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1) La réponse humorale par les anticorps

a) Structure et spécificité des AC.

TP2-Ac (manipulation rastop-anagene et documents 1-2)

Les anticorps sont des effecteurs de l’immunité adaptative. Ce sont des complexes protéiques composés de 4 protéines (4 chaînes) identiques deux à deux : deux chaînes longues (ou lourdes) et deux chaînes courtes (ou légères) reliées entre elles par des liaisons faibles et des ponts disulfures.

Les anticorps agissent dans le milieu extracellulaire (= milieu intérieur : sang, lymphe, milieu interstitiel) en se liant spécifiquement aux antigènes qui ont déclenché leur formation. La spécificité des AC par rapport aux AG est due à la partie variable qui a une forme complémentaire à celle de l’AG. Chaque AC est donc unique.

Cette spécificité de chaque anticorps est due à un système de recombinaison aléatoire des gènes des chaînes lourdes et légères dans chaque lymphocyte producteur d’anticorps. C’est un système complexe qui abouti à produire une infinité de combinaison possibles et donc une infinité de lymphocytes différents.

b) Mode d’action des AC

TP2-Ac (manipulation Ouchterlony)

Les AC sont des immunoglobulines, constituées d’une partie constante et d’une partie variable.

La présence de deux bras permet de se fixer à deux AG et donc de former un réseau inactivant les AG (agglutination) nommé complexe immun. (cf doc 4 p.285). Les cellules phagocytaires (macrophages et granulocytes) se fixent sur les complexes immuns au niveau de la partie constante des AC grâce à des récepteurs membranaires spécialisés. Cela favorise donc l’élimination de ces particules étrangères.

c) Origine et production des AC

TP3

L’analyse du plasma d’un individu réagissant à un AG présente un fort taux de globine gamma (immunoglobuline ou AC).

Ce taux est détectable tardivement et montre que la réponse adaptative est plus lente que la réponse innée.

Une seule cellule ne peut pas produire autant d’AC. Les anticorps sont produits par une population de plasmocytes.

Des LB, comportant des AC membranaires servant de récepteurs à un AG , préexistent avant tout contact avec celui-ci.

Les LB sont caracterisés par un petit cytoplasme :

La reconnaissance d’un LB avec un AG entraîne la multiplication de ce LB, formant ainsi une population de clones : c’est la sélection clonale.

Par la suite, une partie des clones se différencient en plasmocytes. Ils possèdent un réticulum endoplasmique et un appareil de Golgi très développés et produisent un seul type d’AC. (doc 3p.291)

Les anticorps du plasma ne peuvent atteindre les virus lorsqu’ils sont à l’intérieur d’une cellule. En revanche ils peuvent agir sur les particules virales lorsqu’elles sont libérées dans le sang, ce qui limite de nouvelles infections cellulaires.

Les tests de dépistage sont basés sur la détection d’AC spécifiques (cf TP ELISA)

2) La réponse cellulaire

a) Les Lymphocytes T-CD8, des cellules tueuses spécialisée

Activité « réponse adaptative »

Les cellules infectées expriment à leur surface des fragments peptidiques issus de protéines virales que n’expriment pas les cellules saines. Ces peptides sont disposés dans des protéines membranaire communes à toutes les cellules : le CMH (complexe majeur d’histocompatibilité).

Les lymphocytes T, par leurs récepteurs spécifiques T interagissant avec le CMH, reconnaissent les cellules infectées. Cette reconnaissance déclenche un mécanisme d’élimination des cellules infectées par les lymphocytes T-CD8 cytotoxiques. Il y a exocytose de vésicules contenant des molécules de perforine : ces molécules vont faire des pores dans la cellule cible et la faire éclater.

b) L’activation des LT8

La production des LT-CD8 cytotoxiques spécifiques à partir de LT pré-cytotoxiques repose sur des étapes voisines de celles conduisant à la production de plasmocytes ( = LB sécréteurs), c’est à dire sélection clonale. De nombreux lymphocytes T-CD8, tous différents, existent avant tout contact avec l’antigène. La fixation du fragment antigénique sur le récepteur spécifique de cet antigène active la sélection d’un lymphocyte T-CD8 spécifique qui va se différencier et se multiplier.

3) Un système sous contrôle

a) L’amplification de la réponse grâce aux LT-CD4

Exercice : expérience de Marbrook (+ barème)

Les LT4 sont les pivots des réactions immunitaires. Ils possèdent aussi des récepteurs T (de type CD4) se liant au CMH. A la suite de l’entrée d’un AG dans l’organisme, des LT4 spécifiques de cet AG se différencient en LT4 sécréteurs de messagers chimiques : les interleukines. Ces interleukines stimulent la sélection clonale et la différentiation des lymphocytes.

Ces molécules sont indispensables à la multiplication des lymphocytes B et à leur différentiation en plasmocytes. Ces molécules permettent aussi la multiplication des LT8 et leur différentiation en LT8 cytotoxiques.

Dans le cas du SIDA, la disparition des LT4, cibles du virus, empêche la production d’anticorps et de LT8 cytotoxiques contre des agents microbiens variés. Ceci permet l’apparition de maladies opportunistes. (cf pages 294-295 du manuel)

Bilan de la réponse immunitaire adaptative

(attention ! les LT8 ne se lient pas au CMH des CPA, ils se lient au CMH de type I et non de type II)

b) L’origine de la spécialisation des lymphocytes et l’élimination des lymphocytes auto-réactifs

Il existe un mécanisme génétique complexe permettant de produire des milliards de lymphocytes différents, tous spécialisés à reconnaître un seul AG. C’est un système basé sur des recombinaisons génétiques au hasard à partir de cellules souches de lymphocytes. Cette spécialisation des lymphocytes se fait dans la moelle rouge des os, lieu de production des cellules sanguines.

Il est donc possible que, par ce système, des lymphocytes puissent être dirigés contre des AG du soi et s’attaquer aux cellules de l’organisme. Il existe donc des mécanismes de sélection des lymphocytes qui seront alors déclarés comme « immuno-compétents ».

Cette sélection se fait dans la moelle rouge des os pour les LB et dans le thymus pour les LT.