Les processus immunitaires

Les processus immunitaires


L’immunodéficience provoquée par le VIH révèle, par ses effets, l’intervention permanente des processus immunitaires dans le maintien de l’intégrité de l’organisme. Celle-ci repose sur l’action d’agents effecteurs, anticorps et lymphocytes cytoxiques, mis en jeu dans les réactions impliquant d’autres acteurs comme les lymphocytes T4. Les contacts avec les antigènes déterminent ainsi le développement d’une immunité acquise que peut prolonger la mémoire immunitaire.

I – Anticorps et complexes immuns

1) Les anticorps, des effecteurs de l’immunité acquise

· La séropositivité pour le VIH correspond à la présence dans le plasma et la lymphe de molécules appelées anticorps, qui interagissent de manière spécifique avec certaines protéines du virus. La production d’anticorps est la signature d’une réaction de l’organisme à la présence d’éléments étrangers, ou antigènes. Elle correspond à une immunité acquise.
· Un anticorps est une immunoglobuline, protéine circulant dans le milieu intérieur, et qui se lie spécifiquement à l’antigène qui a déclenché sa formation. Elle est constituée de quatre chaînes identiques deux à deux : deux chaînes lourdes (environ 400 acides aminés) et deux chaînes légères (environ 200 acides aminés), reliées entre elles par un ensemble de liaisons. Chaque chaîne est formée d’une partie constante, identique d’une molécule d’immunoglobuline à l’autre, et d’une partie variable, à l’origine de sa spécificité. Les parties variables d’une chaîne légère et d’une chaîne lourde, situées en vis-à-vis, définissent le site de fixation de l’antigène. Il y a donc deux sites identiques par molécule d’immunoglobuline, qui ne reconnaissent généralement pas l’ensemble de la molécule antigénique, le plus souvent une protéine, mais reconnaissant une partie seulement de celle-ci, c’est-à-dire un fragment peptidique.

2) La formation des complexes immuns

· La fixation d’un antigène sur une immunoglobuline conduit à la formation d’un complexe immun. Celle-ci favorise l’intervention de mécanismes innés d’élimination : l’extrémité des parties constantes de la molécule d’anticorps peut ainsi se fixer sur des récepteurs portés par la membrane de cellules phagocytaires, macrophages et polynucléaires. Ces cellules ingèrent alors le complexe immun par phagocytose puis l’éliminent.
· Les anticorps du liquide extracellulaire ne peuvent atteindre les virus lorsqu’ils sont à l’intérieur d’une cellule. Spécifiques des protéines du virus, ils peuvent cependant agir sur les particules virales lorsqu’elles sont libérées dans le sang ou la lymphe, ce qui limite de nouvelles infections cellulaires.


II – La sécrétion des anticorps

1) Lymphocytes B et plasmocytes

· Les anticorps circulant dans le milieu intérieur sont sécrétés par des plasmocytes. Ces cellules proviennent de la transformation ou différenciation de lymphocytes B, qui acquièrent des caractères sécréteurs.
· Les lymphocytes B précurseurs exposent à leur surface des immunoglobulines membranaires, qui servent de récepteurs pour l’antigène et qui ont la même spécificité que les anticorps ultérieurement sécrétés. Il existe une infinité de types différents possibles de lymphocytes B (plus de 106), se distinguant par la spécificité de leurs anticorps. La population de lymphocytes qui expriment le même type de récepteurs constitue un clone. Cette diversité, liée à la formation des lymphocytes, préexiste à tout contact avec un antigène.

2) La sélection clonale

· Seuls les lymphocytes B qui possèdent le récepteur complémentaire sont capables de fixer l’antigène. Les lymphocytes B sélectionnés se multiplient, ce qui conduit à la formation d’un clone d’un grand nombre de lymphocytes B de même spécificité. C’est la sélection clonale, qui s’accompagne de la différenciation en plasmocytes et de la sécrétion d’anticorps.
· Même si les capacités de reconnaissance préexistent à l’entrée de l’antigène dans l’organisme, la sécrétion d’anticorps circulant dans le milieu intérieur ne se produit qu’après l’entrée de l’antigène : elle constitue bien une immunité acquise dont les molécules d’anticorps sont les effecteurs.
· La multiplication et la différenciation des lymphocytes B spécifiques ne se produisent toutefois qu’en présence d’un type de lymphocytes T, les lymphocytes T4, caractérisés par la présence d’un marqueur membranaire, la glycoprotéine CD4. La sécrétion d’anticorps requiert ainsi une coopération entre cellules immunitaires.

III – L’élimination des cellules infectées

1) Les lymphocytes T cytoxiques

· Un autre type de lymphocytes, les lymphocytes T8, caractérisés par la présence d’un marqueur membranaire, la glycoprotéine CD8, sont capables de détruire par contact les cellules infectées par un virus : ils sont dits cytotoxiques.
· Les cellules infectées se distinguent des cellules saines par le fait qu’elles expriment à leur surface des fragments peptidiques issus de protéines du virus.

2) Reconnaissance et sélection

· Le déclenchement de la réponse immunitaire repose sur la reconnaissance de ces fragments peptidiques par des récepteurs portés par les lymphocytes T, appelés récepteurs T.
· A l’image des immunoglobulines membranaires portées par les lymphocytes B, les récepteurs T d’un lymphocyte donné sont spécifiques d’un seul fragment peptidiques. La diversité des types de récepteurs T est ainsi comparable à celle présentée par les anticorps et préexiste de même à l’entrée de l’antigène.
· Le contact avec l’antigène détermine la sélection des lymphocytes T8 spécifiques, alors appelés précytotoxiques. En présence de lymphocytes T4, cette sélection s’accompagne de leur multiplication et de leur différenciation en lymphocytes T8 cytotoxiques fonctionnels : ces cellules sont donc également des effecteurs d’une immunité acquise.
· Dans le cas du SIDA, les lymphocytes cytotoxiques détruisent les lymphocytes T4 infectés, ce qui limite la progression de l’infection.

IV – Le rôle des lymphocytes T4

· L’importance des lymphocytes T4 dans les réactions immunitaires apparaît clairement dans l’infection par le VIH : leur diminution réduit les capacités de production des anticorps et les capacités d’intervention des lymphocytes cytotoxiques, ce qui conduit à l’immunodéficience et à l’apparition de maladies opportunistes.
· A la suite de l’entrée d’un antigène dans l’organisme, certains lymphocytes T4 porteurs de récepteurs spécifiques de cet antigène, se différencient en lymphocytes T4 sécréteurs de messagers chimiques, appelés interleukines. Les interleukines sécrétées agissent sur les lymphocytes B et T8 sélectionnés pour en stimuler la multiplication, la différentiation et l’activité.
· Les lymphocytes T4, nécessaires à la production d’un grand nombre d’effecteurs spécifiques de l’antigène, sont ainsi les pivots des réactions immunitaires acquises.

V – La mémoire immunitaire

1) Immunité acquise et vaccins

· Un premier contact avec un antigène entraîne une sécrétion lente et peu abondante d’anticorps : c’est la réponse primaire. Un second contact avec le même antigène provoque une réponse secondaire, plus rapide et plus importante, ce qui atteste de l’existence d’une mémoire immunitaire. Celle-ci s’explique par la formation de lymphocytes B et T4 mémoires spécifiques et à vie longue. L’ampleur de la réponse secondaire révèle que le nombre de cellules mémoires spécifiques de l’antigène est plus important que celui des lymphocytes initiaux, de même spécificité. Cette différence résulte de la prolifération clonale induite par le premier contact avec l’antigène et générant ces cellules mémoires à vie longue.
· Une première infection guérie, contre un virus, immunise souvent contre le même virus. Cette immunité acquise naturelle peut être reproduite par l’administration d’un vaccin qui correspond à une première exposition à un antigène viral (tout ou partie d’un agent pathogène rendu inoffensif).

2) Les espoirs pour un vaccin anti-VIH

De nombreux travaux cherchent à identifier des protéines invariables et accessibles à la surface du VIH. Mais celui-ci présente de grandes capacités de mutation de ses protéines de surface, ce qui modifie sans cesse leurs propriétés antigéniques. Le virus échappe ainsi en permanence au système immunitaire et par suite à la mise au point pour l’instant d’un vaccin.

VI – Le phénotype immunitaire

· Les récepteurs membranaires des lymphocytes B et T (immunoglobulines ou récepteurs T) constituent un répertoire d’une très grande diversité. Ce répertoire est lié au génotype, la diversité résultant de mécanismes génétiques originaux, puisqu’il existe beaucoup moins de gènes que de types possibles de récepteurs. A un moment donné, seule une partie du répertoire potentiel est exprimé : elle représente le phénotype immunitaire à l’instant considéré de la vie de l’individu.
· Une très grande majorité de cellules produites est éliminée, et notamment celles qui seraient potentiellement dangereuses pour l’organisme.
· L’introduction d’antigènes conduit à sélectionner et à multiplier certains clones du répertoire à l’origine des effecteurs de la réponse immunitaire acquise et des lymphocytes mémoires.

Le phénotype immunitaire observé évolue donc avec l’environnement antigénique, que peut modifier artificiellement la vaccination. Il résulte ainsi d’une interaction complexe entre génotype et environnement.