquement dirigés contre les antigènes.
- Un
anticorps est constitué d’une partie constante commune à tous
les anticorps et d’une partie variable spécifique d’un
antigène.
- La partie variable de la molécule d’anticorps
se lie spécifiquement à un antigène et forme
un complexe immun.
- La partie constante de la molécule d’anticorps
est reconnue par un récepteur de phagocyte quand elle fait partie
d’un
complexe immun.
2.1.2. Les anticorps sont produits par les plasmocytes
issus de la différenciation de certains lymphocytes, les lymphocytes
B.
2.1.2.1. Une très grande variété de lymphocytes
B préexiste à la pénétration des antigènes
dans l’organisme.
- Chaque lymphocyte B n’est capable de reconnaître
que son antigène spécifique.
- Cette reconnaissance se fait
grâce à des anticorps de la membrane
du lymphocyte B.
- Ces anticorps servent de récepteurs pour les antigènes.
2.1.2.2.
La liaison entre l’antigène et l’anticorps membranaire
déclenche la multiplication et la différenciation d’un
lymphocyte B.
- La sélection d’un lymphocyte B provoque la formation
d’un
clone par multiplication de ce lymphocyte.
- Toutes les cellules du clone obtenu
possèdent la même spécificité pour
l’antigène.
- Une partie des lymphocytes B issus des mitoses
se différencie en plasmocytes
sécréteurs d’anticorps circulants.
- L’autre partie
forme des lymphocytes B mémoires, inactifs au cours
de cette première réaction.
- Cette multiplication cellulaire
n’est possible qu’avec la coopération
de lymphocytes T4.
2.1.3. La défense de l’organisme associe
des mécanismes d’immunité innée
et d’immunité acquise.
- La production d’anticorps
spécifiques par des plasmocytes est
un aspect de l’immunité acquise.
- L’élimination
du complexe immun par les phagocytes, macrophages polynucléaires,
est un aspect de l’immunité innée.
2.2.
Les lymphocytes T cytotoxiques sont des cellules assurant l’intégrité des
populations cellulaires.
2.2.1. Des lymphocytes cytotoxiques reconnaissent
et détruisent spécifiquement des cellules infectées.
- Une
cellule infectée se distingue des cellules saines par
la présence à sa surface de fragments peptidiques issus
de protéines virales.
- Ces fragments sont reconnus par les lymphocytes
T cytotoxiques qui possèdent à leur surface des récepteurs
spécifiques
(récepteurs T).
- Le contact entre la cellule infectée et
le récepteur
T entraîne la lyse de la cellule infectée.
- Les lymphocytes
T cytotoxiques sont des effecteurs de l’immunité acquise.
2.2.2.
La production de populations de lymphocytes T cytotoxiques spécifiques
se fait à partir de lymphocytes T8 sélectionnés.
- Chaque
lymphocyte T8 présente un grand nombre de récepteurs
membranaires spécifiques du même antigène.
- La diversité des
récepteurs des lymphocytes T8 est
comparable à celle des récepteurs membranaires des
lymphocytes B.
- Le contact du lymphocyte T8 avec l’antigène
entraîne
la multiplication et la différenciation de lymphocytes T cytotoxiques.
- La
multiplication et la différenciation nécessitent
l’intervention de lymphocytes T4.
2.3.
Les lymphocytes T4 ont un rôle essentiel dans les réactions
immunitaires acquises.
2.3.1. En présence d’un antigène,
les lymphocytes T4, qui portent le récepteur spécifique
de cet antigène, se multiplient.
2.3.2 Certains deviennent sécréteurs
de messagers chimiques : les interleukines.
- Ces interleukines stimulent
la multiplication et la différenciation
des lymphocytes B et des lymphocytes T8 sélectionnés.
2.3.3.
D’autres constituent des lymphocytes T mémoire
inactifs au cours de cette première phase.
2.3.4. Dans le cas
du SIDA, la diminution des lymphocytes T4 réduit
la capacité de production d’effecteurs des réponses
immunitaires acquises.
- Les lymphocytes T4 infectés par le VIH
sont détruits
par des lymphocytes T cytotoxiques.
- Cette destruction empêche
la production d’anticorps et
des lymphocytes T cytotoxiques.
- La déficience des défenses
immunitaires acquises entraîne
l’apparition de maladies opportunistes.
3. Le
phénotype immunitaire, en perpétuelle évolution,
dans un environnement changeant, assure le maintien de l’intégrité de
l’organisme.
3.1. Le
phénotype immunitaire résulte d’interactions
entre génotype et environnement.
3.1.1. Le phénotype immunitaire correspond
au répertoire immunitaire d’un individu à un moment
de sa vie.
3.1.2. Le répertoire immunitaire est caractérisé par
l’ensemble des récepteurs des lymphocytes B et des lymphocytes
T, d’une extrême diversité.
-
La production des récepteurs
est l’expression du génotype.
-
La diversité des
clones de lymphocytes B et de lymphocytes T résulte de mécanismes
génétiques originaux.
-
Les cellules pouvant réagir
contre les molécules normalement
codées par le génome sont éliminées :
elles sont qualifiées d’auto-réactives.
3.1.3.
Le phénotype immunitaire évolue au cours de la
vie, avec l’environnement.
-
Les antigènes auxquels l’organisme
est confronté au
cours de la vie, sélectionnent les clones de lymphocytes spécifiques.
-
L’effectif
des populations de lymphocytes sélectionnés
est augmenté.
3.1.4. Les différents mécanismes
d’accroissement
de la variabilité du phénotype immunitaire contribuent à préserver
l’intégrité de l’organisme.
3.2.
La vaccination fait évoluer artificiellement le phénotype
immunitaire.
3.2.1. La vaccination repose sur l’existence d’une mémoire
immunitaire.
3.2.1.1. L’administration d’un vaccin correspond à une
première exposition à un antigène atténué par
différents traitements.
-
Celle-ci entraîne une production
lente et peu abondante de plasmocytes et de lymphocytes T
cytotoxiques.
-
Les
lymphocytes B et les lymphocytes T4 mémoire, à longue
durée de vie, sont produits et circulent dans l’organisme.
3.2.1.2.
Lors d’un deuxième contact avec le même
antigène, la réponse immunitaire est plus rapide
et plus efficace.
-
Les cellules mémoire étant plus nombreuses
que les lymphocytes dont elles sont issues, la réaction engendrée
est plus intense.
-
La différenciation en plasmocytes et lymphocytes
T cytotoxiques est plus rapide à partir des cellules mémoire
qu’à partir
des cellules initiales de même spécificité.
3.2.2.
Dans le cas du SIDA, la mise au point d’un vaccin est
rendue particulièrement difficile par les caractères
du VIH.
-
Ce virus présente de grandes capacités
de mutation.
-
Par
conséquence, ses propriétés antigéniques
sont sans cesse modifiées.
-
Il est difficile d’identifier
des protéines invariables
et accessibles à la surface du virus de façon à produire
un vaccin.
Anticorps |
Lymphocyte T8 |
Récepteur membranaire |
Antigène |
Lymphocyte T cytotoxique |
Récepteur immunologique |
Clone |
Macrophage |
Rétrovirus |
Complexe immun |
Maladies opportunistes |
Séropositif |
Immunité acquise |
Mémoire immunitaire |
SIDA |
Immunité innée |
Monocyte |
Spécificité |
Immunoglobuline |
Organes lymphoïdes |
Vaccination |
Interleukine |
Phagocyte |
VIH |
Plasmocytes |
Phénotype immunitaire |
|
Lymphocyte T4 |
Polynucléaire |
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