Réponse Immunitaire À L'infection PDF

Réponse immunitaire à l\'infection I- Système de défense des procaryotes 3 stratégies : - Empêcher l\'absorption du virus sur la surface - masquage - modification de la réponse au récepteur du virus - Inhiber l\'injection du matériel génétique viral - CRISPR : Reconnaître des...

Réponse immunitaire à l\'infection I- Système de défense des procaryotes 3 stratégies : - Empêcher l\'absorption du virus sur la surface - masquage - modification de la réponse au récepteur du virus - Inhiber l\'injection du matériel génétique viral - CRISPR : Reconnaître des séquences du non soi et de dégrader le matériel génétique viral Le matériel génétique est intégré dans le locus crisper entre les spacer. Lorsque le locus est transcrit on forme de l\'ADN et de l\'ARN ce qui donne un ARN guide complémentaire de l\'ARN viral. Si l\'ADN viral entre dans la cellule, reconnaissance de la cible exogène par l\'ARN guide et activation de l\'endonucléase CAS Fonctions du système immunitaire : - Protection des organismes multicellulaires contre les agents pathogènes - 2 grandes fonctions : détecter et éliminer Détection du pathogène = discrimination soi vs non soi → reconnaissance effectrices → élimination du pathogène. Evolution du système immunitaire : - Immunité adaptative chez les vertébrés 1. Les défenses Défense de l\'hôte : succession de plusieurs barrières - Barrière physique ou chimique - Continu - Mucus - Salive - Acides gastriques - Larmes - Peau - Microbiote - Défense intrinsèque à la cellule - Immédiat - Toujours présent - Interféron - Autophagie - Apoptose - miARN - Immunité inn71ée min/h - Induite par l'infection - Natural Killers - Complément - Cellules présentatrices d'Ag - Neutrophiles - Cytokines - Immunité adaptative acquise - h/jours Adaptée au pathogène - Lymphocytes T et B PRR Pattern Recognition Receptors ¨ : - Les PRR reconnaissent des PAMPS Pathogen-Associated Molecular Pattern - Les TLR Toll Like Receptors sont des récepteurs transmembranaires. Il en existe plusieurs types qui reconnaissent : des protéines, des acides nucléiques, des glycanes - RIG-I et Pkr reconnaissent spécifiquement les ARNdb - cGAS reconnaît les ADN cytoplasmiques (pas un PRR a proprement parlé car reconnaît aussi les ADN cellulaires présents dans le cytoplasme ! C\'est aussi une situation anormale !! ) Un ARN double brin est u signe d\'une cellule du non soi. Les TLR : - TLR : reconnaissance des glycoprotéines virales - TLR + RIG-I + Pkr + cGAS : reconnaissance des acides nucléiques → cascade de signalisation - Activation des voies de signalisation Nf-κb et IRF → de plusieurs types mais majoritairement des réactions post traductionnelles de type phosphorylation. - Production d'interférons et de cytokine inflammatoires L'interféron produit est reconnu par des récepteurs qui sont à) la fois sur l\'interféron mais aussi sur les cellules voisines. Ce qui permet aux cellules voisines de recevoir un signal d\'inflammation. 2. Les interférons Interférons et ISG Interferon Stimulated Genes : 1943 - Gertrude Henle : des cellules infectées par un virus résistent à une surinfection par un autre virus vis-à-vis duquel elles sont normalement sensibles. 1957 - Isaacs et Lindenmann : l'interférence a pour médiateur une substance soluble produite par les cellules infectées → récepteurs sur cellules voisines les protègent de l'infection en les préparant : expression des ISG Famille de petites protéines (150aa environ) glycosylées ou non. - Activité antivirale large : les interférons ne sont pas spécifiques du virus inducteur. - Spécificité d'espèce : l'IFN produit par les cellules d'une espèce animale ne protège pas les cellules d'une autre espèce. 3 grands types d\'interféron : - alpha - bêta - gamma Alpha et Bêta possèdent une activité antivirale : 2 mécanismes - Inhibition des synthèse protéiques : - Blocage de la traduction - Dégradation des ARNm L\'activité alpha et bêta est induite par le virus. Gamma induit par des antigènes et multigènes, son activité principale est antivirale et immunomodulatrice. Le mécanisme qu\'il réalisent est l\'activation des cellules immunitaires. 3. PRR PRR Pattern Recognition Receptors : Stratégies de contournement viral : - Inhiber l'activité des protéines - Inhiber l'interaction entre les protéines - Induire la dégradation des protéines Le blocage de la traduction et la dégradation des ARN par alpha et bêta vont engendrer la dégradation des ARN non spécifique : dégradation des ARNm cellulaires → apoptose de la cellule. Apoptose : - Mort cellulaire programmée → stop la réplication virale - Capture par les macrophages → signalisation au système immunitaire 3 étapes de l\'apoptose : - Compaction de la chromatine et du cytoplasme - Formation des corps apoptotiques - Phagocytose par les macrophages → Présence d\'une stratégie de contournement viral : inhiber la signalisation pro-apoptotique Ce blocage est réalisé par les virus. 4. Mécanisme d\'inhibition Inhibition épigénétique de l\'expression : Compaction du matériel génétique viral dans des corps nucléaires : PML La compaction se fait dans les PML. Donc le génome viral se situe au niveau des corps nucléaires compactés. Inhibition épigénétique de l'expression Stratégie de contournement viral Ex : HCMV, protéine pp71 → inhibe la déacétylation = chromatine reste ouverte EBV, protéine Ebna5 → affecte la synthèse de PML et sa localisation Rétrovirus : le génome intégré = provirus n'est pas inhibé Muter le génome viral : Les APOBEC sont des cytidine désaminases qui transforment la cytidine en uracile. Ce qui va induire des mutations dans les simples brins ADN ou ARN. 5. Infection par des rétrovirus Infection rétrovirus : protéine intégrée dans les nouveaux virions - introduit des mutations lors de la transcription inverse - impact : sur la prochaine cellule infectée Lorsque la nouvelle cellule est infecté par la particule virale la protéine apobec va etre présente dans le cytoplasme au moment de la transcriptase inverse. Ce qui fait que le matériel génétique est muté. Ce qui va engendrer la dégradation du matériel génétique ou une entrée du matériel génétique muté. La prochaine cellule infectée sera donc une cellule mutée. Stratégie de contournement viral *Ex : VIH, protéine Vif* Moyen de dégradation de la protéine APOBEC qui se fait par une ubiquitination donc APOBEC n\'est pas intégré dans la particule viral. Activation du système immunitaire → Reconnaissance du soi vs non-soi Il implique un certain nombre de cellules qui vont permettre de répondre à l\'infection. 6. Soi et non-soi : Soi représenté par l'ensemble des molécules résultant de l'expression du génome : marqueurs. - Système ABO des groupes sanguins = marqueurs mineurs du soi biologique (glycoprotéines membranaires des hématies) - Système du CMH ou HLA (Human Leucocyte Antigene) = marqueurs majeurs du soi biologique : Ag d'histocompatibilité (tissu compatible) CMH ou HLA : Assure la présentation des peptides antigéniques aux Lymphocytes T (LT). Le système du CMH est extrêmement polymorphique → identité biologique individuelle Plusieurs formes : - CMH de classe 1 : Deux sous unité un segment transmembranaire est 1 hélices alpha et un feuillet bêta. Ils présentent au LT CD8 - CMH de classe 2 : 2 sous unités qui possèdent un domaine transmembranaire et 2 hélices alpha ils présentent aux LT CD4 MCHI : Création de peptides par dégradation dans le protéasome qui vont venir se charger sur le CMH qui vont être transmis dans l\'endosome ou dans le réticulum. MCH II : Dégradation de l'antigène à l\'intérieur de l\'endosome. Antigène (Ag) : substance susceptible de déclencher une réponse immunitaire spécifique visant à l\'éliminer. 7. La réponse immunitaire Les organes de la réponse immunitaire : - Lieu de formation des cellules de l\'immunité : - Thymus - Moelle rouge des Os - Lieu de stockage des cellules de l\'immunité : - amygdales végétations et ganglion du cou - ganglion de l\'aisselle - rate - ganglion abdominaux - ganglion de l\'aine Cellules de l\'immunité innée : - Monocytes/ Macrophages - Cellules dendritiques - Polynucléaires : - Neutrophiles - Eosinophiles - Basophiles - Mastocytes - Cellules NK Rôles des cellules de l\'immunité innée : - Reconnaissance des pathogènes - Développement de l'inflammation (sécrétion de facteurs solubles) - Destruction des pathogènes 8. La phagocytose La phagocytose : - Destruction intracellulaire - Microbes, cellules infectées, cellules nécrotiques - Phagolysosome : enzymes (protéases) dérivés de l\'O2 peptides antimicrobiens. *Étape 1* : L\'attraction et l\'adhésion → Le phagocyte est attiré vers l\'antigène par chimiotactisme puis l\'antigène adhère à la membrane du phagocyte *Étape 2* : L\'ingestion → La membrane du phagocyte se déforme, des pseudopodes entourent les antigènes et permettent leur ingestion. *Étape 3* : La digestion → Les antigènes se retrouvent dans une vésicule : le phagosome qui va fusionner avec des lysosomes. Formant ainsi un phagolysosome *Étape 4* : L\'exocytose → A la fin de la digestion les débris des antigènes sont libérés à l\'extérieur de la cellule. Quelques fragments sont présentés à la surface du phagocyte qui devint une CPA (cellule présentatrice d\'antigène). 9. La dégranulation et processus de défense - Destruction extracellulaire - Principalement les mastocytes - Libère des agents microbicides et inflammatoires (cytokines, histamines, enzymes) Cytokines : protéines solubles de petits poids moléculaire - Communication entre les cellules de l'immunité - Migration des cellules de l'immunité Certaines cytokines sont dites anti-inflammatoires et d\'autres pro inflammatoire. C\'est ce qui permet d\'éviter d\'avoir trop de destruction des tissus lors de processus inflammatoires. On contrôle l\'infection. Échappement à la réponse immunitaire : 1- Production de cytokines anti-inflammatoires (Virus d'Epstein-Barr : EBV) 2- Production de chimiokines leurres (cytomégalovirus : CMV) 3- Destruction des cellules immunitaires : sécrétion de molécules cytotoxique La NETose (Neutrophil Extracellular Traps) : - Sécrétion de filaments d'ADN : les NETs (Neutrophil Extracellular Traps) - Dégradation de bactéries, virus et champignons. Les neutrophiles viennent enfermer les cellules infectés Les cellules NK (Natural Killer) : - Cellules tueuses → lyse de cellules cibles - Cellules infectées par des virus - Cellules tumorale - Lyse via la production de perforines (perforent la membrane de la cellule) et de granzymes (enzymes qui induisent la mort cellulaire) Le complément : Activé par la présence d\'anticorps, c\'est une cascade protéolytique. Les protéines vont etre clivés au fur et à mesure de la cascade de signalisation. Activation du système immunitaire adaptatif  : Cellules présentatrices d'antigènes digèrent le pathogène et présentent des antigènes aux cellules adaptatives : cellules dendritiques, macrophages, lymphocytes B Cellules du système immunitaire adaptatif : - Chaque lymphocyte exprime un type unique de récepteur spécifique d'un antigène 2 grosses catégories : - Réponse humorale - Lymphocyte b qui libère des anticorps spécifique - Réponse cellulaire - lymphocyte T libère des cytotoxiques qui vont éliminer la pathogène intracellulaire. Lymphocyte T : - Auxiliaire : - Activation des macrophages - Inflammation - Activation lymphocyte B - cytotoxique - destruction de la cellule infecté par dégranulations - Régulateur - suppression de la cellule immunitaire Sélection des lymphocytes dans le thymus : - Sélection positive : reconnaissance du CMH par le TCR - Sélection négative : acquisition de la tolérance au soi Activation des LB par les LT auxiliaires : Les lymphocytes b activées avec des anticorps spécifiques à un antigène particulier sont choisies par sélection clonale. Elles se multiplient ensuite par mitose dans un processus appelé expansion clonale. Mécanisme d\'action des anticorps : - Neutralisation : anticorps se fixe sur le pathogène et masque les récepteurs à la surface du pathogène - Opsonisation : Favorise la phagocytose → expose la région constante reconnues par les macrophages - Complément : reconnaissance de l\'anticorps et cascade du complément Les différents types d\'anticorps : - IGM : Pentamère de 5 anticorps - IgG : Produit plus lentement mais en plus grosse quantité et plus efficaces. Ce sont les plus abondants au sein de l\'infection - IGA : dimère , anticorps retrouvés dans les muqueuse - IGE : Impliqué dans les réactions allergiques - IGD : on ne sait pas à quoi ça sert Activation des lymphocytes B Formation de lymphocytes B mémoire, qui sont spécifique d\'un pathogène et qui seront remobilisés si l\'on constate la présence d\'une nouvelle infection. Lorsque c\'est la première fois que l\'on voit le pathogène : on met quasiment une semaine à produire une réponse. La deuxième fois où l\'on est en contacte avec l\'antigène production beaucoup plus rapide et beaucoup plus efficace → les symptômes seront réduits voir absents II- Vaccination 1. Principe Une stratégie efficace en terme de santé publique : permet de sauver des millions de gens tous les ans. Le principe de la vaccination repose sur l\'immunité collective. Principe : immunité de groupe Protection indirecte des individus non vaccinés. Les personnes vaccinés font barrage à la transmission. Nécessité d'une couverture vaccinale minimale qui dépend de la contagiosité du virus et de l'efficacité du vaccin (jamais 100%).. 2. Réponse vaccinale Quels sont les facteurs qui permettent d\'obtenir une couverture vaccinale élevée : - Confiance : Dans l'efficacité et l'innocuité des vaccins et dans les responsables des politiques vaccinales - Complaisance : Percevoir le risque des maladies comme faible et la vaccination comme inutile - Praticité : Disponibilité, Coût, Accessibilité Les vaccins : définition Un vaccin est une préparation antigénique qui a pour but d'induire une réponse immunitaire spécifique contre un agent pathogène et de protéger l'individu vacciné contre une infection naturelle par cet agent pathogène. La base biologique du vaccin est la base de la réponse immunitaire active : Présence d\'un antigène traité par l\'immunité innée, présentée par le CMH au cellules de l\'immunité active , formation de lymphocytes b mémoires conservés pour la prochaines infection. Vaccin idéal : Un vaccin doit idéalement : - Induire une immunité protectrice de longue durée (protection individuelle et collective) - Être bien toléré (effets secondaires minimes) - Être stable génétiquement - Être facile à stocker - Être facile à administrer - Être peu coûteux (\