5.Immunité

L'IMMUNITE DE L'ORGANISME

1. PROPRIETES DE LA REPONSE IMMUNITAIRE :

1. Intégrité de l'organisme et reconnaissance du soi et du non soi :

1. Définition : L'immunité vient du latin " immunis " qui veut dire protéger, d'où, l'immunité regroupe l'ensemble des moyens qu'utilise l'organisme pour assurer sa propre protection.
2. Pour se protéger contre quoi ? = notion d'antigène : On appelle antigène toute substance reconnue étrangère à l'organisme et capable de déclencher une réaction immunitaire spécifique. Un antigène peut se présenter sous deux formes :

• Un antigène peut être particulière quand il s'agit d'une molécule portée à la surface d'un corps solide tel qu'une bactérie ou un virus.
• Un antigène peut être soluble quand il s'agit d'une molécule soluble tel qu'une toxine.

3. Reconnaissance du soi et du non soi : Au cours d'une greffe, le greffon peut se confondre avec le tissu du receveur et la greffe est réussie. Mais, il arrive dans certains cas de greffe qu'une réaction inflammatoire se développe au tours du greffon au bout de 10 à 12 jours :

• On appelle autogreffe quand le greffon vient de l'individu lui même.
• On appelle isogreffe quand le greffon vient d'un donneur ayant sensiblement les mêmes caractéristiques tissulaires que le receveur.
• On appelle allogreffe quand le greffon vient d'un donneur différent du receveur. Dans ce cas, le greffon est rejeté et si on l'observe au microscope après son rejet, on constate que ses cellules sont détruites ce qui traduit qu'elles ont été reconnues étrangères et attaquées par les cellules de défense du receveur. Cette destruction n'intéresse que les cellules du greffon. Ainsi, on a pu comprendre, que les cellules de défense d'un individu reconnaissent et tolèrent toutes les cellules de son propre organisme. On appelle " soi " cette unité cellulaire d'un individu. Cette unité, chez un individu, est déterminée par des glycoprotéines portées par la surface de touts les cellules nucléées. Découvertes pour la première fois sur les globules blancs de l'Homme, on les a alors appelé " Human Leukocyts Antigen " noté HLA. Actuellement, ce complexe moléculaire est reconnu sur les cellules de la plupart des vertébrés et on parle, alors, d'un " Complexe Majeur d'Histocompatibilité " noté CMH. Le CMH est le marqueur du soi. On distingue deux principales classes d'antigènes CMH :

  • Les antigènes de classe I : existent à la surface de toutes les cellules nucléées de l'organisme et ce sont eux qui déterminent réellement la réussite ou l'échec d'une greffe.
  • Les antigènes de classe II : se présentent particulièrement à la surface de certaines cellules du système immunitaire (lymphocytes et macrophages).

Pour les cellules anucléées (hématies), qui ne possèdent pas d'antigènes CMH, leurs marqueurs du soi sont les antigènes du système ABO et du système rhésus. En effet, le système ABO est définit par deux antigènes : A et B qui peuvent exister indépendamment ou simultanément ou peuvent être absents sur les hématies. Ainsi, on définit 4 groupes sanguins chez les humains :

antigènes	phénotypes	Anticorps
A	[A]	Anti B
B	[B]	Anti A
A et B	[AB]	Ni anti A, ni anti B
ni A ni B	[O]	Anti A et Anti B

D'après ce tableau, on constate que chaque individu porte naturellement dans son sérum l'anticorps dirigé contre l'antigène qu'il ne possède pas. Ainsi, si, au cours d'une transfusion, on donne à un individu un sang qui possède un antigène qu'il n'a pas il y aura agglutination et la transfusion sera un échec. De ce fait, l'idéal serait de faire une transfusion isogropupe. Si non, selon le sens suivant :

Ainsi, on considère " non soi " tout ce qui est reconnue étranger au " soi " et qui est, par conséquent, capable de déclencher une réaction immunitaire. Il y a deux types d'immunité : spécifique et non spécifique.

2. L'immunité non spécifique = naturelle.
   On estime à 1014 le nombre de bactéries que nous hébergeons sur la peau et dans l'appareil digestif. L'organisme empêche leurs pénétrations en utilisant plusieurs moyens :

1. Les barrières naturelles : 
   

1. La peau : Constamment renouvelée, elle est imperméable à la plupart des microbes grâce à sa couche cornée et même pour les microbes qui traversent le corps à travers les ouvertures naturelles (ouvertures des appareils digestif, respiratoire, urinaire, génital … etc.), ils seront attaqué par une enzyme : la lysozyme capable de les détruire.
2. Les sécrétions : Il existe dans les différentes sécrétions (sueur, sucs digestifs, sperme, larmes … etc.) des activités enzymatiques et chimiques capables d'inactiver et de détruire les microbes
3. Les germes saprophytes : L'organisme contient un grand nombre de germes saprophytes (qui vivent sur les restes organiques) qui le protègent des microbes EXEMPLE : E. Coli.

2. La réaction inflammatoire : 
   Les barrières naturelles de l'organisme peuvent être franchies soit accidentellement (blessures, brûlures, piqûres … etc.) soit naturellement (à travers les ouvertures naturelles) par des corps étranges. Dans ce cas l'organisme met en jeu un système de défense interne. l'inflammation représente généralement le premier signe de l'infection. Elle vise à attaquer les germes agresseurs et elle est suivie d'une phagocytose.
   

1. Symptômes de l'inflammation :

   Elle présente 4 symptômes:
   

• la rougeur : Elle vient de la dilatation des capillaires sanguins assurant ainsi la diffusion des cellules de défense et du substrat énergétique vers le site de l'infection.
• La chaleur : Elle revient à une activité métabolique intense réalisée par les cellules présentent sur le lieu de l'infection.
• Le gonflement = œdème : Qui résulte d'un afflux du plasma des vaisseaux vers le lieu endommagé !
• La douleur : Elle revient à l'excitation des terminaisons nerveuses sensitives par les toxines microbiennes

2. La phagocytose :
   Arrivées au site de l'infection, les cellules phagocytaires qui sont de deux types : Les polynucléaires = granulocytes = microphages qui agissent dans le sang et la lymphe et les macrophages qui agissent dans les tissus, peuvent reconnaître l'antigène infectieux. En effet, ces cellules possèdent à leur surfaces des récepteurs leur permettant de reconnaître non spécifiquement de nombreux microbes. L'agent infectieux est alors englobé dans un petit sac formé par la fusion de la membrane plasmique de la cellule phagocytaire et qu'on appelle phagosome. Puis, des enzymes de lyse seront libérées dans le phagosome pour détruire le microbe piégé. Puis, les molécules du soi du microbe seront exposées à la surface de la cellule phagocytaire pour qu'elles soient présentés aux cellules de l'immunité spécifique.

3. L'immunité spécifique = acquise.
   Cette immunité est acquise à la suite d'un contact de l'antigène infectieux avec les lymphocytes. Selon que l'agent infectieux agit par sa cellule ou par des substances solubles, l'organisme répond soit par l'activation des lymphocytes qui vont agir directement sur le microbe et on parle dans ce cas d'une immunité à médiation cellulaire. Ou bien par des substances solubles produites par des lymphocytes et ce sont ces substances qui vont réagir avec l'antigène et on parle alors d'une immunité à médiation humorale.

1. L'immunité à médiation humorale : 
   On l'appelle ainsi du fait qu'elle se fait par des substances solubles. Ces substances sont les anticorps. Les anticorps sont des molécules d'une grande variabilité pouvant se fixer spécifiquement à un grand nombre de microbes différents. Apres un premier contact avec l'antigène, le système immunitaire spécifique conserve de cet antigène une mémoire qui peut prévenir des infections ultérieures par le même germe.
   Exemple : Un individu atteint pour la première fois par la rougeole suivie d'une guérison devient réfractaire à cette maladie. Expérimentalement, la mémoire immunitaire est mise en évidence par la capacité d'un animal à répondre selon une réponse secondaire après une deuxième exposition à un antigène. Apres un premier contact entre l'antigène et le système immunitaire de l'hôte, il faut plusieurs jours pour que les anticorps puissent être détecter dans la circulation. Une deuxième stimulation par le même antigène induit une réponse secondaire plus rapide et d'amplitude plus importante qui témoigne d'une mémoire spécifique retenue après le premier contact.
2. Vaccins et vaccination :

1. Historique : 
   Pasteur cultive le microbe du Choléra des poules dans un bouillon de viande puis il l'inocule à des oiseaux sains pour étudier leur réactions:
   - Un bouillon de culture laissé plusieurs semaine à l'étuve est injecté à une poule saine, elle est légèrement malade puis elle se rétablit.
   - Une autre culture est faite avec des microbes prélevés sur une poule morte du choléra. Pasteur les injecte à la poule rétablit, elle n'attrape pas la maladie.
   Suite à ces deux observations, Pasteur dit que la vielle culture contient des microbes atténués (affaiblis) qui n'entraînent pas la mort plutôt déclenchent l'acquisition d'une mémoire immunitaire contre le microbe. Ainsi, immunisée, la poule n'est pas malade à la suite de la deuxième inoculation du même microbe normalement virulent. De ce fait, le principe de la vaccination consiste à faire reconnaître au système immunitaire des germes cotre quoi il développe une mémoire immunitaire.
2. Exemple :
   - Si à un animal, on injecte la toxine tétanique, 12 heures après, on lui injecte du sérum provenant d'un animal immunisé, il ne présente pas la maladie. Donc, le sérum contient des anticorps anti-toxine tétaniques. Les anticorps signe de la réponse immunitaire à médiation humorale se trouve solubles dans le sérum.
   - On injecte à un cobaye A des bacilles de Koch atténués (virulents ces bacilles provoquent la tuberculose). Le cobaye A survie. Après, on lui injecte des bacilles virulents, il ne présente pas la maladie. On prélève du sérum du cobaye A et on l'injecte à un cobaye B. 12 heures après, à ce même cobaye B, on injecte des bacilles virulents, on constate la mort de l'animal. Le sérum provenant du cobaye A immunisé, n'a pas protégé le cobaye B, il n'a pas d'effet sur ce bacille.

3. L'immunité à médiation cellulaire :
   Si à un cobaye C on injecte des lymphocytes prélevés du cobaye A immunisé, puis, on lui injecte les bacilles de Koch virulents, l'animal survie. Les lymphocytes prélevés du cobaye A ont été sensibilisés au bacille de Koch et ont ainsi assurés la protection du cobaye C contre la tuberculose. Ce sont ces lymphocytes qui seront les agents de la réponse immunitaire à médiation cellulaire. Ces lymphocytes conservent une mémoire pour l'antigène. Ce qui témoigne de la spécificité de la réponse.

2. LES ORGANES ET LES CELLULES DE L'IMMUNITE:

1. Les organes lymphoïdes :

   Il y à deux types d'organes lymphoïdes : primaires et secondaires.

1. Les organes lymphoïdes primaires = centraux.

1. Le thymus : Dans le thymus, il y a des lymphocytes T responsables de l'immunité à médiation cellulaire. Ces lymphocytes viennent de la moelle osseuse et se différencient au niveau du thymus en lymphocytes immunocompétents.
2. La moelle osseuse : (chez les mammifères).
   C'est un tissu ayant, chez l'Homme, une masse totale d'à peu près 4 Kg. Il est formé essentiellement de petites cellules indifférenciées qui sont très nombreuses et à multiplications rapides. Ce sont les cellules souches des lymphocytes. La moelle osseuse est à l'origine des cellules du système immunitaire. Chez les mammifères, la moelle osseuse est le lieu de maturation des lymphocytes B.
3. La bourse de Fabricius (chez les oiseaux).

L'ablation de cette bourse chez des jeunes oiseaux se traduit par la disparition totale de la production d'anticorps et l'absence de lymphocytes dits lymphocytes B d'où, la disparition de l'immunité à médiation humorale, donc, cette bourse assure la maturation des lymphocytes B. qui sont responsables de la production des anticorps et par conséquent, de l'immunité à médiation humorale.

Formés par le thymus, la moelle osseuse et chez, les oiseaux, la bourse de Fabricius. Ce sont les organes où se différencient les lymphocytes pour devenir immunocompétents.

REMARQUE : La maturité de ces lymphocytes chez les mammifères se fait au niveau même de la moelle osseuse.

2. Les cellules de l'immunité :
   Ce sont les lymphocytes qui, chez l'adulte ont pour origine les cellules souches de la moelle osseuse et chez le fœtus le foie.

1. Les lymphocytes B :
   Leur maturation se fait dans les organes lymphoïdes primaires pour devenir immunocompétents en développant sur leurs membranes des récepteurs spécifiques capables de réagir avec les antigènes. Ces récepteurs sont les immunoglobulines (Ig) identiques à ceux des anticorps.
2. Les lymphocytes T
   Bien que leur maturation se fait dans le thymus, ils proviennent des cellules souches de la moelle osseuse. Dans le thymus, ils acquièrent leurs récepteurs à antigènes qu'on appelle T cell receptor et qu'on note T. C. R. et qui sont des récepteurs spécifiques

3. MECANISMES DE REPONSE IMMUNITAIRE SPECIFIQUE

Une fois immunocompétents, les lymphocytes B et T peuvent entrer en contact avec l'antigènes au niveau des organes lymphoïdes secondaires. Quelque soit la nature de la réaction immunitaire, elle se fait toujours en trois phases principales :

1. Présentation et reconnaissance de l'antigène :
   L'antigène capté par un macrophage est découpé en parties après phagocytose, puis, ses déterminants antigéniques sont exposés à la surface de la membrane du macrophage en association aux protéines du CMH puis sont présentés à certains lymphocytes : C'est la présentation de l'antigène.

• Si l'antigène est une substance soluble, il sera reconnu par les lymphocytes B qui vont le recevoir par leurs immunoglobulines. Mais, ces lymphocytes peuvent également reconnaître les antigènes présentés à la surface des cellules présentatrices (macrophages).
• Les lymphocytes T ne peuvent s'associer à l'antigène que quand il est au CMH de la cellule présentatrice, en effet, le TCR réalise une reconnaissance double de l'antigène du "soi" et du "non soi". Ainsi, les molécules du CMH jouent le rôle d'un présentateur à la surface des macrophages.

2. Amplification et différenciation des lymphocytes :
   Les lymphocytes B et T sensibilisés par le contact avec l'antigène sont activés. Cette activation se fait en présence d'un facteur libéré par les macrophages en réponse à une excitation antigénique. Ce facteur est appelé INTERLEUKINE 1 (IL1) = lymphokine. L'IL1 est un médiateur soluble qui stimule la production par une sous-population de lymphocytes T (Tauxiliaires (Ta) = Thelper (Th) = T4) d'un facteur de croissance des lymphocytes : l'INTERLEUKINE2 (IL2) qui est capable d'agir sur les lymphocytes B et T ce qui induit une multiplication intense de ces lymphocytes donnant, ainsi, une population de cellules génétiquement identiques d'où on parle d'une sélection clonale. Cette sélection va donner des lymphocytes ayant une affinité avec l'antigène en question :

• Si cette phase de multiplication a concerné des lymphocytes B, ces lymphocytes vont se différencier en plasmocytes capables de produire des anticorps et il y aura une réponse immunitaire à médiation humorale.
• Si cette phase a concerné des lymphocytes T, ces cellules vont se différencier en lymphocytes T cytotoxiques (Tc) = T killer capables de lyser les cellules cibles d'où la réponse immunitaire à médiation cellulaire. 
  Dans ces deux cas la maturation est stimulée par IL1 et IL2.
  

  REMARQUE : Au cours de la multiplication des lymphocytes B et T, certaines de ces cellules restent sans se différencier pour constituer les cellules mémoires permettant une réponse immunitaire plus rapide et plus efficace.

3. Elimination de l'antigène :
   

Selon le type d'antigène il y aura différents types d'élimination.

1. Cas de l'immunité à médiation humorale : 
   Dans ce cas l'antigène est essentiellement une substance soluble et l'agent de l'immunité est un anticorps.

• Structure des anticorps = immunoglobulines :
  Une molécule d'anticorps synthétisée lors d'une réaction immunitaire a une affinité pour l'antigène qui a déclenché sa formation. Malgré leurs diversités, les immunoglobulines (Ig) ont une structure de base commune : Elles sont formées par l'association de quatre chaînes polypeptidiques semblables deux à deux en forme de Y : Deux chaînes lourdes notées H (heavy) et deux chaînes légères notées L (light). Chaque chaîne polypeptidique a une partie constante et une partie variable tel que la partie variable est formée de deux sites de fixation à l'antigène correspondant et disposés de façon symétrique : Ce sont les sites anticorps. Et la partie constante représente le support de leur fixation effectrice (fixation au macrophage). Chaque anticorps reconnaît un déterminant antigénique précis. Il y a cinq types d'Tg :
  - IgM (6%) :Assurent la réponse primaire. Elle existe à la surface de certains lymphocytes B et sous forme d'agglutinines Anti-A et Anti-B. elle ne traverse pas le placenta.
  - IgG (70 à 80%) : Assurent la réponse secondaire anti-bactériennes et anti-virale. Elle traverse le placenta; en effet, les IgG de la mère restent actives chez l'enfant 6 à 7 mois après sa naissance.
  IgG et IgM activent les macrophages.
  - IgA (10 à 15%) : Sécrétées au niveau des muqueuses (immunité locale).
• La réaction Antigène Anticorps :
  L'association Antigène-anticorps est observée quand le déterminant antigénique et le site anticorps possèdent des structures complémentaires. Cette association forme des complexes immuns spécifiques. Ce complexe ne peut que neutraliser l'antigène ou bloquer la prolifération d'un microbe mais sans le détruire.
  - Si l'antigène est une toxine, l'anticorps sera appelé anti-toxine. Dans ce cas, l'association empêche la toxine d'agir sur les cellules cibles.
  - Si l'antigène est une bactérie, l'association active la phagocytose.
  b. Cas de l'immunité à médiation cellulaire :
  Il existe différentes sous-populations de lymphocytes T que l'on distingue par leur fonctions : 
  - Les lymphocytes T cytotoxiques s'attaquent aux cellules cibles du non soi ou même du soi quand elles sont modifiées et provoquent leur destruction par contact directe. Leur mécanisme d'action revient à la libération des enzymes lytiques tel que la perphorine.
  - T auxiliaires : ont une régulation positive de la réponse immunitaire (stimulent l'activité de LTc et LB). Ils peuvent agir directement mais leur action est surtout par les interleukines qu'ils produisent.
  - T supérieurs : règlent négativement la réponse immunitaire et interviennent Surtout pour achever cette réponse.

4. LE DYSFONCTIONNEMENT DU SYSTEME IMMUNITAIRE: (cas du S. I. D. A)
   Le S. I. D. A. est une abréviation qui veut dire : Syndrome de l'Immunodéficience Acquise. Elle est acquise puisqu'elle revient à l'infection par un virus appelé Virus de l'Immunodéficience Humaine 
   noté (V. I. H). Ce virus infecte en particulier les lymphocytes Ta mais également les macrophages et même les cellules du système nerveux. Le V. I. H est un rétrovirus, c'est à dire un virus à ARN. Dans l'organisme, le virus se pose à la surface de la cellule dans laquelle il injecte son ARN (matériel génétique) Au niveau de la cellule, l'ARN, sera transcrit en ADN par une enzyme : la transcriptase reverse et cet ADN sera incorporé dans celui de la cellule infectée.

1. Comment risque-t-on de se contaminer?
   Le virus se transmet lors des rapports sexuels par les sécrétions d'une personne infectée (sperme, liquide séminal, sécrétions vaginales). Il se transmet également par le sang contaminé (aujourd'hui ce mode de contamination concerne essentiellement les usagers de drogue par voie intraveineuse qui partagent les seringues ou le matériel d'injection. En fin, le virus peut se transmettre pendant la grossesse d'une mère séropositive à son bébé. Il n'existe pas d'autre mode de contamination.
2. Qu'est ce qu'un séropositif?
   Etre séropositif signifie qu'on est porteur du virus V. I. H. et qu'on peut le transmettre. Dans ce cas le virus est dit latent (c'est à dire qu'il ne se manifeste pas). Mais, on détecte sa présence suite à ce que l'individu contaminé possède dans son sérum des anticorps anti V. I. H. Le séropositif est également appelé porteur sain ou porteur asymptotique
3. Quels sont les symptômes du S. I. D. A. ?

Schématiquement on peut distinguer plusieurs phases:

4. Peut-on se protéger contre le virus?
   En l'absence de vaccin, la meilleur protection est la prévention. En effet, le préservatif est actuellement le seul moyen efficace de se protéger du risque de contamination sexuelle. Chez les usagers de drogue par voie intraveineuse l'utilisation de matériel d'injection individuel et de seringues stériles à usage unique écarte le risque de contamination.