• Le système immunitaire de l'homme (2) : la partie "adaptative".

              

    Le système immunitaire de l'homme (2) : la partie "adaptative".

                Nous avons décrit hier la partie innée et permanente du système immunitaire, je parlerai aujourd'hui de la partie adaptative.
              Cette partie du système immunitaire comprend, dès la naissance, un certain nombre d’éléments qui sont disponibles, mais qui sont peu sensibilisés à lutter contre des agents extérieurs, à l’inverse des éléments du système inné.
               Mais ces éléments vont s’adapter en étant sensibilisés peu à peu, soit par contact avec ces éléments extérieurs, soit parce qu’on les sensibilise de façon artificielle (vaccins), soit parce que lors d’une infection microbienne, les cellules dendritiques et divers composants chimiques viennent les « appeler au secours », pour aider sur place le système inné qui est plus ou moins débordé.
               Nous allons d’abord décrire cet arsenal, constitué par les « anticorps » et par les « lymphocytes B et T ».
               Les anticorps sont destinés à reconnaitre les antigènes, et les lymphocytes vont, soit garder la mémoire de ces antigènes, soit détruire les éléments étrangers reconnus.

                            Les anticorps ou immunoglobulines :

              Le système immunitaire adaptatif va produire des substances chimiques qui sont des très grosses protéines complexes.

    Le système immunitaire de l'homme (2) : la partie "adaptative".             Leur constitution est figurée sur le schéma ci-contre. Les chaines « lourdes » et les chaines « légères » sont les mêmes chez tous les anticorps et leur liaison comporte une certaine flexibilité. La molécule est symétrique au niveau de ces chaines.
                 Pour donner une idée de la complexité, chaque chaine légère comporte environ 110 acides aminés et les chaines lourdes le double.
                 Ces domaines constants ne sont pas impliqués dans la reconnaissance des antigènes.
                Au bout des deux bras des anticorps des éléments variables spécifiques qui peuvent fixer et donc reconnaître un antigène particulier.
               L’anticorps en se fixant sur l’antigène qu’il a reconnu, se lie donc sur l’élément (notamment bactérie ou virus) qui comprend la protéine antigène.
               Après avoir reconnu un antigène grâce à sa partie variable, un anticorps peut se lier à des cellules du système immunitaire par sa partie constante et s'il se lie ainsi à des macrophages ou à des lymphocytes tueurs, il peut alors favoriser la destruction de l’élément nocif qu’il a reconnu.
               Les anticorps protègent également l'organisme en déclenchant des réactions chimiques qui libèrent dans le plasma sanguin, des produits qui vont perforer les bactéries et faciliter ensuite leur phagocytose.

              Il existe plusieurs sortes d’anticorps qui se trouvent dans des tissus différents et par ailleurs les anticorps monoclonaux et polyclonaux. Un antigène possède généralement plusieurs protéines (dites épitopes) différentes qui sont autant de sites de liaison aux anticorps. Les monoclonaux ne se lient qu’à une seule sorte d’épitope, les polyclonaux à plusieurs sortes (voir schémas ci-dessous).
    Le système immunitaire de l'homme (2) : la partie "adaptative".Le système immunitaire de l'homme (2) : la partie "adaptative".

     

     

     

     

     

     

     

     

              Les anticorps sont produits en général par des lymphocytes B particuliers qui « maturent » et que l’on appelle alors plasmocytes.(voir plus loin)
             Nous avons en permanence au moins 100 millions d'anticorps dans notre sang.
             Toutefois les anticorps ne sont actifs que pendant un certain temps qui dépend des microbes en cause. Pendant des années pour certains, (la rougeole), quelques mois pour d'autres, d'une part parce qu'ils disparaissent peu à peu, et d'autre part en raison de la mutation de l'agent infectieux, comme dans le cas de la grippe.
           Certaines bactéries, comme le tétanos, la diphtérie, la tuberculose, ne développent pas de protection naturelle par formation d'anticorps persistant après la maladie et seul un vaccin peut les développer.

                           Les lymphocytes T :

     Le système immunitaire de l'homme (2) : la partie "adaptative".         
    Le thymus est un organe situé dans la partie supérieure du thorax, plaqué à l'arrière de la partie haute du sternum. Il supporte la différenciation et la sélection des lymphocytes T.

                Les lymphocyte T sont des globules blancs destinés à faire disparaître les corps étrangers, notamment virus et bactéries. Mais à l’origine ils ne savent pas reconnaitre les cellules qu’ils doivent "tuer". Ils sont porteurs d’un récepteur pour reconnaitre un type de cellule et un seul, mais ce récepteur n’est pas activé. 
               Ils sont alors stockés principalement dans les ganglions lymphatiques.
               Nous avons vu hier que la cellule dendritique venue dans un ganglion lymphatique par les canaux lymphatiques, présentait aux lymphocytes T, des petits morceaux de 30 à 40 acides aminés de la bactérie ou le virus phagocytés (ces morceaux sont appelés des peptides). Certains macrophages et lymphocyte B peuvent aussi jouer ce rôle.

              Le lymphocyte T sera alors capable de reconnaitre le corps étranger dont on lui a donné le signalement et le détruire. Il n'est capable de reconnaitre que ce seul agent..
             On estime que chez un adulte, le nombre d'éléments étrangers au corps (bactéries, virus, parasites, substances chimiques...) auquel notre système immunitaire peut répondre en même temps, parce que des lymphocytes T et B y ont été sensibilisés, est de l'ordre de un million.
               Le lymphocyte T est alors activé et va circuler dans le sang, attiré par des marqueurs chimique vers le lieu de l’infection à défendre.
             Il existe diverses sortes de lymphocytes T dont les quatre principales sont :
                   - des lymphocytes T tueurs (CD8) qui sécrètent des cytotoxines et perforent la membrane des cellules dont ils reconnaissent l'antigène. Ils peuvent être activés par des antigènes circuant dans le sang ou la lymphe.
                   - des lymphocytes T auxiliaires  (CD4), qui sécrétent des cytokines et attirent sur place des cellules du système inné pour aider à combattre une infection, mais qui vont aussi activer des lymphocytes B, qui ne sont pas encore sensibilisés à un antigène.
                   - des lymphocytes T régulateurs qui aident à empêcher l'activation des lymphocytes auto-immuns  qui détruisent les cellules de leur propre organisme.
                    - des lymphocytes T mémoire ou messagers, activés après une première infection, et qui vont "patrouiller » dans la lymphe, les ganglions lymphatiques, le sang, la rate... et pouvoir activer des lymphocytes B en les rendant sensibles à leur antigène. (voir plus loin).
    Alors que les lymphocytes T meurent bout d'un certain temps, les lymphocytes mémoires peuvent vivre pendant des mois, voire des années.

                          Les lymphocytes B :

              Ils sont produits par la moelle osseuse (ne pas confondre avec la moelle épinière qui est un tissus nerveux) et à chaque instant des millions d’entre eux circulent ensuite dans le sang et la lymphe.

             Ils se différencient en plasmocytes, lymphocyte B mémoire et lymphocytes B régulateurs.

             Le rôle des plasmocytes est essentiellement de produire des anticorps, destinés à lutter contre un intrus particulier dont ils doivent reconnaitre l’antigène. Un lymphocyte B donné ne peut réagir qu'avec un antigène précis, car ses anticorps, pour être actifs, doivent se lier directement à cet antigène. Le corps humain produit des centaines de milliers de plasmocytes différents et chacun a développé, sur sa membrane, un récepteur qui se liera à un antigène particulier. On appelle ce récepteur BCR ( B cell réceptor ).

    Le système immunitaire de l'homme (2) : la partie "adaptative".

            La plupart des lymphocytes B qui circulent dans le sang et la lymphe ne sont pas actifs bien qu'ils possèdent ce récepteur d'antigène. Pour qu’ils le soient il faut qu'ils soient activés . Ils peuvent rencontrer une cellule dendritique ou un autre activateur dans un ganglion lymphatique, mais dans le sang ou la lymphe,  ce sont des lymphocytes T messagers particuliers qui vont activer dans le lymphocyte B le récepteur d'antigène à condition d'avoir un antigène identique à celui spécifique du récepteur BCR. 
             Les deux lymphocytes T et B échangeront deux type de signaux : l'un au niveau de leurs récepteurs BCR et TCR du même antigène; l'autre au niveau des membranes des cellules qui échangent des protéines dites interleukines. Le processus d'activation est schématisé ci-après 

    Le système immunitaire de l'homme (2) : la partie "adaptative".

                Les stades de cette activation sont les suivants :
    (1) : le récepteur BCR reconnait si l'antigène du lymphocyte T est le même que le sien; si oui, il met en place des récepteurs d'interleukines;
    (2) : l'antigène est phagocyté et dégradé;
    (3) : le récepteur BCR présente un morceau (peptide) de l'antigène.
    (4) : le récepteur TCR reconnait et accepte ce peptide de l'antigène.
    (5) : le lymphocyte T4 est activé et produit des interleukines;
    (6) : les interleukines permettent l'activation du lymphocyte B.

                Après reconnaissance des antigènes par les lymphocytes B (lors de la réponse immunitaire primaire à une infection par un microbe), certains se différencient en  lympho- cytes B mémoires, qui ont pour rôle de mémoriser les propriétés de l'antigène les ayant activés, afin de créer une réponse immunitaire plus rapide, plus longue, plus intense et plus spécifique dans le cas d'une seconde infection par ce même antigène (réponse immunitaire secondaire). De plus, les lymphocytes B mémoires ont une durée de vie beaucoup plus longue que les plasmocytes. (plusieurs mois voire plusieurs années).

             Les « lymphocytes B régulateurs ont été reconnus récemment. Ils contrôlent l’inflammation auto-immune et ont été mis en évidence dans diverses circonstances telles que la transplantation, la grossesse, ou encore des infections par un parasite..          

                         Les organes du corps qui participent au système immunitaire 

    • Les ganglions lymphatiques : situés au niveau du cou, des aisselles, de l’intestin, des plis de l’aine, des genoux, ils stockent des lymphocytes. Le corps en compte environ 100.
    • Le thymus : les lymphocytes T y terminent leur maturation. Ceux qui sont compétents (5 %) seront libérés dans le sang.
    • La rate : c’est un réservoir de globules blancs.
    • Les muqueuses : nez, bronches, intestin, voies urinaires et génitales. 20 % des globules blancs résident dans le seul intestin.
    • La moelle osseuse : y sont fabriqués les globules blancs. Les lymphocytes B s’y développent jusqu’à leur maturation. Elle fabrique tous les jours 15 milliards de globules blancs.

                         Mécanismes de défense spécifique (adaptative) :

              Lors d'une invasion microbienne les étapes de la défense par le système adaptatif sont donc les suivantes :
                    - Activation des lymphocytes T4 par les cellules dendritiques qui les sensibilisent à des antigènes.
                    - Activation des lymphocytes B par les lymphocytes T4 qui ont un même récepteur à antigène. Les lymphocytes B vont produire des anticorps qui émettent des produits cytologiques contre les microbes envahisseurs. Les anticorps vont aussi se fixer aux antigènes des intrus et le présenter aux macrophages du système inné.
                    - Activation des lymphocytes T8 tueurs  par des antigènes circuant dans le sang ou la lymphe. Ils vont alors détruire les microbes dont ils reconnaissent l'antigène.

               Chaque individu acquiert  une « mémoire immunologique ». Pendant un certain temps, variable selon les maladies, les anticorps restent actifs, mais leur nombre diminue plus ou moins vite. Par contre les lymphocytes mémoire T et B ont une vie beaucoup plus longue et sont capables de reconnaitre les intrus grâce à leurs antigènes, permettant une réaction immunitaire plus rapide et efficace.
               Cette mémoire se constitue de manière naturelle, ou à l'aide de vaccins, mais semble se dégrader avec l'âge .

                    

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