Fiche de révision : Reconnaissance immunitaire adaptative

📋 Plan du Cours

1. Antigènes et épitopes
2. Facteurs d’immunogénicité
3. Structure des immunoglobulines
4. Variabilité et affinité des anticorps
5. Classes d’immunoglobulines
6. Fonctions effectrices des anticorps
7. Récepteur BCR
8. TCR et corécepteurs

📖 1. Antigènes et épitopes

🔑 Notions clés & Définitions

• Antigène : Molécule de toute nature, notamment protéique, glucidique ou lipidique, pouvant être reconnue par un récepteur à l’antigène de l’immunité adaptative.
• Épitope : Déterminant antigénique reconnu par un paratope présent sur un BCR, un anticorps ou un TCR, et un antigène peut porter plusieurs épitopes.

★ À maîtriser

📌 Un antigène provoquant une réponse immunitaire adaptative est appelé immunogène, tandis qu’un antigène peut être reconnu sans provoquer cette réponse.

📌 L’épitope B est exposé à la surface d’un antigène natif et se lie au BCR ou à l’anticorps, tandis que l’épitope T est un peptide issu de la dégradation de l’antigène et présenté par une molécule de CMH au TCR.

Compléments

• Les épitopes conformationnels dépendent de la structure tridimensionnelle de l’antigène, tandis que les épitopes linéaires ou séquentiels correspondent à une séquence et peuvent être reconnus par les lymphocytes B et T.

💡 Astuce mémo

BCR reconnaît l’antigène natif, TCR reconnaît le peptide présenté par le CMH

📖 2. Facteurs d’immunogénicité

🔑 Notions clés & Définitions

• Haptène : Molécule de moins de 1 kDa possédant une propriété antigénique mais non immunogène, qui devient immunogène lorsqu’elle est couplée à une molécule porteuse immunogène.
• Super-antigène : Molécule mitogène d’origine virale ou bactérienne activant de façon polyclonale les lymphocytes T exprimant un segment Vβ, indépendamment de leur spécificité antigénique.

📝 Points essentiels

• La taille favorise l’immunogénicité lorsque l’antigène dépasse 1 kDa, et les protéines ou peptides sont plus immunogènes que les lipides ou les acides nucléiques.

• L’immunogénicité dépend aussi du site de rencontre avec l’antigène, de la quantité d’antigène et de l’implication de l’immunité innée, notamment par les adjuvants vaccinaux.

💡 Astuce mémo

Taille et nature favorables → immunogénicité accrue ; petite taille → besoin d’un carrier

📖 3. Structure des immunoglobulines

🔑 Notions clés & Définitions

• Immunoglobuline : Glycoprotéine synthétisée par les plasmocytes, présente sous forme soluble dans le plasma et les sécrétions ou sous forme membranaire dans le BCR.

★ À maîtriser

• Une immunoglobuline est formée de deux chaînes lourdes de 50 kDa et 440 acides aminés et de deux chaînes légères de 25 kDa et 220 acides aminés, reliées par des ponts disulfures.

• Les chaînes lourdes définissent les classes suivantes:

  • γ : IgG
  • α : IgA
  • ε : IgE
  • μ : IgM
  • δ : IgD

📌 Le fragment Fab contient VH, VL, CL et CH1 et reconnaît l’antigène, tandis que le fragment Fc contient CH2, CH3 et parfois CH4 et assure les fonctions effectrices.

Compléments

• La papaïne produit deux fragments Fab et un fragment Fc, tandis que la pepsine produit un fragment F(ab)’2.

💡 Astuce mémo

Fab reconnaît l’antigène, Fc déclenche les fonctions effectrices

📖 4. Variabilité et affinité des anticorps

🔑 Notions clés & Définitions

• Paratope : Partie de l’anticorps qui reconnaît l’épitope et correspond à l’association des domaines VH et VL portant six CDR.

📝 Points essentiels

• Les domaines VH et VL comprennent quatre régions conservées appelées frameworks et trois régions hypervariables appelées CDR, dont la CDR3 est la plus variable.

📌 L’affinité est la force d’une liaison entre un antigène et un Fab, tandis que l’avidité résulte de la coopération entre plusieurs affinités et dépend du caractère polymérique de l’immunoglobuline.

• L’isotypie correspond aux classes et sous-classes propres à une espèce, l’allotypie au polymorphisme des acides aminés au sein d’une espèce et l’idiotypie aux variations de la région variable dues aux recombinaisons VDJ ou VJ.

💡 Astuce mémo

I-A-I : isotypie, allotypie, idiotypie

📖 5. Classes d’immunoglobulines

★ À maîtriser

• Chez l’Homme, il existe cinq classes d’immunoglobulines, quatre sous-classes d’IgG et deux sous-classes d’IgA, et les IgA et IgM peuvent former des polymères grâce à une chaîne J.

• Les IgG sont des monomères présents dans les compartiments intra- et extravasculaires, représentent 75 % des immunoglobulines sériques, ont une concentration d’environ 12 g/L et une demi-vie de 21 jours.

• Les IgM sont des monomères membranaires ou des pentamères sécrétés par chaîne J, possèdent une valence théorique de 10 et sont les immunoglobulines principales de la réponse primaire.

• Les IgE sont des monomères peu présents dans le sérum à 0,1 mg/L, ont une demi-vie de 2,5 jours et se fixent aux mastocytes et aux basophiles par FcεRI.

• Les IgA représentent 10 à 15 % des immunoglobulines circulantes, sont monomériques dans le sérum et dimériques dans les sécrétions, où elles assurent une première ligne de défense locale.

Compléments

• Les IgD sont des monomères surtout membranaires, avec une concentration sérique de 30 mg/L et une demi-vie de 3 jours, et elles sont associées aux IgM des lymphocytes B naïfs.

📖 6. Fonctions effectrices des anticorps

📝 Points essentiels

📌 Le Fab assure principalement la neutralisation des pathogènes et des toxines, tandis que le Fc permet le recyclage et la transcytose des immunoglobulines, l’activation du complément et les interactions avec les cellules effectrices.

• Le FcRn se lie au Fc des IgG à pH acide dans l’endosome, protège l’IgG de la dégradation, puis la libère au pH extracellulaire, permettant son recyclage et sa transcytose.

• Les FcγRI et FcγRIIA présents notamment sur les monocytes, macrophages et neutrophiles favorisent la phagocytose, tandis que FcγRIIIA sur les cellules NK et les monocytes ou macrophages permet l’ADCC.

• Lors de l’ADCC, les cellules NK ou les lymphocytes T CD8+ fixent les IgG1 ou IgG3 par FcγRIIIA, libèrent perforine et granzyme par dégranulation, puis détruisent la cellule opsonisée.

• La dégranulation mastocytaire survient lorsque l’allergène ponte les IgE fixées au FcεR des mastocytes ou basophiles, entraînant une forte réaction inflammatoire et participant à l’immunité antiparasitaire.

• L’opsonisation recouvre une cellule cible d’une opsonine afin de favoriser sa phagocytose par une cellule possédant des récepteurs pour cette opsonine, tandis que la CDC entraîne la lyse par le complexe d’attaque membranaire.

💡 Astuce mémo

Fixation de l’anticorps → complément, phagocytose ou cytotoxicité

📖 7. Récepteur BCR

🔑 Notions clés & Définitions

• BCR : Récepteur membranaire des lymphocytes B qui reconnaît l’antigène natif et comprend une IgM membranaire associée aux hétérodimères CD79a et CD79b.

📝 Points essentiels

• L’IgM membranaire du BCR possède un court segment transmembranaire et quelques acides aminés intracytoplasmiques, tandis que CD79a et CD79b portent les motifs ITAM nécessaires à la signalisation.

📖 8. TCR et corécepteurs

📝 Points essentiels

📌 Le TCR reconnaît des peptides présentés par une molécule de CMH et ne reconnaît pas l’antigène natif, contrairement au BCR.

• Le TCR existe sous les formes αβ ou γδ et chaque chaîne possède un domaine variable, un domaine constant proximal, une partie transmembranaire et quelques acides aminés intracytoplasmiques.

• Les CDR1 et CDR2 du TCR reconnaissent les hélices α du CMH, tandis que la CDR3 est en contact avec le peptide situé dans le sillon du CMH.

• Le complexe CD3 comprend les hétérodimères γε et δε ainsi qu’un dimère ζζ, soit dix motifs ITAM assurant la transduction du signal du TCR.

📌 CD4 caractérise les lymphocytes T auxiliaires et CD8 les lymphocytes T cytotoxiques, et ces corécepteurs stabilisent l’interaction CMH-TCR en recrutant les kinases Src telles que p56lck.

💡 Astuce mémo

CD4 aide les LT auxiliaires, CD8 caractérise les LT cytotoxiques

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison BCR et TCR