Intégration globale - A2024 PDF
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2024
A2024
Claire Léveillé
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This document is a past paper from 2024, covering the integrated study in immunology. It contains various charts and diagrams related to biological mechanisms and immune reactions. Intended for an undergraduate course in biology or a related discipline at a university, college, or school.
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Intégration globale A2024 © Claire Léveillé 1 Information Regardez bien cette présentation, elle vous sera utile pour l’exercice que vous ferez mercredi en classe Apportez les présentations d’intégration 1, 2 et...
Intégration globale A2024 © Claire Léveillé 1 Information Regardez bien cette présentation, elle vous sera utile pour l’exercice que vous ferez mercredi en classe Apportez les présentations d’intégration 1, 2 et 3 pour vous aider à compléter cet exercice participatif La diapo 27 est un modèle d’une des 3 étapes de la réponse immunitaire globale à une infection, modèle qui peut être utilisé pour compléter l’exercice participatif 2 Les infections et les réponses à celles-ci peuvent être divisées en une série d’étapes La maladie n'apparaît que lorsqu'un microorganisme a réussi à établir un foyer d'infection dans le tissu hôte ly T effecteurs Anticorps 3 Le système immunitaire cutanée ILC DC DC DC : dendritic cell Les lymphocytes T effecteurs et les cellules Fig. 1.17 de l’immunité arrivent dans la peau par le sang 4 L'évolution d'une infection aiguë typique qui est éliminée par une réponse immunitaire adaptative Après 4 à 7 jours, les cellules et les molécules effectrices de la réponse immunitaire adaptative commencent à éliminer l'infection Les agents infectieux doivent surmonter les défenses innées de l'hôte pour établir un foyer d'infection 5 Principales cellules de l’immunité innée Cellules épithéliales : barrière physique et fonctions immunitaires telles que la sécrétion de cytokines et de peptides antimicrobiens (PRR, récepteurs de cytokines) Macrophages : cellules détectrices des infections et dommages tissulaires (PRR, récepteurs de cytokines, récepteurs du Complément); phagocytose, cytokines Mastocytes : détection des infections (PRR, récepteurs de cytokines); histamine, cytokines ILC : détection des infections (récepteurs de cytokines); cytokines DC immatures : détection des infections et capture des Ag (PRR, récepteurs de cytokines, récepteurs du Complément); présentation des Ag, cytokines Fig. 1.3 Neutrophiles : dégranulation (enzymes), NETs, Les bases de l’immunologie fondamentale et phagocytose, cytokines clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2016 Cellules NK : cytotoxicité, cytokines NK cells (natural killer cells): cellules NK ILC (innate lymphoid cell) : cellule lymphoïde innée 6 Localisation cellulaire des PRR TLR (Toll-like receptor) CLR : (C-type lectin CI, IFN- receptor) CI, phagocytose NLR (nucleotide-binding oligomerization domain (NOD) receptor) CI : cytokines inflammatoires TLR (Toll-like receptor) IFN- RLR (RIG-I-like receptor) IFN-, CI CDS (cytosolic DNA sensors) IFN- Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Fig. 2.2 Abbas et al. Elsevier Masson. 2016 7 Réaction d’inflammation aigüe : la chaleur, la rougeur, l'enflure et la douleur PAMP Mastocyte cytokines Neutrophiles : libération de granules Macrophage NETS, phagocytose Fig. 2.15 Cellule dendritique cytokines cytokines Monocytes > macrophages C3a, C5a Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 Fig. 2.16 Réponses aux stimulations PRR : expression de cytokines et chimiokines, expression de molécules d’adhérence, IFN de type 1 8 Les cellules NK Fig. 2.12 Fig. 2.13 Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 9 Les DC immatures se trouvent partout dans les tissus et quittent les tissus en réponse aux médiateurs de l’inflammation ou à une infection et migrent dans les GL Les PAMP et les cytokines du tissu infecté induisent la maturation des DC immatures DC immature : B7 négative CCR7+ DC mature ICAM-1 pCMH II CCR7 afférent B7 pCMH B7 chimiokine CD40 Sevier medical efférent cytokines Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 Fig. 3.5 10 Voies d’apprêtement des antigènes Capture des Ag Dégradation des Ag Liaison des peptides Expression à la surface aux molécules CMH des complexes p-CMH Présentation croisée Fig. 3.16 DM Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 Fig. 3.12 11 Principales APC Ly T naïfs Ly T activés/ effecteurs Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 Fig. 3.6 Autre type cellulaire exprimant constitutivement CMH II : cellules thymiques (chapitre 4) 12 Éléments généraux qui dirigent la différenciation des ly T CD4+ en ly T effecteurs Autres cellules du tissu Cytokines Infection GL PAMP Ag Autres types cellulaires cellules NK (IFN-) DC immarure mastocytes (IL-4) Cytokines Th1, Th2 Cytokines DC mature Th1 ly T ly Te Th2 pCMH/TCR Th17 B7/CD28 CD40/CD40L Servier medical art © Claire Léveillé 2024 13 Caractéristiques des réponses L'expression d'un PAMP unique ou d'une combinaison unique de des ly T CD4+ effecteurs PAMP par différents types d'agents pathogènes suscitent différents ensembles de cytokines par les cellules sentinelles innées. Tous les Et IFN-, pathogènes ou IL-4 ou IL-17 Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. Fig. 6.7 et 6.3 14 Nous pouvons regroupé l’ensemble des éléments cellulaires et moléculaires qui sont impliqués dans l’activation et la différenciation de ly T en cellules effectrices en 3 types de signaux Signaux APC Ly T 1er signal CMH TCR/CD4 ou TCR/CD8 2e signal Molécules B7 CD28 3e type de Cytokines Récepteurs de cytokines signaux Ligands cellulaires Récepteurs de ligands cellulaires 15 Exemples de 3e type de signaux impliqués dans la différenciation des ly T APC Ly T Signal 3e type ICOSL ICOS Signal 3e type Cytokines ex. IL-12 Récepteurs Ex. IL-12R Non APC Ly T Signal 3e type IL-4 IL-4R Signal 3e type IFN- IFN-R 16 Activation des ly T CD8+ et coopération entre ly T CD4+ et ly T CD8+ Tissu infecté IFN- IFN- IL-2 IL-2 Fig. 5.8 GL Mécanismes de cytotoxicité des CTL : Fig. 6.12 Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 Fig. 6.13 17 Réponses à anticorps dépendantes et indépendantes des ly T Ly B 1er signal :BCR +/- CD19-CR2 2e signal : CD40 Ly B 1er signal :BCR +/- CD19-CR2 Fig. 7.2 2e signal : TLR Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 18 Séquences des évènements dans la réponse à anticorps dépendante des ly T Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 1 1 CD40/CD40L ICOS/ICOSL 2 CD40/CD40L ICOS/ICOSL CD40/CD40L 4 et + 3 ICOS/ICOSL IgM Fig. 7.7 La reconnaissance liée de l'antigène par les lymphocytes T et les lymphocytes B favorise une réponse robuste en anticorps 19 Réaction de centre germinatif (CG) (1) Les ly B des GC sont très prolifératifs, avec des cycles cellulaires qui peuvent être aussi courts que 5 à 6 heures Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. Fig. 7.10 20 Réaction de centre germinatif (CG) (2) Prolifération des ly B activés : expansion clonale Expression de AID (activation-induced deaminase) : activée par les signaux de CD40 Cytokine Isotype – Commutation isotypique IFN- IgG – Hypermutation somatique IL-4 IgE IL-17 IgG TGF- IgA Sélection des ly B activés par l’affinité des BCR pour l’antigène Maturation de l’affinité : 2 évènements 1er hypermutation somatique 2e sélection des ly B Génération des plasmocytes Génération des ly B mémoire 21 Induction et phases effectrices de l’immunité cellulaire RC/MA naïf cDC mature ICAM-1 pCMH II CCR7 pCMH B7 chimiokine CD40 Sevier medical cytokines RC/MA effecteur La migration dans les tissus est indépendante de la reconnaissance de l’Ag RC: récepteurs de chimiokine MA: molécules d’adhérence Fig. 5.2 22 Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 Reconnaissance des Ag par les ly T effecteurs Tissu GL Fig. 3.17 Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 23 Les modules effecteurs de la réponse immunitaire adaptative Infection Cellules Cytokines Ly T Tfh Ig Effecteurs inductrices inductrices effecteurs Innés principaux Virus DC +NK IFN-NK+ IL-12 Th1, CTL Type Th1 IgG Macrophages (DC) Helminthes DC + IL-4 (Mastocyte) Th2 Type Th2 IgE Éosinophiles mastocytes Levures DC IL-1, IL-6, Th17 Type Th17 IgG Neutrophiles TGF-, IL-23 24 Fonctions effectrices des anticorps IgG et IgA Macrophages IgG Neutrophiles IgG IgM +++ IgG ++ Fig. 8.1 Fig. 8.8 Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 25 Les fonctions du Complément Activation des ly B Abbas et al. Fig. 7.5 Janeway’s Immunobiology, Plusieurs protéines régulatrices plasmatiques et 9th ed. Fig. 10.16 membranaires régulent l’activation du Complément en particulier au niveau du composant C3. Fig. 8.11 26 La réponse Th1 antivirale dans le tissu infecté Épiderme CTL cytotoxicité NK IFN IL-12 cytotoxicité CTL IgG pDC IFN M IFN- IFN- Derme IFN- IL-12 Th1 M IL-12 Sang NK © Claire Léveillé 2024 Servier Medical Art 27 Activation des macrophages par les cellules Th1 Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. Fig. 6.6 28 Fonctions des cellules Th2 Granules: Enzymes Histamine TNF Protéines toxiques Synthèse: Cytokines et + Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. Fig. 6.8 29 2020 L’équilibre entre l’activation des Th1 et Th2 détermine l’issue des infections intracellulaires Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. Fig. 6.10 30 Fonctions des cellules Th17 Kraus and Gruber 2021. https://doi.org/10.3389/fimmu.20 21.767175 Fig. 6.11 31 Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 Caractéristiques de la réponse humorale Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 Fig.7.3 32 Expansion et déclin de la réponse des ly T Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 Fig. 5.12 33 Tolérance et régulation de la réponse immunitaire 34 Tolérance centrale et périphérique aux Ag du soi tTreg Fig. 9.1 35 Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 La protéine AIRE est exprimée dans la médullaire thymique et induit l’expression de protéines qui sont normalement exprimées dans les tissus périphériques AIRE (autoimmune regulator) est exprimée par les cellules stromales de la médullaire Elle interagit avec plusieurs protéines impliquées dans la transcription L’absence de AIRE est à l’origine du syndrome auto-immun APECED, la polyendocrinopathie auto-immune de type 1 > les ly T spécifiques de protéines tissulaires ne sont pas éliminés dans le thymus et les ly Treg de ces antigènes ne se développent pas 36 Développement et fonction des cellules T régulatrices (FoxP3+ : Treg) tTreg pTreg Ag microbiote commensal, nourriture TGF- et IL-10 TGF- et IL-10 Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 Fig. 9. 6 37 Mécanismes de la mort apoptotique des ly T Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 Fig. 9. 7 38 Les niveaux de tolérance aux antigènes du soi : action concertée d’une variété de mécanismes qui agissent à différents sites et étapes de développement Type Mécanismes Sites d’action Cellules Tolérance Délétion Thymus et moelle Ly T centrale osseuse Ly B Tolérance Édition du BCR Moelle osseuse Ly B centrale Anergie Inactivation Organes lymphoïdes Ly T périphérique cellulaire sans secondaires Ly B costimulation Ly T régulateurs Suppression par Organes lymphoïdes Ly T des cytokines et secondaires et sites Ly B interactions d’inflammation cellulaires (CTLA-4) Mort cellulaire Apoptose Organes lymphoïdes Ly T induite par secondaires et sites Ly B l’activation d’inflammation 39 Mécanismes de rétroaction des anticorps Les complexes IgG-Ag ne sont pas des bons activateurs des ly B naïfs. Fig. 7.17 Les bases de l’immunologie fondamentale et clinique. Abul K. Abbas et al. Elsevier Masson. 2020 40 Intégration globale partie 2 La réponse immunitaire de A à Z remise mercredi 2e heure de cours 41