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Chapitre 3

Instit Sainte-Marie

Created on June 27, 2023

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Chapitre 3L'immunité adaptative, prolongement de l'immunité innée

SOMMAIRE

Partie 1

Partie 2

Partie 3

Partie 4

Partie 5

Problème : Quelles sont les caractéristiques de l’immunité adaptative ?

I. Les caractéristiques de l'immunité adaptative : AD n°1 : Les supports de la réponse adaptative immunitaire.

Bilan : L’immunité adaptative ou acquise est une immunité spécifique car les mécanismes de défense mis en jeu sont dirigés contre un seul type d’agent pathogène qui est reconnu de manière spécifique. L’élimination des ces agents pathogènes fait intervenir deux catégories de lymphocytes : les LT (eux-mêmes divisés en deux sous catégories : les LT 4 les LT8) et les LB. Les LT sont produits dans le thymus et les LB dans la moelle osseuse.

La réaction adapatative, contrairement à la réaction innée est spécifique de l’agent pathogène rencontré. Problème : Comment les différents lymphocytes reconnaissent-ils spécifiquement les agents pathogènes ?

II. La reconnaissance de l'agent pathogène:

II. A. Les immunorécepteurs:

Les lymphocytes possèdent des récepteurs membranaires spécifiques appelés immunorécepteurs. Tous les lymphocytes expriment des récepteurs différents de telle sorte qu’au moins l’un d’entre eux en théorie est capable de reconnaître spécifiquement un antigène donné. Un lymphocyte n’ayant encore jamais rencontré d’antigène est qualifié de « naïf ». L’ensemble de ces récepteurs est appelé « répertoire » des LB et LT. Un lymphocyte n’exprime qu’un seul modèle de récepteur, exprimé en plusieurs dizaines de milliers d’exemplaires à sa surface. Antigène : toute substance étrangère à l'organisme capable de déclencher une réponse immunitaire visant à l'éliminer.

Les récepteurs des LB

Bilan : Les immunorécepteurs des LB encore appelés anticorps membranaires ( immunoglobulines M, IgM) ou BCR (B cell receptor) sont des glycoprotéines, sont constitués de deux chaînes lourdes et de deux chaînes légères reliées entre elles par des liaisons disulfures. Chaque chaîne possède une région constante et une région variable, conférant la spécificité au récepteur. C’est cette région qui reconnaît l’épitope. Chaque BCR peut fixer deux épitopes (identiques). Epitope : Partie d'un antigène (peptide, glucide) reconnu par un récepteur situé à la surface d'un lymphocyte.

https://www.facebook.com/843950455634218/posts/structure-et-fonctions-des-anticorps/2589805437715369/

Les récepteurs des LT

Bilan : Le récepteur des LT ou TCR (T cell receptor) est une glycoprotéine et est plus petit que le BCR et est constitué de deux chaînes distinctes : alpha et beta. Chaque chaîne est constituée d’une région constante et d’une région variable, site de reconnaissance de l’épitope. Chaque TCR ne peut fixer qu’un épitope. Les TCR des LT4 sont associés à une molécule de surface CD 4 (cluster of differenciation), ceux des LT8 à des CD8.

https://www.britannica.com/science/immune-system/T-cell-antigen-receptors

Problème : Comment se passe la reconnaissance ?

II. B. La reconnaissance de l’épitope:

AD n°2 : La reconnaissance de l’épitope.

  • LT8/LT4

http://eric.lacouture.free.fr/lycee/termS/cours_TermS_ch13.htm

  • LB

http://eric.lacouture.free.fr/lycee/termS/cours_TermS_ch13.h

Bilan : Les lymphocytes T ne reconnaît un peptide antigénique (épitope) que s'il est correctement présenté par une cellule présentatrice d'antigènes (CPA). Lors de la phagocytose, les débris issus de la digestion du pathogène s’associent aux molécules du CMH et sont amenés à la surface du phagocyte par exocytose. Il s’agit ici d’une coopération cellulaire entre les LT et les CPA. Les lymphocytes B possèdent un BCR qui reconnaît directement un antigène. Voir sur schéma interaction glycoprotéine (récepteur)-ligand (peptide antigénique).

http://blog.ac-versailles.fr/stl/public/Cours_CBSV_Terminale/Theme_3_-_Immunite_et_endocrino/Chapitre_5_-_Immunite_acquise/Chapitre_5_Eleve_-_La_reponse_immunitaire_adaptative_ou_acquise.pdf

Problème : Quels sont les rôles des différents lymphocytes ?

III.Les lymphocytes T4: Les LT4 sélectionnés par la CPA sont activés. Ils se différencient en LT4 auxiliaires.

Problème : Quel est le rôle des LT4 activés ? AD n°3 : Le rôle des LT4 activés.

Bilan : La pénétration d’un agent infectieux entraine le développement d’une réaction inflammatoire lors de laquelle les cellules dendritiques phagocytent l’élément étranger. Elles présentent alors sur leur membrane des antigènes de cet agent infectieux qui sont associés aux molécules du CMH. Les CPA migrent ensuite vers les ganglions lymphatiques les plus proches, les LT CD4 dont le récepteur membranaire reconnait spécifiquement l’Ag interagissent avec les CPA ce qui entraine la libération d’interleukine 2 par le LT 4 ce qui entraine leur prolifération et maturation en LT auxiliaire. Les LB activés et LT8 ayant reconnu le peptide antigénique présenté par une CPA seront également activés par l’IL-2 sécrétée par les LT4 auxiliaire. Il s’agit encore ici de coopération cellulaire entre les LT4 et les LB et les LT4/LT8 et les CPA. Un seul peptide antigénique étant reconnu, il s’agit ici d’une activation monoclonale : seuls les lymphocytes reconnaissant le même épitope sont activés.

Lymphocytes LT CD 4 : lymphocyte possédant un récepteur T spécifique, se transformant en lymphocyte T auxiliaire (helper) après activation. Interleukine 2 : protéine produite par les lymphocytes T auxiliaires suite à leur activation. Elle est impliquée dans la multiplication des lymphocytes B et T.

Problème : Quel est le rôle des lymphocytes B ?

IV.Les lymphocytes B:

IV. A. Le rôle des lymphocytes B:

AD n° 4: Le rôle des lymphocytes B.

-Les Anticorps proviennent de plasmocytes eux- mêmes provenant de la différenciation de certains LB. -Avant tout contact avec l'antigène : de très nombreux clones de lymphocytes B se distinguant par leurs anticorps membranaires qui servent de récepteurs pour l'antigène, préexistent. (L’organisme en possèdent environ 108 LB différents) cette diversité constitue le répertoire immunitaire. -La transformation d’un lymphocyte B en plasmocyte, cellule sécrétrice d’anticorps solubles, est le résultat d’un processus se déroulant en plusieurs étapes.

Bilan : La transformation d’un lymphocyte B en plasmocyte, cellule sécrétrice d’anticorps solubles, est le résultat d’un processus se déroulant en plusieurs étapes. 1- Reconnaissance de l’antigène ou sélection clonale Tous les anticorps portés par un LB sont identiques et reconnaissent donc le même antigène (un tel LB est présent dans l’organisme à quelques milliers d’exemplaires, ce qui est très peu, l’ensemble constituant un clone). L’organisme étant capable de reconnaître des millions d’antigènes différents, cet organisme doit contenir autant de clones différents de LB que d’antigènes susceptibles d’être reconnus. 2- Amplification clonale des LB activés La fixation d’un antigène sur les anticorps d’un LB « active » ce dernier. Cette activation est suivie d’une multiplication intense de cette cellule par mitoses produisant un clone de 105 à 106 cellules. 3- Différenciation des LB Une partie des LB se différencie en plasmocytes, cellules sécrétrices d’anticorps solubles dans le plasma. Ces cellules sont caractérisées par l’abondance dans leur cytoplasme des organites indispensables à la synthèse des protéines (réticulum endoplasmique granuleux, mitochondries, appareil de Golgi). Ceci est à mettre en relation avec leur fonction qui est de produire et de libérer dans le plasma sanguin un très grand nombre de molécules d’anticorps solubles (jusqu’à 5 000 par seconde !). Les lymphocytes B sont responsables de l’immunité humorale.

Lymphocyte B : lymphocyte qui naît et acquiert son immunocompétence dans la moelle osseuse. Après sélection par un antigène, il se transforme en plasmocytes sécréteurs d’anticorps solubles. Plasmocyte : cellule sécrétrice d’anticorps qui se différencie à partir d’un LB activé par un antigène. Anticorps : protéine immunitaire capable de « reconnaître » et de fixer de façon spécifique un antigène. Le paratope de l’AC reconnaît une région de l’antigène : l’épitope. Réponse immunitaire adaptative humorale : réponse immunitaire adaptative impliquant la sécrétion de molécules (anticorps).

AT n°3: Electrophorèse des protéines sériques.

Problème : Quelle est la structure d'un anticorps ?

IV.B. Les anticorps:

AD n°5 : La structure des anticorps.

Les anticorps sont des protéines de la famille des gammaglobulines : ce sont des immunoglobulines. On les retrouve dans tous les fluides qui baignent le milieu extracellulaire : le plasma, la lymphe, le lait maternel, les sécrétions des muqueuses…. Leur structure est tridimensionnelle et complexe : 4 chaines polypeptidiques (2 chaines lourdes et deux chaines légères) associées par des liaisons faibles et des ponts disulfures. Les anticorps reconnaissent des antigènes, c'est-à-dire des régions bien précises de l’agresseur (portion de protéine par exemple). Chaque anticorps possède deux sites de fixation à l’antigène et une région qui interagit avec des récepteurs présents sur la membrane plasmique des phagocytes (macrophages, polynucléaire).

- Un anticorps est constitué de 4 chaînes polypeptidiques identiques deux à deux : 2 chaînes lourdes et 2 chaînes légères reliées entre elles par des ponts disulfures.- Chaque chaine comporte une région constante identique entre anticorps et une région variable qui diffère d’un anticorps à l’autre. - Un anticorps possède deux sites de fixation à l’antigène : ce sont les paratopes. Ces sites sont constitués d’acides aminés dont la nature varie d’un anticorps à l’autre, ce qui rend chaque Ac spécifique de son épitope. La structure tridimensionnelle du site de fixation coïncide avec l’antigène spécifique de l’anticorps.

http://www.edumedia-sciences.com/fr/a84-anticorps

La spécificité des AC peut être mise en évidence par la technique d’Ouchterlony. C'est une méthode d'immunodiffusion sur gel : les solutions déposées dans les puits creusés dans le gel diffusent de façon homogène dans toutes les directions autour du puits. Deux auréoles de diffusion peuvent donc entrer en contact lorsqu'elles ont suffisamment progressé. Cette zone de contact reste invisible s'il n'y a pas de réaction entre les deux solutions. Quand il y a réaction entre les solutions, il se forme un arc de précipitation visible à l'œil nu. Celui-ci est dû à l'interaction entre de nombreux anticorps et les antigènes spécifiques.

https://www.pedagogie.ac-nantes.fr/sciences-de-la-vie-et-de-la-terre/enseignement/cycle-4/le-corps-humain-et-la-sante/relations-avec-le-monde-microbien/ouchterlony-681573.kjsp

http://beaussier.mayans.free.fr/IMG/pdf/tp_ouchter._correc-2.pdf

Ces deux arcs forment des complexes immuns. Définition complexe immun : complexe moléculaire résultant de l’association d’un antigène à un anticorps donné. Cette définition introduit la notion de spécificité d’un couple antigène/anticorps.

https://louis-pasteur-lille.enthdf.fr/wp-content/uploads/2020/03/TS3-SVT-1803-12-campion.pdf

AT n°4: Diagnostic de la leucose bovine enzootique.

AT n°5: Utilisation d’une technique de précipitation pour un dosage immunologique : dosage d’une protéine : la sérumalbumine (ou albumine sérique par la méthode de Mancini).

Problème : Comment sont éliminés les complexes immuns ? AD n°6 : L'élimination des complexes immuns.

Bilan : Les anticorps se fixent sur des molécules étrangères à l’organisme portées par l’agent infectieux à l’origine de la réponse humorale. Ces molécules sont qualifiées d’antigènes. La liaison anticorps-antigène entraîne une agglutination de l’antigène et la formation d’un complexe immun. La formation de ces complexes favorise l’intervention de mécanismes innés d’élimination par phagocytose. La phagocytose est encore plus active lorsque l’élément étranger est recouvert d’anticorps liés aux particules antigéniques (= opsonisation). En effet, les phagocytes, macrophages et granulocytes possèdent des récepteurs capables de reconnaître la partie constante des chaînes lourdes des anticorps, appelées dans ce cas des opsonines.

https://www.cours-pharmacie.com/immunologie/limmunite-innee.html

Nous avons vu (AT électrophorèse), qu’au cours d’une infection, notre organisme pouvait produire plusieurs types d’immunoglobuline ou AC (A, G et M). Problème : Les différents types d’Ig sont-elles produites de la même façon au cours d’une infection ?

IV.C. Les différents types d’immunoglobulines:

AD n°7 : La production d’anticorps au cours d’une infection.

Il existe différents isotypes d’immunoglobuline (Ig A, G et M). Au cours d’une infection, ce sont les IgM et A qui sont synthétisées en premier. Les Ig G apparaissent plus tard mais sont présentes dans l’organisme beaucoup plus longtemps. Lors d’un sérodiagnostic, il faut donc mesurer les rapports de IgG et des IgM qui donnera des indications sur le moment de l’infection. Immunoglobuline : protéine du plasma jouant le rôle d’AC. Isotype : forme spécifique que peut prendre une protéine au sein d’une même famille. Sérodiagnostic : Diagnostic de maladies infectieuses fondé sur la recherche, dans le sérum du patient, d'anticorps spécifiques (des antigènes de l'agent infectieux).

Problème : Comment les anticorps sont-ils utilisés en sérodiagnostic ?

IV.D. Les anticorps comme outils diagnostic:

AD n°8 : Quelques méthodes de sérodiagnostic.

La mise en évidence des complexes immuns est couramment réalisée par l’utilisation d’AC conjugués à un marqueur. Les principaux marqueurs sont les enzymes (immuno-enzymologie) et les fluorochromes (immunofluorescence).

https://www.bioutils.ch/protocoles/14-le-test-elisa

http://biochimiedesproteines.espaceweb.usherbrooke.ca/5b2.html

http://courspharmacie2015.blogspot.com/2015/07/immunofluorescence-cours-de.html

AT n°6: Recherche de la saxitoxine par immunoenzymologie : technique Elisa compétitive (Enzyme linked immuno sorbant assay).

AT n°7: Sérogroupage de bactéries.

AT n°8: Diagnostic immunologique d’une infection à Streptococcus pyogenes, le rhumatisme articulaire aigu (RAA). Méthode qualitative, ASO latex.

AT n°10: Groupage ABO.

AT n°11: Technique d’analyse immunologique : contrôle qualité d’un sérum test anti-AgA utilisé pour le groupage sanguin ABO avant sa commercialisation.

Les lymphocytes B sont responsables de l’immunité humorale, de la destruction des pathogènes circulant dans l’organisme. Problème : Comment sont détruites des cellules modifiées ou infectées par un virus ?

V.Les lymphocytes T8: AD n°9 : La réaction adaptative à médiation cellulaire.

Bilan : Pour qu’un LT CD8 naïf devienne un lymphocyte cytotoxique, plusieurs étapes sont nécessaires : • La reconnaissance de l’antigène ou sélection clonale Parmi les millions de clones de LT CD8, un seul est capable de se lier par son récepteur à l’antigène exposé par la cellule présentatrice. Ce clone est alors activé ce qui se manifeste par l’entrée en division des cellules de ce clone. • L’amplification clonale Les cellules du clone activé se multiplient intensément par mitoses. • La différenciation Les cellules du clone se différencient en LT cytotoxiques capables de détruire toute cellule exposant en surface le même antigène que celui qui a sélectionné le clone préexistant de LT CD8.

La destruction des cellules « indésirables » (reconnues comme telles car présentant en surface des molécules antigéniques différentes des molécules normales du soi) se fait par cytolyse (création de pores dans la membrane de la cellule cible grâce à des protéines libérées par le LTc), ou bien par apoptose (libération de signaux par le LTc induisant le « suicide », c’est-à-dire la mort programmée de la cellule cible).Les lymphocytes T8 sont responsables de l’immunité cellulaire. Lymphocyte T CD8 : lymphocyte possédant un récepteur T spécifique, se transformant en lymphocyte T cytotoxique après activation.

https://nanopdf.com/download/theme-3achapitre2_pdf

http://blog.ac-versailles.fr/stl/public/Cours_CBSV_Terminale/Theme_3_-_Immunite_et_endocrino/Chapitre_5_-_Immunite_acquise/Chapitre_5_Eleve_-_La_reponse_immunitaire_adaptative_ou_acquise.pdf

http://blog.ac-versailles.fr/stl/public/Cours_CBSV_Terminale/Theme_3_-_Immunite_et_endocrino/Chapitre_5_-_Immunite_acquise/Chapitre_5_Eleve_-_La_reponse_immunitaire_adaptative_ou_acquise.pdf

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