Fiche de révision : Introduction à l'Immunité et Immunologie

📋 Plan du Cours

1. Immunité, immunologie et système immunitaire
2. Immunité innée et adaptative
3. Macrophages : localisation et fonctions
4. Basophiles et mastocytes
5. Plaquettes et cellules NK
6. Lymphocytes T γδ et NKT
7. Cellules dendritiques et ganglion lymphatique
8. Chimiokines : familles et nomenclature
9. Fonctions des chimiokines

📖 1. Immunité, immunologie et système immunitaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Immunité : L’immunité désigne l’ensemble des mécanismes de défense contre les microorganismes et la résistance aux maladies infectieuses.
• Immunologie : L’immunologie est la discipline biologique qui étudie les mécanismes permettant au corps d’assurer cette défense.
• Système immunitaire : Le système immunitaire est l’organisation coordonnée des éléments qui maintient l’intégrité de l’organisme en éliminant ce qui est altéré ou étranger.
• Système (définition) : Un système correspond à un ensemble d’éléments qui interagissent de façon coordonnée, hiérarchisée et intégrée dans l’organisme pour assurer une fonction.

📝 Points essentiels

• L’immunité vise la défense face aux microorganismes et la résistance aux maladies infectieuses.
• L’immunologie étudie les mécanismes biologiques qui assurent la fonction de défense de l’organisme.
• Le système immunitaire contribue au maintien de la cohérence des cellules et tissus d’un organisme pluricellulaire.
• Il participe à l’élimination des constituants propres altérés et des substances étrangères ou agents infectieux rencontrés.

📖 2. Immunité innée et adaptative

🔑 Notions clés & Définitions

• Immunité innée : L’immunité innée regroupe des mécanismes de défense immédiats qui éliminent rapidement les microbes et déclenchent l’inflammation.
• Immunité adaptative : L’immunité adaptative correspond à une réponse spécifique des antigènes, capable de construire une mémoire pour améliorer les réponses ultérieures.
• Interface innée/adaptative : L’interface entre immunité innée et adaptative décrit la coopération entre une réponse rapide au début et une mémoire qui persiste après.

📝 Points essentiels

• L’immunité innée s’appuie notamment sur la phagocytose, le complément et l’inflammation pour combattre rapidement l’infection.
• L’immunité adaptative permet une réponse plus spécifique et une mémoire immunitaire améliorant les contacts ultérieurs avec le même agent.
• L’immunité innée et l’immunité adaptative forment ensemble un continuum allant de la réponse immédiate à la persistance de la protection.

📖 3. Macrophages : localisation et fonctions

📖 4. Basophiles et mastocytes

📖 5. Plaquettes et cellules NK

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellules NK : Les cellules NK sont des lymphocytes de l’immunité innée capables de reconnaître et d’éliminer des cellules anormales sans reconnaissance antigénique spécifique classique.
• CD1d : La molécule CD1d est un CMH non classique qui présente des lipides à des cellules T spécialisées, dont les NKT.
• Récepteur NK1.1 : NK1.1 est un marqueur des cellules NK chez la souris, avec une expression variable selon le sous-type et le tissu.
• NKG2D : NKG2D est un récepteur co-exprimé avec d’autres récepteurs NK, dont l’expression et la combinaison varient avec l’activation.
• NKG2D et CD94 : NKG2D et CD94 constituent des récepteurs NK co-exprimés, avec des profils dépendant du statut d’activation et du contexte.

📝 Points essentiels

• Chez la souris, Jα18 s’associe au CD1d et identifie des cellules T particulières (NKT) via un marqueur commun, CD3+.
• Chez l’humain, CD161 est présenté comme l’homologue fonctionnel de NK1.1 avec une expression variable selon le sous-type et l’espèce.
• Les récepteurs NK co-exprimés NKG2D et CD94 ont une expression variable selon l’activation.
• Les NKT répondent vite en sécrétant immédiatement des cytokines après stimulation, avec une reconnaissance de lipides ou glycolipides via CD1d.
• Les NKT peuvent produire massivement IFN-γ, IL-4, IL-10 et IL-17, contribuant à la régulation de l’immunité innée et adaptative.
• Les NKT participent à la réponse antitumorale en tuant des cellules tumorales et en activant d’autres cellules immunitaires.

📖 6. Lymphocytes T γδ et NKT

📖 7. Cellules dendritiques et ganglion lymphatique

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellules dendritiques : Cellules présentatrices d’antigène qui capturent des antigènes dans les tissus périphériques puis migrent vers les ganglions pour activer les lymphocytes T.
• Ganglion lymphatique : Organe lymphoïde filtrant la lymphe et organisé en zones spécialisées où les lymphocytes sont activés lors de la reconnaissance d’un antigène.
• Paracortex zone T : Région du ganglion dominée par les lymphocytes T et les cellules dendritiques interdigitantes, dédiée à l’activation des T.
• Vascularisation HEV : Réseau de vaisseaux du ganglion dont les cellules endothéliales augmentent l’expression de molécules d’adhésion pour recruter les lymphocytes après activation.

📝 Points essentiels

• Avant stimulation antigénique, le ganglion est petit et compacte, avec des follicules B primaires peu actifs.
• Après stimulation, le ganglion hypertrophie surtout grâce à la prolifération des lymphocytes T dans le paracortex.
• Avant stimulation, la densité de cellules dendritiques est faible dans le ganglion, puis elle augmente après activation via migration depuis les tissus périphériques.
• Après stimulation, les vaisseaux HEV augmentent l’expression des molécules d’adhésion, ce qui facilite le recrutement des lymphocytes.
• Après stimulation, la médulla accumule davantage de plasmocytes et augmente la production d’anticorps.
• Le cortex du ganglion abrite les follicules lymphoïdes, où l’activation des lymphocytes B permet la formation de centres germinatifs actifs.

📖 8. Chimiokines : familles et nomenclature

🔑 Notions clés & Définitions

• Chimiokines : Petites protéines sécrétées qui organisent le déplacement des leucocytes vers les zones d’inflammation ou de danger en guidant leur migration.
• Famille CC chimiokines : Famille caractérisée par deux cystéines adjacentes en région N-terminale, associée à l’attraction de monocytes et de lymphocytes T.
• Famille CXC chimiokines : Famille où deux cystéines sont séparées par un acide aminé, impliquée notamment dans le recrutement des neutrophiles et de certains lymphocytes T.
• Nomenclature L et R : Règle où la lettre L indique un ligand (chimiokine) et la lettre R un récepteur, ce qui standardise l’appariement chimiokine–récepteur.

📝 Points essentiels

• Les chimiokines sont classées en 4 familles (C, CC, CXC, CX3C) selon la disposition des cystéines au niveau du domaine N-terminal.
• Dans la famille CC, les deux cystéines sont adjacentes en N-terminal, alors que dans CXC elles sont séparées par un acide aminé.
• Dans CX3C, il existe 3 acides aminés entre les deux cystéines, et dans C il n’y a qu’une cystéine dans la séquence.
• Le préfixe L du nom d’une chimiokine renvoie au ligand, et le préfixe R du nom du récepteur renvoie au récepteur correspondant.
• Des noms historiques alternatifs peuvent exister (exemple : CCL2 = MCP-1), mais la nomenclature actuelle reste standardisée.

💡 Astuce mémo

CC = “côte à côte”, CXC = “séparées par 1”, CX3C = “séparées par 3”, C = “une seule”.

📖 9. Fonctions des chimiokines

🔑 Notions clés & Définitions

• Migration des leucocytes : Les chimiokines sont de petites protéines sécrétées qui orientent la migration des cellules immunitaires vers les foyers de danger et d’inflammation.
• Orchestration inflammatoire précoce : Les chimiokines coordonnent les étapes précoces de la réponse inflammatoire en attirant et en activant progressivement des populations leucocytaires.
• Réponse antivirale innée : Certaines chimiokines, comme CXCL10, participent à la réponse antivirale de l’immunité innée en recrutant des cellules cibles immunitaires.
• Lien immunité innée adaptative : Les chimiokines facilitent la jonction entre immunité innée et adaptative en favorisant le recrutement de cellules présentatrices d’antigènes.

📝 Points essentiels

• Les chimiokines guident le trafic cellulaire en dirigeant les leucocytes vers les sites d’infection ou de danger.
• Elles participent à l’orchestration des réponses inflammatoires précoces en attirant des cellules adaptées au contexte.
• CXCL10 (IP-10) contribue à la réponse antivirale innée en recrutant des cellules immunitaires activées.
• Elles favorisent aussi l’interface innée→adaptative en attirant des cellules présentatrices d’antigènes.
• CXCL8 (IL-8) recrute des neutrophiles vers le site d’infection.
• CCL2 (MCP-1) recrute des monocytes et des DC immatures sur les sites inflammatoires.

💡 Astuce mémo

IL-8 = neutrophiles, CCL2 = monocytes/DC, CXCL10 = antiviral, recrutement APC = pont innée→adaptative.

📊 Tableaux de synthèse

Macrophages : M1 vs M2

Ganglion lymphatique : avant vs après stimulation

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Confondre immunité (défense/résistance), immunologie (discipline), et système immunitaire (organisation coordonnée) : les trois notions ne désignent pas la même échelle.
2. Croire que l’immunité innée est seulement “lente” : elle est décrite comme immédiate, avec phagocytose/complement/inflammation, tandis que l’adaptative construit une mémoire.
3. Inverser M1 et M2 : M1 est pro-inflammatoire et associé à NO/ROS et à IFN-γ/LPS/TNF-α, alors que M2 est anti-inflammatoire et associé à IL-4/IL-13/IL-10.
4. Réduire les NK à des “cellules T” : elles sont CD3 négatif et se distinguent des lymphocytes T par l’absence de CD3 et par leurs récepteurs activateurs/inhibiteurs (ex. KIR, NKG2D).
5. Mélanger NKT et NK : les NKT reconnaissent des lipides/glycolipides via CD1d (iTCR/TCR invariant) et sécrètent rapidement de multiples cytokines, alors que les NK n’ont pas reconnaissance antigénique spécifique classique.
6. Assimiler les chimiokines à des cytokines : ce sont deux familles distinctes ; les chimiokines guident le trafic cellulaire (migration), tandis que les cytokines régulent le développement/activité cellulaire via récepteurs spécifiques.
7. Mal lire la nomenclature L/R : L désigne le ligand (chimiokine) et R le récepteur, et le cours précise aussi des noms historiques alternatifs (ex. CCL2 = MCP-1).

✅ Checklist Examen

1. Définir précisément immunité, immunologie et système immunitaire, puis rappeler la fonction du système immunitaire chez un organisme pluricellulaire.
2. Expliquer la différence fonctionnelle entre immunité innée (immédiate, inflammation/phagocytose) et immunité adaptative (spécifique, mémoire), et l’idée d’interface innée→adaptative.
3. Citer les grandes localisations des macrophages (alvéoles, foie, SNC, rate, cavité péritonéale, peau, intestin, tissus conjonctifs) et donner leur logique générale de fonctions.
4. Décrire les fonctions clés des macrophages : phagocytose, présentation d’antigène via CMH II aux CD4+, sécrétion de cytokines pour l’inflammation, et remodelage/réparation.
5. Reconnaître les marqueurs et rôles M1 vs M2 en s’appuyant sur : stimulation (IFN-γ/LPS/TNF-α vs IL-4/IL-13/IL-10), cytokines, activité (NO/ROS vs pro-angiogénique/anti-inflammatoire) et marqueurs (iNOS/MHC II vs CD206/CD163/arginase-1/IL-10).
6. Donner au moins 3 fonctions/modes d’action des cellules NK : cytotoxicité spontanée, ADCC via CD16, sécrétion IFN-γ/TNF-α, et modulation/rôle dans la tolérance (ex. grossesse) ; rappeler CD3 négatif.
7. Expliquer ce qui définit les NKT : TCR invariant(iTCR), reconnaissance via CD1d de lipides/glycolipides, réponse rapide avec cytokines (IFN-γ, IL-4, IL-10, IL-17) et rôle antitumoral/tolérance selon contexte.
8. Décrire le rôle des cellules dendritiques (capture antigène puis migration vers ganglions pour activer T) et l’organisation fonctionnelle du ganglion (capsule/sinusoïdes zones, paracortex zone T, médulla).
9. Décrire l’évolution du ganglion avant vs après stimulation : hypertrophie, centres germinatifs B, expansion paracortex, augmentation densité DC, accumulation plasmocytes, augmentation HEV et recrutement.
10. Classer les chimiokines en C/CC/CXC/CX3C à partir de la disposition des cystéines, puis appliquer la nomenclature L (ligand) et R (récepteur) en donnant au moins un exemple historique.
11. Relier chimiokines et fonctions : trafic des leucocytes, orchestration inflammatoire précoce, rôle antivirale (ex. CXCL10) et exemples de recrutements (IL-8 neutrophiles, CCL2 monocytes/DC, interface innée→adaptative via recrutement de cellules présentatrices).
12. Présenter les cytokines : propriétés (action via récepteurs, autocrine/paracrine/endocrine, pléiotropie/redondance/synergie/antagonisme, induction de cascades) puis rappeler au moins 6 cytokines clés avec leurs cellules productrices et rôles (TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-12, IL-18, IL-10, TGF-β, IFN-α/β, IL-15, GM-CSF).