Immunologie - L'immunité antivirale (PDF) - Faculté de Médecine Ibn El Jazzar - 2020-2021

FACULTE DE MEDECINE IBN EL JAZZAR SOUSSE Première Année MEDECINE IMMUNOLOGIE L’immunité antivirale Pr. Foued Ben Hadj Slama Année universitaire 2020 – 2021 1 Objectifs d’apprentissage : - Expliquer le mode d’infection viral...

FACULTE DE MEDECINE IBN EL JAZZAR SOUSSE Première Année MEDECINE IMMUNOLOGIE L’immunité antivirale Pr. Foued Ben Hadj Slama Année universitaire 2020 – 2021 1 Objectifs d’apprentissage : - Expliquer le mode d’infection virale - Reconnaitre les antigènes viraux détectés par le système immunitaire - Identifier les facteurs intervenant dans l’immunité naturelle antivirale - Décrire les mécanismes de l’immunité adaptative antivirale - Analyser les stratégies d’évasion des virus aux systèmes de défense 2  L’immunité antivirale Un virus est une particule microscopique infectieuse qui ne peut se répliquer qu'en pénétrant dans une cellule et en utilisant sa machinerie cellulaire. Les virus ne sont pas des cellules mais des particules infectieuses dont les gènes sont enfermés dans une coque protéique. Le génome viral peut être un ADN ou un ARN. La coque protéique qui enveloppe le génome est la capside. Certains virus, comme celui de la grippe, possèdent une enveloppe membraneuse, qui provient de la membrane de la cellule hôte. Parfois certaines capsides contiennent quelques enzymes (par exemple : transcriptase inverse du VIH). Ils changent de forme durant leur cycle, passant par deux stades : - Une forme extracellulaire dite virion, ils sont alors des objets particulaires, infectieux, constitués au minimum d'un acide nucléique, souvent englobé dans une capside de protéines - Une forme intracellulaire : à l’intérieur de la cellule, les virus sont des éléments génétiques qui peuvent se répliquer en parasitant le métabolisme de la cellule hôte 3 1- Mode d’infection virale  Entrée dans l’organisme : souvent par les muqueuses  Survie : les virus sont des parasites intracellulaires obligatoires :  Ils se lient aux cellules de l’hôte par un récepteur spécifique (exemple : le virus de l’hépatite possède un récepteur sur les hépatocytes)  Ils libèrent leur acide nucléique dans le cytoplasme de la cellule  Ils induisent la production des protéines virales et la réplication de l’ADN viral (ou ARN viral comme le virus influenza de la grippe) en utilisant la machinerie enzymatique de la cellule infectée  Ceci aboutit à l’apparition d’autres virus par assemblage des particules virales  Les nouveaux virus sont libérés et infectent d’autres cellules 4 2- Les antigènes viraux présents sous 2 formes  Antigènes présents sur la particule virale : les antigènes de l’enveloppe sont ainsi reconnus par les anticorps Antigènes externes du virus de la grippe Neuraminidase et Hémagglutinine  Antigènes exprimés par les cellules infectées par le virus : les peptides viraux liés aux molécules du CMH de classe 1 sont reconnus par les lymphocytes T cytotoxiques 5 3- Immunité naturelle antivirale 3-1- La peau et les muqueuses Leur intégrité est essentielle pour éviter les infections virales 3-2- Effet des interférons en cas d’infection  Si un virus franchit les barrières externes et infecte des cellules, celles-ci produisent de l’interféron de type 1 (alpha ou béta)  L’interféron produit par les cellules infectées agit sur les cellules voisines de la cellule infectée et y active des mécanismes de défense antivirale, elles deviennent alors résistantes à l’infection Effets des Interférons au cours des infections virales  Les cellules voisines résistent à l’infection virale par :  synthèse d’une protéine kinase : qui inhibe la synthèse des protéines virales  l’activation d’une endonucléase : qui dégrade l’ARNm viral 6 3-3- Effet des cellules Natural Killer : Après une infection virale, des cellules NK activées apparaissent rapidement (dès le premier jour) et constituent un moyen de défense avant la mise en place des défenses adaptatives (T cytotoxiques, anticorps) Chronologie d’intervention suite à une infection virale  Elles sont activées par l’interféron gamma (IFN-γ)  Elles induisent la lyse des cellules infectées par :  lyse directe : ce type de lyse diminue avec l’expression des molécules du CMH de classe 1 qui inhibent les NK mais favorisent la lyse par les lymphocytes T cytotoxiques  lyse par ADCC (lyse cellulaire dépendante d’anticorps) : nécessite la sécrétion d’anticorps qui se lient à la cellule infectée Lyse par le NK 7 4- Immunité spécifique antivirale 4-1- Les anticorps  Ils agissent essentiellement sur les virus libres par :  Neutralisation des virus libres : bloquent la liaison des virus aux cellules  lyse virale : par le complément  opsonisation : facilitent la phagocytose des virus  Ils peuvent induire la destruction des cellules infectées (par le complément, par ADCC ou par phagocytose). Cependant, cette action est moins efficace que la lyse directe par les Tc ou les NK  Conséquences de l’effet des anticorps  Ils empêchent la diffusion de l’infection entre les cellules d’un même tissu et entre les tissus  Ils préviennent la réinfection : surtout par l’effet des IgA sécrétoires au niveau des muqueuses. Ils virus ne peuvent plus adhérer à l’épithélium des muqueuses et le traverser Anticorps neutralisant les virus libres en cas d’infection virale 4-2- Rôle des lymphocytes T  Les lymphocytes T helper : les CPA captent les virus, dégradent leurs constituants et présentent les peptides viraux aux lymphocytes T helper qui se différencient en TH1 ou TH2 8   Les TH1 : ont plusieurs effets surtout par la sécrétion d’IFN-γ  activent les lymphocytes T cytotoxiques (lyse des cellules infectées)  recrutent et activent les macrophages (phagocytose des virus libres)  augmentent l’expression des molécules du CMH de classes 1 et 2  Les TH2 : aident les lymphocytes B à produire des anticorps plus efficaces contre les virus Moyens de défense contre les virus  Les lymphocytes T cytotoxiques (Tc)  Ils constituent le principal élément de surveillance contre les virus  Ils agissent par :  Reconnaissance des antigènes (peptides) viraux associés aux molécules du CMH de classe 1 afin d’identifier les cellules infectées 9  Interaction entre Tc et Cellule cible  Destruction rapide des cellules infectées par le virus : le Tc après la liaison à la cellule cible, sécrète la perforine et le granzyme o La perforine fait des trous dans la membrane des cellules cibles par où passe le granzyme o Le granzyme induit une apoptose dans la cellule  Ils empêchent ainsi la multiplication et la diffusion des virus Mécanismes de cytotoxicité du Tc 10 5- Stratégies d’évasion des virus aux systèmes de défense Différents moyens permettent aux virus de fuir au système immunitaire  Variation antigénique  Certains virus varient régulièrement leurs antigènes. Exemples : HIV, virus influenza (virus de la grippe)  Les virus grippaux sont très variables  En raison de l'infidélité de l'ARN polymérase : elle fait des erreurs sur les bases en répliquant l’ARN du virus  En raison de l'absence de relecture lors de la réplication du génome : elle n’a pas la capacité de corriger les erreurs  Il s’ensuit une accumulation progressive de mutations au cours de la réplication du génome avec apparition de mutations sur les protéines HA et NA  La structure antigénique globale du virus n'est pas modifiée et une immunité partielle est conservée  Les vaccins antigrippaux sont adaptés chaque année : Vu que chaque année il y un nouveau variant de virus, les vaccins sont fabriqués à partir de la souche virale de l’année précédente qui est la plus proche de la souche actuelle Variation antigénique du virus de la grippe 11   Les variations antigéniques permettent aux virus HIV de fuir au système immunitaire de façon efficace et pose un problème pour l’établissement de vaccins  Production d’une protéine à activité Récepteur Fc  capte et bloque l’action des anticorps  exemples : CMV, virus herpes  Inhibition de l’action des interférons  empêche la protection des cellules voisines de la cellule infectée  exemples : EBV, adénovirus  Inhibition du transport des molécules du CMH de classe 1  empêche la reconnaissance des cellules infectées par les lymphocytes T cytotoxiques  exemples : CMV, adénovirus 12