Quatrième partie : Intégrité de l'organisme : Le système immunitaire - Ts

L'immunologie est l'étude des mécanismes de défenses développés par l'organisme contre toute agression extérieure. 

 

Afin de neutraliser ou de détruire les agents pathogènes, le corps possède un ensemble de défense constitué d'organes et de cellules :

 

Ces organes et cellules repartis dans tout l'organisme forment le système immunitaire

L'intégrité est la propriété qu'a l'organisme de conserver intactes ses différentes parties.

L'immunité c'est l'état de l'organisme à résister vis-à-vis d'agents infectieux.

 

On distingue deux types d'immunité : l'immunité naturelle et l'immunité acquise

Elle correspond aux moyens de défense spontanée permettant de neutraliser indifféremment (non spécifique) divers agresseurs ; c'est une caractéristique de l'espèce ou de la race et non de l'individu. 

 

Elle est innée donc génétique.

$-\ $ un sujet qui a déjà la rougeole ne l'attrape plus jamais : 

 

On dit que la rougeole est une maladie immunisante.

 

$-\ $ un sujet vacciné pour une maladie ne la contracte pas pendant un temps donné.

 

Dans les deux cas, l'immunité a été obtenue respectivement après un premier contact avec l'agent pathogène, et après un contact avec un agent ou un produit dérivé sous forme non pathogène : c'est l'immunité acquise

Cette immunité est acquise différemment :

 

$-\ $ Activement : spontanée après une infection, artificiellement après une vaccination.

 

$-\ $ Passivement : dans le cas de la sérothérapie

 

I.3 Notions de « soi » et de « non soi » 

$-\ $ Greffes et rejets de greffes :

 

Une greffe est un transfert de tissu ou d'un fragment d'organe dans un même organisme ou entre deux organismes différents (exemple : greffe de peau).

 

Une transplantation est une greffe d'organe, accompagnée du rétablissement immédiat, par le chirurgien, de la circulation dans cet organe.

 

On réalise différentes expériences de greffe entre donneur (celui qui fournit le greffon) et du receveur (sur lequel on l'implante) comme l'indique le tableau ci-dessous :

$$\begin{array}{|c|c|} \hline \text{EXPERIENCES}&\text{RESULTATS}\\ \hline \text{Greffe sur le même individu (autogreffe)}&\text{en 4 à 5 jours, vascularisation du greffon à partir}\\ &\text{des tissus environnants avec lesquels il se confond.}\\ \hline \text{Greffe entre de vrais jumeaux (isogreffe)}&\text{comportement identique à l'autogreffe}\\ \hline \text{Greffe entre individus d’espèce différente}&\text{début de vascularisation et circulation, puis}\\ \text{(Xénogreffe ou hétérogreffe)}&\text{réaction inflammatoire à la limite du greffon au 10e jour.}\\ &\text{Nécrose et élimination.}\\ \hline \text{Greffe entre individus de la même espèce}&\text{rejet, comme l'hétérogreffe, mais plus lentement.}\\ \text{(homogreffe ou allogreffe)}&\\ \hline \end{array}$$

On constate qu'il y a rejet du greffon toutes les fois que le donneur et le receveur sont différents.

L'organisme distingue donc ses propres cellules (le soi) des cellules étrangères (le non soi). 

Le soi d'un individu est représenté par l'ensemble de molécules résultant de l'expression de son génome. 

 

Ainsi chaque individu se caractérise par une identité biologique. 

 

Ces molécules sont appelées les marqueurs du soi.

Ce sont des glycoprotéines membranaires ou antigènes présents à la surface de presque toutes les cellules de l'organisme et sont spécifiques à chaque individu. 

 

Ces molécules sont appelées Complexe Majeurs d'Histocompatibilité ou $HLA$ chez l'homme (Human Leucocyte Antigen) codées par un ensemble de gènes. 

 

Elles sont divisées en deux classes :

 

$-\ $ Les molécules du système $HLA$ de classe $I$ qui existent à la surface de toutes les cellules de l'organisme qui possèdent un noyau.

 

$-\ $ Les molécules du système $HLA$ de classe $II$ localisées principalement sur certaines cellules immunitaires (macrophages et lymphocytes).

Ils constituent les marqueurs mineurs du soi. 

 

Il s'agit de deux glycoprotéines ou agglutinogènes $A$ et $B$ portés par les hématies et les agglutinines ($=$anticorps anti$-A$ ou anti$-B$) localisés dans le plasma. 

 

Ils déterminent le système $ABO$ et le facteur rhésus (antigène $D$). 

 

La distribution des antigènes et anticorps se fait de la manière suivante : 

 

                                        Tableau des caractéristiques des différents groupes sanguins

 

Ces caractéristiques des groupes sanguins déterminent les possibilités de don de sang (voir tableau ci-dessous).

 

$+$ : agglutination ;  $-$ : pas d'agglutination

$$\begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline \text{ Donneur}&A&B&AB&0\\ \text{Receveur}& & & &\\ \hline A&-&+&+&-\\ \hline B&+&-&+&-\\ \hline AB&-&-&-&-\\ \hline 0&+&+&+&-\\ \hline \end{array}$$

 

                                                                Tableau des possibilités de don de sang

En $1940$, Landsteiner et Wiener ont constaté que le sang de $85\%$ de la population américaine blanche est agglutiné par du sérum provenant de lapins auxquels on a injecté du sang de singe du groupe Rhésus. 

 

On les a noté $Rh^{+}$

 

Un individu du groupe $Rh^{+}$ possède sur ses hématies une protéine correspondant à l'antigène $D$ ($D$ pour $Rh^{+}$ et $d$ pour $Rh^{-}$).

 

Êtres rhésus - $(Rh^{-})$ signifie que l'on ne possède pas cet antigène. 

 

Pareil individu est aussi dépourvu d'anticorps anti$-D$ mais peut en fabriquer à la suite d'un premier contact avec l'antigène $D$ (exemple après transfusion sanguine ou échange fœto-maternel).

$$\begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline \text{Groupes sanguins}&\text{Génotypes}&\text{Réaction avec  sérum anti -D}&\text{Accepte}&\text{Rejette}\\ \hline Rh^{+}&D //D\text{ ou }D//d&\text{Agglutination}&Rh^{+}\text{ et }Rh^{-}&\\ \hline Rh^{-}&d//d&\text{Pas d'agglutination}&Rh^{-}&Rh^{+}\\ \hline \end{array}$$

C'est des molécules différentes du soi qui, présentes dans l'organisme, vont déclencher des réactions immunitaires. 

 

Ces molécules proviennent du milieu extérieur : agents infectieux, greffes, mais aussi des molécules du soi modifiées (cellules âgées, altérées, cancéreuses...). 

 

Les molécules du non soi, capables d'induire une réaction immunitaire sont appelées antigènes. 

 

L'antigène peut être libre (toxine, antigène particulaire) ou porté par une cellule (bactérie, virus...)

Les parties (motifs) de l'antigène reconnaissables par les acteurs du système immunitaire (lymphocytes et anticorps) sont appelées déterminants antigéniques ou épitopes.

 

 

On peut les diviser en deux groupes : les organes lymphoïdes centraux et les organes lymphoïdes périphériques (Doc. 3).

Ils comprennent :

 

$\surd$ La moelle osseuse : encore appelée moelle rouge des os, elle occupe tous les espaces laissés libres par le tissu osseux spongieux. 

 

C'est le siège de la différenciation et de la maturation de presque toutes les cellules du système immunitaire à partir de cellules souches totipotentes. 

 

Les lymphocytes $T$ doivent aller dans le thymus pour y terminer leur maturation.

 

$\surd$ Le thymus : c'est un petit organe bilobé situé entre le sternum et la trachée artère. 

 

C'est le lieu de différenciation mais  surtout de maturation des lymphocytes $T.$

Ils comprennent :

 

$\surd$ Les ganglions lymphatiques : ce sont de petits nodules de la grosseur d'un pois, observés sur le trajet des vaisseaux lymphatiques et le plus abondant dans certaines régions.

 

$\surd$ La rate : située derrière l'estomac, elle siège sur le trajet  du courant sanguin.

 

$\surd$ Les amygdales (la plaque de Payer, les végétations), les ganglions mésentériques.

 

Ces organe sont les lieux où les cellules immunitaires collaborent pour mieux lutter contre l'intrus.                                                          

Ce sont des phagocytes (monocytes, granulocytes, macrophages), les lymphocytes (lymphocytes $B$, lymphocytes $T$, killer et natural killer) et les mastocytes.

Les lymphocytes acquièrent leur immunocompétence au cours de leur maturation. 

 

 

Il s'agit de deux types de lymphocytes spécialisés dans la destruction de cibles cellulaires, d'où leur nom de cellules tueuses ($K$ : Killer, tueur, et $NK$ : Natural Killer). 

 

Elles sont toutes deux présentes naturellement avant le contact avec l'antigène.

 

Les cellules $K$ reconnaissent de façon non spécifique toutes cellules sur lesquelles sont fixés spécifiquement des anticorps actifs. 

 

Les cellules $NK$ détruisent spontanément les cellules cancéreuses, peut être en reconnaissant des sites membranaires. 

 

Les cellules $K$ et $NK$ lysent les cellules cibles par cytotoxicité comme le font les $LTc.$

 

Les cellules $NK$ partagent avec les lymphocytes $T$ certains marqueurs de surface mais possèdent aussi des marqueurs spécifiques.

 

En revanche, les $K$ n'expriment aucun marqueur spécifique des lymphocytes $T$ ou $B.$ 

 

Elles possèdent seulement un récepteur spécifique des immunoglobulines $G$ (IgG) d'où leur propriétés spécifiques cytotoxiques pour des cibles recouvertes d'anticorps.

Les mastocytes se forment dans la moelle osseuse et deviennent des cellules de certains tissus vasculaires : tissu conjonctif de la peau, des muqueuses respiratoire et gastro-intestinale.

 

Le mastocyte est une cellule arrondie de $10$ à $30\mu\,m$ avec un volumineux noyau central et de très nombreuses granulations dures occupant tout le cytoplasme. 

 

Les organites cellulaires classiques (mitochondrie, ribosome, $RE$, appareil de Golgi) sont fort peu développés. 

 

Les mastocytes possèdent un récepteur membranaire capable de se lier à une classe particulière d'immunoglobulines, les $IgE.$ 

 

Le rôle de ce récepteur membranaire est connu dans le déclenchement des manifestations de l'allergie.

 

Enfin, les mastocytes sont riches en molécules actives dans les mécanismes inflammatoires. 

 

Ces molécules peuvent être préformées comme l'histamine, l'héparine, libérées par exocytose, ou bien synthétisées comme les prostaglandines et les leucotriènes en réponse à un signal stimulant.

 

 Doc. 5  Présentation des cellules Killer et Natural Killer et des mastocytes

Ce sont les interférons et le complément

C'est un antiseptique naturel fabriqué par les cellules. 

 

Absent dans le sang, il est présent dans les différentes secrétions (larmes, salive, mucus nasal, anal, vaginal) et détruit les bactéries peu virulentes.

Le système immunitaire est composé  de cellules (monocytes, macrophages, granulocytes, lymphocytes $B$ et $T$, $K$ et $NK$), de molécules (complément, interférons et lysozyme).

 

Les organes lymphoïdes sont soit des lieux de naissance et de maturation des différentes cellules immunitaires. 

 

La peau et les muqueuses correspondent à des barrières naturelles contre l'infection.