Cours complet : Le système immunitaire : l'immunité adaptative
L'immunite adaptative est la seconde ligne de defense, spécifique et dotee de memoire. Elle est activee par l'immunite innee via les cellules presentatrices d'antigenes. L'immunite adaptative repose sur deux types de lymphocytes : les lymphocytes B (immunite humorale, production d'anticorps) et les lymphocytes T (immunite cellulaire).
Chaque lymphocyte porte un recepteur unique, spécifique d'un antigene donne. La diversite des recepteurs est generee par des recombinaisons genetiques aleatoires. Lors de la rencontre avec l'antigene, le lymphocyte spécifique est selectionne et prolifere (selection clonale), produisant des cellules effectrices et des cellules memoires.
Ce chapitre explore les mecanismes de l'immunite adaptative : la selection clonale, l'immunite humorale (anticorps) et l'immunite cellulaire (lymphocytes T cytotoxiques et auxiliaires).
1. Les antigenes et les recepteurs de l'immunite adaptative
Un antigene est une molecule capable d'etre reconnue spécifiquement par un recepteur de l'immunite adaptative (anticorps ou TCR). La partie de l'antigene reconnue est l'epitope (ou determinant antigenique). Un antigene peut porter plusieurs epitopes differents, chacun reconnu par un anticorps ou un TCR different.
Les lymphocytes B portent a leur surface des immunoglobulines membranaires (BCR, B Cell Receptor) qui reconnaissent directement les antigenes sous leur forme native (epitopes conformationnels ou linéaires). Les lymphocytes T portent le TCR (T Cell Receptor) qui reconnait des fragments peptidiques de l'antigene presentes par les molecules du CMH.
La diversite des recepteurs est generee lors de la maturation des lymphocytes dans la moelle osseuse (lymphocytes B) et le thymus (lymphocytes T) par un mecanisme de recombinaison V(D)J. Ce mecanisme recombine aleatoirement des segments de genes V (Variable), D (Diversite) et J (Jonction), creant une diversite theorique de plus de 10^11 recepteurs differents.
2. La selection clonale et l'expansion clonale
L'organisme possede un repertoire immunitaire constitue de millions de clones de lymphocytes, chacun spécifique d'un antigene different. Lors d'une infection, seuls les lymphocytes dont le recepteur reconnait spécifiquement l'antigene du pathogene sont actives : c'est la selection clonale, proposee par Frank Macfarlane Burnet.
Le lymphocyte selectionne prolifere intensivement (expansion clonale), produisant un grand nombre de cellules filles portant le meme recepteur. Ces cellules se differencient en cellules effectrices (qui eliminent le pathogene) et en cellules memoires (qui persistent apres l'infection et assurent une réponse plus rapide et plus intense lors d'une reinfection).
La réponse primaire (premier contact avec l'antigene) est lente (7 a 14 jours) et produit surtout des IgM. La réponse secondaire (deuxieme contact) est plus rapide (2 a 3 jours), plus intense et produit surtout des IgG. Cette memoire immunologique est le principe de la vaccination.
3. L'immunite humorale : les anticorps
L'immunite humorale est mediee par les anticorps (immunoglobulines) produits par les plasmocytes (lymphocytes B differencies). Les anticorps sont des glycoproteines en forme de Y constitues de deux chaines lourdes et deux chaines legeres liees par des ponts disulfure. Chaque anticorps possede deux sites de fixation a l'antigene (paratopes) specifiques de l'epitope.
Il existe cinq classes d'immunoglobulines : IgG (les plus abondantes dans le sang, traversent le placenta), IgM (premières produites lors de la réponse primaire, pentameriques), IgA (presentes dans les secretions : salive, lait, larmes), IgE (impliquees dans les allergies et la defense anti-parasitaire) et IgD (role dans l'activation des lymphocytes B).
Les anticorps neutralisent les pathogenes en bloquant leurs sites d'adhesion, facilitent la phagocytose par opsonisation (les recepteurs Fc des phagocytes reconnaissent la partie constante des IgG), activent le complement (voie classique) et participent a la cytotoxicite dependante des anticorps (ADCC).
4. L'immunite cellulaire : les lymphocytes T
L'immunite cellulaire est mediee par les lymphocytes T, matures dans le thymus. Les lymphocytes T CD4+ (auxiliaires ou helper) reconnaissent les peptides presentes par le CMH de classe II (sur les CPA). Les lymphocytes T CD8+ (cytotoxiques) reconnaissent les peptides presentes par le CMH de classe I (sur toutes les cellules nucleees).
Les lymphocytes T CD4+ jouent un role central d'orchestration de la réponse immunitaire. Apres activation par une CPA, ils se differencient en lymphocytes Th1 (stimulant l'immunite cellulaire et les macrophages via l'IFN-gamma), Th2 (stimulant l'immunite humorale et la production d'anticorps par les lymphocytes B via IL-4, IL-5, IL-13) ou Th17 (defense antimicrobienne, recrutement de neutrophiles).
Les lymphocytes T CD8+ cytotoxiques (CTL) detruisent les cellules infectees ou tumorales en liberant des granules contenant de la perforine (qui forme des pores dans la membrane cible) et des granzymes (qui declenchent l'apoptose de la cellule cible). Ils peuvent aussi induire l'apoptose via l'interaction Fas/FasL.
Conclusion
L'immunite adaptative repose sur les lymphocytes B (immunite humorale, anticorps) et T (immunite cellulaire). La selection clonale assure la spécificité, l'expansion clonale la puissance de la réponse, et la memoire immunologique la rapidite de la réponse secondaire. L'immunite adaptative coopere avec l'immunite innee pour eliminer les pathogenes.
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