Fiche de révision : Présentation du système immunitaire

📋 Plan du Cours

1. Bases du système immunitaire
2. Immunité innée et barrières
3. Cellules de l’immunité innée
4. Immunité adaptative
5. Reconnaissance innée des dangers
6. Récepteurs lymphocytaires et CMH
7. Phases de la réponse immunitaire
8. Inflammation aiguë
9. Mécanismes phagocytaires
10. Réponses adaptatives et mémoire
11. Glossaire immunologique

📖 1. Bases du système immunitaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Immunologie : Étude du système immunitaire, de ses réponses et de son rôle dans les maladies.
• Système immunitaire : Ensemble des cellules, des tissus et des molécules qui opposent une résistance aux infections.
• Immunité : Résistance aux maladies, plus spécifiquement aux maladies infectieuses.

📝 Points essentiels

• Les agents infectieux pathogènes comprennent:
  • les virus
  • les bactéries
  • les parasites
  • les champignons

📖 2. Immunité innée et barrières

🔑 Notions clés & Définitions

• Immunité innée : Première ligne de défense précoce, présente chez les vertébrés, les invertébrés et les plantes, assurée par des cellules et des molécules toujours présentes et prêtes à éliminer les agents infectieux.

★ À maîtriser

📌 Les deux réponses immunitaires interconnectées sont l’immunité innée et l’immunité adaptative.

• L’immunité innée se met en place dans les secondes suivant la pénétration de l’antigène, élimine 90% du pathogène en 1 heure, puis l’immunité adaptative élimine le faible pourcentage restant la semaine suivante.

• Le microbiote constitue une barrière écologique qui empêche les bactéries pathogènes de s’implanter et préserve l’intégrité des muqueuses.

• Les protéines du complément sont des protéines plasmatiques activées séquentiellement qui opsonisent les microbes, stimulent l’inflammation et peuvent les lyser directement.

Compléments

• Les barrières anatomiques séparent l’organisme du milieu extérieur et constituent un obstacle que les agents infectieux doivent franchir avant d’atteindre les cellules immunitaires.

• L’épithélium de l’arbre respiratoire sécrète un mucus qui enrobe les particules, ensuite expectorées grâce au tapis roulant mucociliaire.

• La peau a une surface corporelle totale moyenne de 1,8 m2.

💡 Astuce mémo

Barrière franchie → réponse innée immédiate

📖 3. Cellules de l’immunité innée

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellules NK : Cellules tueuses non spécifiques d’antigènes qui lysent les cellules infectées par des microbes intracellulaires et sécrètent notamment l’IFN-g activant les macrophages.
• Cellules présentatrices d’antigènes : Présentent des fragments peptidiques d’antigènes protéiques associés au CMH et peuvent activer les lymphocytes T.

★ À maîtriser

• Les neutrophiles représentent 50 à 70% des leucocytes du sang.

📌 Les protéines cytosoliques sont apprêtées par le protéasome et présentées par le CMH de classe I, tandis que les protéines internalisées par endocytose sont apprêtées par des protéases lysosomiales et présentées par le CMH de classe II.

• Les cellules sentinelles comprennent:
  • les cellules dendritiques
  • les mastocytes
  • les macrophages

Compléments

• Les granulocytes possèdent un noyau multilobé et un cytoplasme rempli de granules libérés au contact des pathogènes.

• Les monocytes représentent environ 5 à 10% des leucocytes et migrent dans les tissus pour se différencier en macrophages ou en cellules dendritiques.

💡 Astuce mémo

Des sentinelles tissulaires alertent les éboueurs phagocytaires

📖 4. Immunité adaptative

🔑 Notions clés & Définitions

• Immunité adaptative : Réponse présente uniquement chez les vertébrés, reposant sur les organes lymphoïdes secondaires et mettant en jeu des lymphocytes stimulés par les antigènes microbiens.

📝 Points essentiels

• L’expansion clonale augmente d’environ 1000 à 100 000 fois le nombre de lymphocytes spécifiques d’un antigène afin de générer suffisamment de lymphocytes effecteurs.

• L’immunité adaptative nécessite environ 1 semaine pour se mettre en place et éliminer le pathogène non éliminé par l’immunité innée.

📌 Les lymphocytes T combattent principalement les pathogènes intracellulaires et les virus, tandis que les lymphocytes B sont mobilisés contre les toxines et les pathogènes extracellulaires.

• Les lymphocytes T auxiliaires CD4 aident les lymphocytes B à devenir des plasmocytes et peuvent activer les macrophages et les lymphocytes T cytotoxiques.

• Les lymphocytes B se différencient en plasmocytes après reconnaissance d’un antigène, et les plasmocytes sécrètent des anticorps qui se lient à l’antigène spécifique et le marquent pour destruction.

💡 Astuce mémo

Antigène → expansion clonale → effecteurs → mémoire

📖 5. Reconnaissance innée des dangers

🔑 Notions clés & Définitions

• Récepteurs PRR : Reconnaissent des PAMP et des molécules libérées lors d’un stress ou d’une agression cellulaire ou tissulaire.

★ À maîtriser

📌 Les PAMP sont des séquences moléculaires communes aux grandes classes de pathogènes, tandis que les DAMP sont des molécules du soi libérées lors d’un stress cellulaire, d’une nécrose ou d’une lésion tissulaire.

• Les TLR sont exprimés sur les membranes plasmiques et dans les endosomes de nombreux types cellulaires et reconnaissent notamment des composants de paroi bactérienne et des acides nucléiques viraux.

Compléments

• Les principales associations entre substances microbiennes et récepteurs sont:
  • LPS — TLR4
  • flagelline — TLR5
  • ADN microbien — TLR9
  • ARN viraux — TLR3, TLR7 et TLR8
  • peptidoglycanes — récepteurs NOD
  • mannanes — récepteur de mannose

💡 Astuce mémo

PAMP = microbe, DAMP = dommage du soi

📖 6. Récepteurs lymphocytaires et CMH

🔑 Notions clés & Définitions

• Épitope : Très courte séquence moléculaire d’un antigène reconnue par un lymphocyte.
• BCR : Récepteur spécifique de l’antigène porté par les lymphocytes B et reconnaissant directement les épitopes.
• TCR : Complexe moléculaire membranaire des lymphocytes T qui reconnaît un épitope présenté par le CMH d’une cellule présentatrice d’antigène.

📝 Points essentiels

📌 Le TCR et le corécepteur CD4 des lymphocytes T auxiliaires se lient au CMH de classe II, tandis que le TCR et CD8 des lymphocytes T cytotoxiques se lient au CMH de classe I.

📌 Les récepteurs innés sont codés dans le génome sans réarrangement et déclenchent une réponse immédiate, tandis que les récepteurs adaptatifs nécessitent un réarrangement génétique et sont distribués clonalement.

💡 Astuce mémo

BCR reconnaît directement, TCR reconnaît via le CMH

📖 7. Phases de la réponse immunitaire

📝 Points essentiels

• 🔄 Les phases de la réponse immunitaire sont:

  1. phase immédiate
  2. phase précoce
  3. phase adaptative

• La phase précoce recrute en quelques heures et pendant les premiers jours des neutrophiles et, lors d’infections virales, des cellules NK.

📌 Les bactéries extracellulaires et les champignons sont combattus principalement par les neutrophiles, les monocytes et le complément, tandis que les mycobactéries persistantes dans les phagosomes nécessitent l’activation des macrophages par les PRR et les cytokines.

• La défense antivirale est assurée par les interférons de type I et les cellules NK.

💡 Astuce mémo

Immédiate → précoce → adaptative

📖 8. Inflammation aiguë

🔑 Notions clés & Définitions

• Inflammation aiguë : Réponse à un agent agresseur, de courte durée, qui accumule et active des leucocytes et des protéines plasmatiques dans un foyer infectieux ou une lésion tissulaire.

📝 Points essentiels

• Les mastocytes, les macrophages et les cellules dendritiques sentinelles détectent un danger, déclenchent la phagocytose et libèrent des cytokines inflammatoires comme l’histamine et le TNFα.

• Les cytokines inflammatoires activent les cellules endothéliales, augmentent la perméabilité vasculaire et provoquent une vasodilatation.

• Les quatre signes cardinaux de l’inflammation sont:

  • la rougeur
  • la chaleur
  • la douleur
  • la tuméfaction correspondant à un œdème

• 🔄 La migration des leucocytes suit les étapes suivantes:

  1. roulement
  2. adhérence stable
  3. migration à travers l’endothélium

💡 Astuce mémo

Roulement → adhérence → migration

📖 9. Mécanismes phagocytaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Opsonisation : Revêtement de la surface d’un pathogène par des anticorps ou des protéines du complément, principalement C3b, ce qui facilite son ingestion par les phagocytes.

★ À maîtriser

• La phagocytose comprend la reconnaissance et l’adhérence à la cible, la formation d’un phagosome, sa fusion avec les granulations pour former un phagolysosome, puis la destruction et l’expulsion des débris.

• L’explosion oxydative produit des formes réactives de l’oxygène grâce à la NADPH oxydase ou NOX-2, notamment du peroxyde d’hydrogène et de l’acide hypochloreux, qui altèrent les protéines, les lipides et les acides nucléiques microbiens.

Compléments

• La dégranulation, effectuée principalement par les polynucléaires, déverse en quelques secondes des substances bactéricides à l’extérieur de la cellule et dans le phagosome.

💡 Astuce mémo

Opsonisation → phagosome → phagolysosome → destruction

📖 10. Réponses adaptatives et mémoire

🔑 Notions clés & Définitions

• Sélection clonale : Processus par lequel un antigène engage un lymphocyte T ou B spécifique, puis provoque sa multiplication pour créer une population de cellules réactives.
• Mémoire immunitaire : Persistance d’anticorps et de lymphocytes spécifiques d’un pathogène après l’élimination de l’infection initiale, permettant une réponse secondaire plus rapide et plus ample et pouvant éviter une réinfection.

📝 Points essentiels

• 🔄 La phase adaptative suit les étapes suivantes: présentation et reconnaissance de l’antigène, migration et maturation des cellules dendritiques, activation, prolifération et différenciation des lymphocytes, élimination des microbes, mise en mémoire et déclin de la réponse

• Les cellules dendritiques captent les antigènes ayant traversé les épithéliums, les concentrent dans les organes lymphoïdes périphériques et les présentent aux lymphocytes T.

• Les LT CD4 deviennent des lymphocytes auxiliaires qui renforcent les phagocytes, recrutent des leucocytes et renforcent la protection épithéliale, tandis que les LT CD8 deviennent des cellules cytotoxiques qui détruisent les cellules infectées.

• Les anticorps se lient aux microbes extracellulaires, les empêchent d’infecter les cellules de l’hôte et favorisent leur ingestion et leur destruction par les phagocytes.

💡 Astuce mémo

Présentation → activation → élimination → mémoire

📖 11. Glossaire immunologique

🔑 Notions clés & Définitions

• Phagocytose : Internalisation de particules par une cellule après capture, lorsque sa membrane entoure la particule et forme une vésicule intracellulaire.
• Soi : Regroupe les constituants appartenant à l’organisme considéré.
• Non-soi : Ensemble des molécules différentes du soi qui, présentes dans l’organisme, déclenchent des réactions immunitaires.
• Chimiokines : Petites protéines qui stimulent la migration et l’activation des cellules, notamment des cellules phagocytaires et des lymphocytes.
• Lymphocyte naïf : Lymphocyte T ou B mature qui n’a pas encore rencontré d’antigène.
• Centre germinatif : Structure spécialisée des follicules des organes lymphoïdes secondaires, où les lymphocytes B réalisent une maturation d’affinité.
• HEV : Veinules à endothélium élevé constituant le site d’extravasation des lymphocytes du sang vers le stroma des tissus lymphoïdes secondaires.

📝 Points essentiels

• MALT signifie tissu lymphoïde associé aux muqueuses et PALS signifie manchons lymphoïdes péri-artériolaires.

📊 Tableaux de synthèse

Immunité innée et adaptative