Fiche de révision · S5
Résumé — Immunologie
Tout le module en une page : les chapitres condensés en points essentiels, le vocabulaire et les pièges d'examen. Pour la veille de l'épreuve.
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Introduction au système immunitaire
- Immunologie = étude des défenses contre le non-soi (microbes) et contre les cellules du soi stressées, infectées ou tumorales.
- Repères : Jenner 1796 (variole) → Pasteur 1880 (rage, choléra des poules) → Metchnikoff 1884 cellulariste vs Ehrlich/Von Behring humoralistes → Nobel 1908 ; Bordet 1899 découvre le complément.
- Le SI = organes + cellules + molécules ; quatre exigences : reconnaissance → réponse effectrice → régulation → mémoire.
- Quatre groupes de pathogènes selon l'habitat : extracellulaires (bactéries, champignons, parasites), intracellulaires, virus, helminthes.
- Innée (minutes-heures, PRR invariants, pas de mémoire) vs adaptative (jours, TCR/BCR spécifiques, mémoire).
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Les antigènes et les haptènes
- Antigénicité = être reconnu par le produit de la réponse ; immunogénicité = induire la réponse — immunogène → antigénique, jamais l'inverse.
- Épitope (sur l'Ag, linéaire ou conformationnel) ↔ paratope (sur l'Ac, le BCR ou le TCR) ; valence ≤ nombre d'épitopes.
- Immunogénicité : étrangeté + grande taille (optimum ≈ 100 kDa) + complexité (protéines > glucides > lipides > acides nucléiques) + dégradabilité + forme particulaire + dose adéquate.
- Haptène : < 10 kDa, mono-épitope, antigénique mais non immunogène → immunogène seulement couplé à une protéine porteuse (allergie à la pénicilline).
- Xéno-Ag (autre espèce) vs allo-Ag (même espèce, greffes) vs auto-Ag (soi) ; PAMP conservés et absents de l'hôte reconnus par les PRR dont les TLR.
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Les organes et les cellules du système immunitaire
- Organes primaires = moelle osseuse (maturation B, BCR) + thymus (maturation T) → tolérance centrale ; secondaires = ganglions (lymphe), rate (sang), MALT (muqueuses).
- Thymus : sélection positive (reconnaître le CMH du soi, choix CD4/CD8) → sélection négative (apoptose des clones auto-réactifs, facteur AIRE).
- Hématopoïèse : CSH pluripotente → progéniteur myéloïde (monocytes/MΦ, PNN, PNE, PNB, mastocytes, DC, plaquettes, hématies) ou lymphoïde (T, B, NK, ILC, γδ, iNKT, MAIT).
- Macrophage M1 (IFN-γ) pro-inflammatoire et microbicide vs M2 (IL-4, IL-10, IL-13, TGF-β) anti-inflammatoire et réparateur ; DC = CPA professionnelle et pont inné → adaptatif.
- Lymphocytes T CD4 : Tᴴ1 (IFN-γ), Tᴴ2 (IL-4/IL-5/IL-13), Tᴴ17 (IL-17), Tᶠᴴ (aide aux B), Treg (IL-10, TGF-β) ; NK = lignée lymphoïde mais immunité innée.
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Les immunoglobulines et le système du complément
- Ig = 2 chaînes lourdes (γ, μ, α, δ, ε, ≈ 50 kDa) + 2 chaînes légères (κ ou λ, ≈ 25 kDa) unies par des ponts disulfures ; la chaîne lourde définit la classe.
- Fab = fixation de l'Ag (Vₕ + Vₗ) ; Fc = fonctions biologiques (C1q, récepteurs Fc, passage placentaire, demi-vie) ; BCR = Ig membranaire + Igα/Igβ.
- IgG ≈ 85 % des Ig sériques, seule transplacentaire ; IgM ≈ 5 %, pentamère à chaîne J, première produite ; IgA ≈ 7-15 % dimérique sécrétoire ; IgD ≈ 0,3 % membranaire ; IgE la plus rare, FcεRI des mastocytes.
- Fonctions des Ac : neutralisation → opsonisation → activation du complément → ADCC (cellules NK, CD16).
- Complément : voie classique (C1q sur IgM/IgG) vs alterne (surfaces microbiennes, sans Ac) vs lectines (MBL) → C3 convertase → C3b opsonine, C3a/C5a anaphylatoxines, C5b-C9 = CAM lytique.
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Cytokines, chimiokines et complexe majeur d'histocompatibilité
- Cytokines = glycoprotéines de 10 à 50 kDa, synthèse de novo, action autocrine/paracrine/endocrine ; pléiotropes, redondantes, synergiques ou antagonistes, en cascade.
- IL-1 + IL-6 + TNF-α → inflammation, fièvre et protéines de la phase aiguë ; IL-2 → prolifération des T ; IFN-α/β → état antiviral ; IFN-γ → activation des MΦ et du CMH.
- Polarisation : IL-12 → Tᴴ1, IL-4 → Tᴴ2, TGF-β + IL-6 + IL-23 → Tᴴ17, TGF-β seul → Treg ; IL-10 et TGF-β = immunosuppression.
- Chimiokines = 8 à 16 kDa, chimiotactisme et homing, familles CXC, CC, C et CX3C, récepteurs à 7 domaines couplés aux protéines G.
- CMH-I (chaîne α + β2-microglobuline, toutes les cellules nucléées, peptides de 8-10 aa, voie endogène protéasome/TAP) → CD8 ; CMH-II (α + β, CPA uniquement, peptides ≈ 15 aa, voie exogène endosomale) → CD4.
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L'immunité innée : barrières, phagocytose et inflammation
- Barrières physiques (peau, mucus, tapis mucociliaire), chimiques (lysozyme, lactoferrine, défensines, pH acide) et biologiques (flore commensale).
- PRR/TLR : TLR4 → LPS, TLR5 → flagelline, TLR3/7/8/9 → acides nucléiques → voie NF-κB → cytokines et maturation des DC (rôle des adjuvants vaccinaux).
- Phagocytose en 5 étapes : chimiotactisme (C5a) → adhérence facilitée par l'opsonisation (Ac, C3b) → ingestion (phagosome) → fusion lysosomiale → digestion.
- Bactéricidie oxygéno-dépendante (explosion oxydative, NADPH oxydase, myéloperoxydase, NO) vs oxygéno-indépendante (pH acide, lysozyme, défensines, hydrolases).
- Inflammation : rougeur, chaleur, tuméfaction, douleur ; vasodilatation → perméabilité → diapédèse (sélectines puis intégrines) ; médiateurs histamine, prostaglandines, leucotriènes, C3a/C5a.
- NK : règle du soi manquant (perte du CMH-I) → perforine/granzymes, Fas/FasL, ADCC ; activées par l'IL-12, elles produisent de l'IFN-γ.
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L'immunité adaptative : lymphocytes T, lymphocytes B et mémoire
- Quatre caractères : spécificité, diversité, mémoire, tolérance au soi ; branche humorale (B, anticorps) vs branche cellulaire (T).
- Diversité par recombinaison V(D)J (RAG-1/RAG-2) + imprécision jonctionnelle (TdT) + association aléatoire des chaînes ; exclusion allélique = une seule spécificité par lymphocyte.
- Activation du LT : signal 1 (peptide-CMH / TCR-CD3 + CD4 ou CD8) + signal 2 (CD28-B7) + signal 3 cytokinique ; signal 1 seul → anergie ; CTLA-4 et PD-1 = freins inductibles.
- Activation du LB thymo-dépendante : Ag natif par le BCR → présentation sur CMH-II → aide Tᶠᴴ via CD40/CD40L → centre germinatif → hypermutation somatique (maturation d'affinité) + commutation isotypique.
- Ag thymo-indépendants (polysaccharides, LPS) → IgM seules, pas de mémoire → d'où les vaccins conjugués à une protéine porteuse.
- Réponse primaire (latence longue, IgM, faible affinité) vs secondaire (latence courte, IgG de forte affinité, pic élevé et durable) ; contraction clonale par apoptose de plus de 95 % des effecteurs.
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Réponses anti-infectieuses, antitumorales et immunopathologie
- Bactéries extracellulaires → complément (voies alterne et lectines), phagocytose, anticorps opsonisants, Tᴴ17/IL-17 → PNN ; intracellulaires → IL-12 → NK → IFN-γ → Tᴴ1 activant les macrophages.
- Virus : IFN-α/β et TNF-α immédiats (< 4 h) → NK précoces (cellules infectées à CMH-I diminué) → T CD8 et anticorps neutralisants tardifs.
- Antitumoral : immunosurveillance de Burnet, néo-Ag mutés et Ag onco-fœtaux, effecteurs T CD8, NK, ADCC ; échappement par perte du CMH-I, Treg, IDO, TGF-β et PD-L1 ; immunoédition = élimination → équilibre → échappement.
- Gell et Coombs : type I IgE/mastocytes/histamine (minutes) ; type II IgG-IgM cytotoxique (rhésus, transfusion) ; type III complexes immuns (maladie sérique) ; type IV cellulaire retardée 24-72 h (tuberculine, eczéma de contact).
- Immunodéficiences primaires (Bruton, DiGeorge, granulomatose septique chronique, déficits du complément) vs secondaires, dont le VIH qui détruit les lymphocytes T CD4.
- Auto-immunité : rupture de tolérance, mimétisme moléculaire, défaut des Treg, association à certains allèles HLA ; formes spécifiques d'organe (Hashimoto, diabète de type 1) ou systémiques (lupus, polyarthrite rhumatoïde).
Vocabulaire à connaître par cœur
- Antigène
- Substance reconnue par le SI et capable d'induire une réponse spécifique.
- Épitope
- Région de l'antigène reconnue par un paratope d'anticorps, de BCR ou de TCR.
- Haptène
- Petite molécule antigénique non immunogène tant qu'elle n'est pas couplée à un porteur.
- PAMP
- Motif moléculaire conservé propre aux microbes, reconnu par les PRR.
- Opsonisation
- Recouvrement d'un microbe par des anticorps ou du C3b qui facilite sa phagocytose.
- Complément
- Cascade d'une trentaine de protéines plasmatiques aboutissant au complexe d'attaque membranaire.
- CMH
- Molécules présentant les peptides aux lymphocytes T : classe I pour les CD8, classe II pour les CD4.
- Cytokine
- Petite glycoprotéine signal (10-50 kDa) régulant l'activation et la différenciation immunitaires.
- ADCC
- Lyse d'une cible recouverte d'anticorps par une cellule NK via son récepteur CD16.
- Commutation isotypique
- Changement de classe d'immunoglobuline sans changement de spécificité.
- Anergie
- Inactivation durable d'un lymphocyte stimulé sans signal de costimulation.
- Hypersensibilité
- Réponse immunitaire excessive à un antigène inoffensif, responsable de lésions tissulaires.