Fiche de révision : Introduction à l'Immunité Innée et Adaptative

📋 Plan du Cours

1. Organisation du système immunitaire
2. Immunité innée : soi et non-soi
3. Récepteurs TLR et reconnaissance des pathogènes
4. Réaction inflammatoire et cellules sentinelles
5. Médiateurs chimiques et diapédèse
6. Phagocytose et rôle des phagocytes
7. Cellules présentatrices d’antigène et activation adaptative
8. Médicaments anti-inflammatoires et inhibition COX
9. Réponse humorale : anticorps et tests de détection
10. Réponse cellulaire : lymphocytes T cytotoxiques

📖 1. Organisation du système immunitaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Immunité : L’immunité regroupe l’ensemble des mécanismes qui protègent l’organisme contre les agents infectieux, certaines cellules cancéreuses et les dommages tissulaires.
• Immunité innée : L’immunité innée correspond aux défenses rapides et anciennes, présentes dès la naissance, qui limitent l’invasion et déclenchent une réponse immédiate.
• Barrières naturelles : Les barrières naturelles sont des protections physiques et chimiques (peau et muqueuses) qui empêchent le franchissement des microorganismes.
• Soi et non-soi : Le système immunitaire distingue les éléments appartenant à l’organisme (soi) de ceux qui ne lui appartiennent pas (non-soi).
• Récepteurs TLR : Les récepteurs TLR sont des récepteurs de reconnaissance présents notamment sur des cellules sentinelles, capables de détecter des molécules d’agents infectieux.

📝 Points essentiels

• Le système immunitaire est constitué d’organes, de cellules et de molécules qui coopèrent pour assurer l’immunité.
• La contamination correspond au franchissement des barrières naturelles par un microorganisme (virus, bactérie, champignon).
• L’infection correspond à la multiplication des microorganismes à l’intérieur de l’organisme.
• La phagocytose par les leucocytes permet le plus souvent de stopper rapidement une infection.
• Les barrières chimiques incluent par exemple le gel hydroalcoolique et les antiseptiques pour viser l’asepsie.
• Les drosophiles mutées pour le récepteur TLR meurent en ~3 jours après contamination, alors que les drosophiles sauvages survivent au-delà de ~6 jours.

💡 Astuce mémo

TLR = Témoin Localise l’Intrus : si TLR reconnaît, la défense (drosomycine) démarre.

📖 2. Immunité innée : soi et non-soi

🔑 Notions clés & Définitions

• Récepteurs TLR : Les récepteurs TLR sont des récepteurs de l’immunité innée qui reconnaissent des molécules présentes chez des agents infectieux.
• Drosomycine : La drosomycine est une molécule antimicrobienne produite lors de l’activation de la réponse immunitaire contre un champignon.
• Spécificité des TLR : La spécificité des TLR correspond au fait qu’un récepteur donné peut reconnaître un type d’agent infectieux plutôt qu’un autre.
• Cellules dendritiques : Les cellules dendritiques sont des cellules immunitaires qui détectent des molécules de l’agent infectieux via les TLR et déclenchent la réponse.

📝 Points essentiels

• Après contamination par un champignon, les drosophiles sauvages survivent au-delà de 6 jours, alors que la réponse dépend des TLR.
• Les drosophiles mutées pour le gène du récepteur TLR produisent 8 fois moins de drosomycine, montrant un rôle des TLR dans l’activation de la défense.
• La comparaison TLR B et TLR C montre que la perte de protection contre le champignon ne s’accompagne pas d’une perte contre l’infection bactérienne, et inversement pour d’autres mutations.
• Le récepteur TLR étudié reconnaît les champignons mais pas les bactéries, ce qui indique une spécificité pour un agent infectieux.
• La défense contre un champignon suit une séquence : reconnaissance par TLR à la surface du champignon, activation immunitaire, production de drosomycine, puis élimination du champignon.
• Lors d’une réaction inflammatoire, la zone infectée gonfle, rougit et devient douloureuse, avec une augmentation des leucocytes sanguins (notamment granulocytes) puis leur arrivée dans les tissus 24 h après l’infection.

💡 Astuce mémo

TLR = détecteur du non-soi : champignon → TLR → drosomycine ; mutation TLR = 8× moins de défense ; inflammation = gonflement-rougeur-douleur + leucocytes (24 h).

📖 3. Récepteurs TLR et reconnaissance des pathogènes

🔑 Notions clés & Définitions

• Récepteurs TLR : Les récepteurs TLR sont des récepteurs de l’immunité innée qui reconnaissent des motifs moléculaires typiques des pathogènes.
• PRR : Les PRR sont des récepteurs de reconnaissance de l’immunité innée qui détectent des motifs PAMP portés par les microbes.
• PAMP : Les PAMP sont des motifs moléculaires spécifiques des pathogènes reconnus par les PRR.
• Cellules sentinelles : Les cellules sentinelles sont des cellules immunitaires présentes en permanence dans les tissus et activées lors d’une infection.
• Médiateurs chimiques de l’inflammation : Les médiateurs chimiques de l’inflammation sont des molécules produites après activation des cellules sentinelles pour orchestrer la réponse locale.

📝 Points essentiels

• Les leucocytes, surtout les granulocytes, augmentent dans le sang lors d’une infection.
• Les cellules immunitaires circulantes rejoignent les tissus infectés environ 24 h après l’infection.
• Les cellules sentinelles activées par un complexe PRR/PAMP produisent des médiateurs chimiques de l’inflammation.
• L’histamine provoque une vasodilatation, ce qui contribue à la rougeur et à l’afflux sanguin.
• Les prostaglandines augmentent la perméabilité vasculaire et renforcent la sensibilité à la douleur.
• Les chimiokines assurent le chimiotactisme en attirant les leucocytes vers le site infecté.

💡 Astuce mémo

PRR/PAMP = alarme locale : activation → médiateurs → vasodilatation + perméabilité + attraction des leucocytes.

📖 4. Réaction inflammatoire et cellules sentinelles

🔑 Notions clés & Définitions

• Phagocytose : Processus cellulaire où un agent infectieux est englobé puis digéré par une cellule immunitaire.
• Phagocytes : Cellules immunitaires capables d’ingérer et de digérer des agents infectieux, notamment macrophages, granulocytes et cellules dendritiques.
• Cellule présentatrice d’antigène : Cellule immunitaire qui expose à sa surface des fragments d’agents infectieux pour activer des lymphocytes spécifiques.
• CMH : Ensemble de molécules membranaires qui permettent d’exposer des fragments d’antigènes à la surface des cellules.
• Antigène : Fragment d’un agent infectieux présenté par le CMH et reconnu par des lymphocytes pour déclencher la réponse adaptative.

📝 Points essentiels

• Les phagocytes éliminent l’agent infectieux par phagocytose : ils l’englobent puis le digèrent.
• Les phagocytes impliqués sont les macrophages, les granulocytes et les cellules dendritiques.
• Après digestion, les phagocytes exposent des fragments à leur surface grâce aux molécules du CMH.
• Les cellules dendritiques et les macrophages sont les principales cellules présentatrices d’antigènes.
• Les CPA migrent dans le système lymphatique vers les ganglions proches du site d’infection.
• Dans les ganglions, les CPA présentent l’antigène aux lymphocytes spécifiques, dont l’activation entraîne la multiplication et le gonflement des ganglions.

💡 Astuce mémo

Phagocyte = Mange puis Montre : digestion → fragments sur CMH → activation des lymphocytes.

📖 5. Médiateurs chimiques et diapédèse

🔑 Notions clés & Définitions

• Médiateurs chimiques : Molécules libérées par l’organisme qui servent de signaux pour coordonner la réponse immunitaire et attirer des cellules vers le site concerné.
• Diapédèse : Passage des leucocytes à travers la paroi des vaisseaux sanguins pour rejoindre un tissu infecté ou inflammé.
• Antigène : Toute molécule introduite dans un organisme et capable de déclencher une réaction immunitaire.
• Séropositivité : État où le sang contient des anticorps spécifiques d’un antigène donné.
• Réponse immunitaire humorale : Réponse adaptative reposant sur des anticorps produits par des cellules immunitaires pour reconnaître des antigènes.

📝 Points essentiels

• Les médiateurs chimiques participent au recrutement des cellules immunitaires vers la zone infectée ou inflammée.
• La diapédèse correspond au franchissement de la paroi vasculaire par les leucocytes pour atteindre le tissu cible.
• Un antigène est défini par sa capacité à provoquer une réaction immunitaire après introduction dans l’organisme.
• On est séropositif pour un antigène quand des anticorps spécifiques de cet antigène sont présents dans le sang.
• La réponse immunitaire humorale implique des anticorps et des lymphocytes, et complète l’immunité innée chez les vertébrés.
• Un anticorps est une protéine en forme de « Y » composée de 2 chaînes lourdes H et 2 chaînes légères L, avec deux sites de fixation à l’antigène.

💡 Astuce mémo

Chimie→Cellules : médiateurs chimiques attirent, diapédèse fait traverser le vaisseau.

📖 6. Phagocytose et rôle des phagocytes

🔑 Notions clés & Définitions

• Phagocytose : Processus cellulaire où un phagocyte reconnaît, fixe puis internalise une particule à éliminer.
• Phagocytes : Cellules immunitaires capables de reconnaître des cibles, de les englober et de les détruire après internalisation.
• Anticorps : Protéines spécifiques qui se fixent à un antigène grâce à des sites de liaison et peuvent faciliter son élimination.
• Complexe immun : Ensemble formé par l’association d’un antigène et d’un anticorps, qui sert de signal pour la réponse immunitaire.
• Récepteur PRR : Récepteur de surface des phagocytes qui reconnaît le fragment constant des anticorps et déclenche la fixation de la cible.

📝 Points essentiels

• Les anticorps possèdent deux sites de fixation, ce qui permet de relier plusieurs antigènes et de provoquer une agglutination.
• Le fragment constant des anticorps est reconnu par un récepteur (PRR) à la surface des phagocytes comme les macrophages.
• Dans l’exemple, des GRM sont agglutinés par des anticorps anti-GRM puis fixés à la surface du macrophage pour permettre la phagocytose.
• L’agglutination observée avec un liquide contenant des lymphocytes B s’explique par la production d’anticorps anti-GRM par ces lymphocytes.
• Le liquide contenant uniquement des lymphocytes T4 ne provoque pas d’agglutination car les LT4 ne produisent pas d’anticorps seuls.
• Quand lymphocytes B et LT4 sont ensemble, l’agglutination devient importante, montrant que les LT4 aident les LB à produire des anticorps.

💡 Astuce mémo

Anticorps = double pince : ils agglutinent la cible, puis le PRR du macrophage accroche le fragment constant pour lancer la phagocytose.

📖 7. Cellules présentatrices d’antigène et activation adaptative

🔑 Notions clés & Définitions

• Lymphocyte B : Cellule immunitaire qui porte des récepteurs membranaires spécifiques d’un antigène et peut produire des anticorps après activation.
• Lymphocyte T4 : Sous-type de lymphocyte T qui ne produit pas d’anticorps mais aide les lymphocytes B à en produire beaucoup via des cytokines.
• Cytokines : Messagers chimiques du système immunitaire produits par des cellules T4 pour stimuler des fonctions des autres cellules, notamment les LB.
• Plasmocyte : Cellule différenciée issue du lymphocyte B, spécialisée dans la synthèse massive d’anticorps.

📝 Points essentiels

• Les lymphocytes B seuls produisent des anticorps, ce qui se traduit par une agglutination dans l’expérience.
• Les lymphocytes T4 seuls ne provoquent pas d’agglutination car ils ne peuvent pas produire d’anticorps.
• Quand LB et LT4 sont ensemble, l’agglutination devient importante car les LT4 augmentent fortement la production d’anticorps par les LB.
• Si LB et LT4 sont séparés par une membrane perméable aux molécules, l’effet d’aide persiste grâce à une molécule produite par les LT4.
• Avant de fabriquer les anticorps, le LB se différencie en plasmocyte, plus volumineux et riche en ribosomes et mitochondries.
• La réponse humorale adaptative suit une suite : sélection du clone spécifique, expansion clonale, différenciation en plasmocytes, puis formation du complexe Ac-Ag et élimination par phagocytose.

💡 Astuce mémo

LT4 = Titre d’aide : sans LT4, pas d’anticorps; avec LT4, cytokines → plasmocytes → gros lots d’Ac (agglutination).

📖 8. Médicaments anti-inflammatoires et inhibition COX

📖 9. Réponse humorale : anticorps et tests de détection

🔑 Notions clés & Définitions

• Antigène : Un antigène est une molécule reconnue comme étrangère par le système immunitaire et pouvant déclencher une réponse.
• CMH : Le CMH est un ensemble de molécules de présentation qui affiche des fragments d’antigènes à la surface des cellules.
• Lymphocyte B : Un lymphocyte B est une cellule immunitaire qui produit des anticorps après reconnaissance d’un antigène.
• Anticorps : Un anticorps est une protéine spécifique fabriquée par les lymphocytes B pour se lier à un antigène.

📝 Points essentiels

• Les anticorps sont produits après reconnaissance spécifique d’un antigène par les lymphocytes B.
• Les tests de détection immunologique reposent sur la liaison anticorps–antigène pour révéler la présence d’un antigène.
• La spécificité vient du fait que chaque clone de lymphocytes B reconnaît un antigène précis.
• Le CMH intervient surtout dans la reconnaissance par les lymphocytes T, tandis que la réponse humorale cible directement l’antigène via les anticorps.
• Une partie des lymphocytes B activés peut persister sous forme de cellules mémoire, assurant une réponse plus rapide lors d’une nouvelle exposition.

💡 Astuce mémo

Anticorps = “clé” qui se fixe à l’antigène = “serrure” ; test = on cherche la serrure occupée.

📖 10. Réponse cellulaire : lymphocytes T cytotoxiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Lymphocytes T cytotoxiques : Les lymphocytes T cytotoxiques sont des LT de l’immunité adaptative capables de détruire des cellules portant un antigène spécifique.
• Cellules présentatrices d’antigène : Les cellules présentatrices d’antigène sont des cellules qui affichent à leur surface, via le CMH, un fragment d’antigène pour activer les lymphocytes.
• CMH : Le CMH est le complexe majeur d’histocompatibilité qui permet de présenter des fragments d’antigène aux lymphocytes.
• Réaction adaptative à médiation cellulaire : La réaction adaptative à médiation cellulaire est une réponse immunitaire où des lymphocytes, notamment T, participent directement à l’élimination de cibles.

📝 Points essentiels

• Les macrophages et les cellules dendritiques peuvent devenir des cellules présentatrices d’antigène en affichant un fragment d’antigène grâce au CMH.
• Les cellules présentatrices d’antigène migrent vers le ganglion lymphatique le plus proche pour présenter l’antigène et déclencher la réponse adaptative.
• Plus il y a d’IL15, plus l’activation de monocytes augmente, avec sortie des vaisseaux puis différenciation en macrophages réalisant la phagocytose.
• Une augmentation des leucocytes sans augmentation des lymphocytes indique une réponse innée locale (inflammation) plutôt qu’une réponse adaptative.
• Dans l’expérience sur la tumeur, l’élimination nécessite des lymphocytes T4 et des lymphocytes T8, ce qui correspond à une réaction adaptative à médiation cellulaire.

💡 Astuce mémo

CMH → CPA → ganglion → LT : la chaîne “présenter pour activer” mène à la destruction par LT cytotoxiques.

📅 Repères chronologiques

📊 Tableaux de synthèse

Spécificité des récepteurs TLR (champignon vs bactérie)

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Confondre contamination (franchissement des barrières) et infection (multiplication des microorganismes dans l’organisme).
2. Croire que les anti-inflammatoires éliminent l’agent infectieux : ils diminuent surtout les symptômes en bloquant la fabrication de médiateurs (COX/prostaglandines).
3. Penser que les LT4 produisent des anticorps : dans le cours, ils aident les LB via des cytokines, mais ne produisent pas d’Ac seuls.
4. Mélanger PRR et PAMP : PRR est le récepteur des cellules sentinelles, PAMP est le motif moléculaire spécifique du pathogène reconnu.
5. Oublier le rôle du CMH : les fragments d’antigènes sont exposés grâce au CMH par les phagocytes/CPA pour activer la réponse adaptative.
6. Dire que toute augmentation de leucocytes = réponse adaptative : si leucocytes augmentent sans lymphocytes, c’est une réponse innée locale (inflammation).
7. Confondre immunité innée et adaptative : l’innée est rapide et non spécifique, l’adaptative est spécifique d’un antigène (clone sélectionné).

✅ Checklist Examen

1. Définir immunité, immunité innée et expliquer la différence contamination vs infection.
2. Expliquer comment les cellules dendritiques détectent un agent infectieux via les récepteurs TLR (complémentarité de forme) et ce que cela déclenche.
3. Interpréter les résultats des drosophiles mutées TLR : durée de survie et baisse de drosomycine, et en déduire le rôle indispensable des TLR.
4. Justifier la spécificité des TLR à partir de la comparaison B vs C (perte de protection champignon mais conservation contre bactéries, et inverse pour d’autres mutations).
5. Lister les étapes de la défense contre un champignon : contamination → reconnaissance TLR → activation → production de drosomycine → élimination.
6. Décrire la réaction inflammatoire : signes locaux (gonflement, rougeur, douleur) et ce qu’on observe dans le sang (augmentation leucocytes, granulocytes) puis dans les tissus après 24h.
7. Expliquer le rôle du complexe PRR/PAMP dans l’activation des cellules sentinelles et la production des médiateurs chimiques de l’inflammation.
8. Relier chaque médiateur à son effet : histamine (vasodilatation), prostaglandines (perméabilité + douleur), chimiokines (chimiotactisme), cytokines (communication + fièvre).
9. Décrire la phagocytose : englobement puis digestion par phagocytes (macrophages, granulocytes, cellules dendritiques) et lien avec l’exposition d’antigènes via le CMH.
10. Expliquer le rôle des CPA : digestion → fragments sur CMH → migration vers ganglions → présentation aux lymphocytes spécifiques → multiplication et gonflement des ganglions.
11. Expliquer le mode d’action des anti-inflammatoires (ibuprofène/aspirine/paracétamol) : inhibition de la COX, baisse de prostaglandines, diminution de la douleur, sans éliminer l’agent infectieux.
12. Définir antigène et séropositivité, puis décrire la réponse humorale : anticorps en forme de Y (H/L, 2 sites), spécificité, complexe immun Ac-Ag, agglutination et élimination par phagocytose.
13. Décrire la diversité des anticorps (régions constantes/variables, recombinaisons/épissage alternatif) et citer au moins un test de détection (ELISA ou Ouchterlony) avec le principe anticorps–antigène.
14. Expliquer la réponse à médiation cellulaire : reconnaissance d’un antigène associé au CMH par LT8, expansion clonale, différenciation en LT cytotoxiques, destruction par apoptose, et rôle d’aide des LT4 via cytokines.