Les Immunités
L'immunité, essentielle aux animaux multicellulaires est faite des cellules de ceux-ci consacrées à se défendre de celles des autres. Le système immunitaire, tout comme le système nerveux, est doté d'une "mémoire".
Le suffixe "cyte" réference donc la "cellule" et on va décrire celles de l'immunité.
On doit définir "antigène" marque du "non soi" ou du pathogène. Et aussi "anticorps", une molécule (l'immunoglobuline) produite par les lymphocytes B, et spécifique d'un antigène, avec qui elle se lie, pour le neutraliser, l'agglutiner et le rendre encore plus détectable.
Les cytokines sont des médiateurs (l'interféron, les prostaglandines, l'interleukine). Elles diffusent dans tout l'organisme et agissent sur les cellules immunitaires exclusivement.
Les deux origines des cellules immunitaires
D'abord deux origines de fabrication, et deux types de cellules immunitaires, les myéloïdes et les lymphoïdes suivant leur origine.
Commençons par la lymphe, liquide produit par les capillaires sanguins dans les tissus du corps et transféré dans le circuit lymphatique parallèle au circuit sanguin, mais interrompu par les ganglions partout (il y en a 600) et les organes lymphatiques que sont les amygdales, la rate, et le thymus. Ce circuit se reconnecte au circuit sanguin dans la veine cave qui pousse vers le coeur droit, on rappelle que le coeur gauche pousse le sang dans l'aorte vers le reste du corps.
Le système lymphatique, en fait les organes associés, fabrique les lymphocytes NK, T et les Cellules Dentritiques (DC) lymphoïdes. Les lymphocytes T peuvent être CD8 cytotoxiques, CD4 auxiliaires. T pour Thymus. Le Thymus involue avec l'âge.
On continue avec la moelle osseuse, (myéloïde n'a rien à voir avec la myéline), qui fabrique toutes les cellules du sang. Tout ça dans la moelle des os, ceux-ci étant vascularisés, et reliés au système sanguin. L'artère fémorale par exemple entre dans l'os du fémur par un foramen nutritif, un trou dans l'os.
La moelle osseuse fabrique les leucocytes (globules blancs, "leuco-") granulocytes, les lymphocytes B , les monocytes macrophages et les DC myéloïdes.
Ensuite, les deux immunités, innée, et adaptative. Mais avant, la reconnaissance de soi.
La reconnaissance de soi
La reconnaissance de soi est faite grâce au CMH, le Complexe Majeur d'Histocompatibilité. Pour l'humain, on parle d'"antigène HLA" (Human Leucocyte Antigen). C'est un morceau de chromosome, qui contrôle l'individualité immunitaire des individus. Découvert par Jean Dausset en 1958, le prix Nobel 1980 est à Dausset, Benaceraf, Snell; il est ce qui constitue l'immunité acquise, en fait. Il est formé des gènes qui fabriquent à la surface des cellules des molécules de classe I (pour toutes les cellules ordinaires) ou II (pour les cellules en charge de l'immunité), et qui permettent la reconnaissance de soi.
Cette reconnaissance de soi se constitue durant la croissance de l'embryon, suivant des mécanismes encore inconnus, elle se manifeste par un aveuglement volontaire, et désirable, du système immunitaire au "soi". Elle est unique à chaque individu du fait de la reproduction sexuée.
L'immunité innée
L'immunité innée est disponible immédiatement et ne suppose pas de fabrication de cellules défensives. On laissera de côté les barrières diverses et variées pour considérer les cellules tueuses, macrophages ET granulocytes (ou polynucléaires) neutrophiles. Celles-ci reconnaissent les antigènes (portions de cellules pathogènes à détruire) et phagocytent et détruisent les ennemis.
Le processus qui permet aux cellules de défense d'accéder au site de l'infection et de détruire les agents pathogènes constitue l'"inflammation", "dolor, calor, rubor, tumor", dont le principe est la découverte de Metchnikoff et Ehrlich, Nobel 1908. L'inflammation a pour objet de favoriser le passage des cellules tueuses dans le sang, ce que déclenchent les cellules immunitaires présentes sur le site après reconnaissance des pathogènes. Cela induit une vasodilation, par exemple. D'autre part, macrophages et neutrophiles produisent des cytokines (des médiateurs dont l'interleukine et les interférons) qui stimulent d'autres cellules immunitaires.
La reconnaissance, innée, met en jeu des mécanismes de reconnaissance moléculaires permettant une reconnaissance générique de cellules étrangères aux mammifères, par exemple. Un non-soi extrêmement varié peut déjà être reconnu.
La reconnaissance met en jeu des motifs moléculaires (molecular patterns) reconnus par les TLR (Toll like receptor), "toll" (extraordinaire en Allemand) venant d'un gène de la drosophile qui avait des propriétés immunologiques.
Les cellules dendritiques se comportent autrement: elles identifient un antigène en découpant en morceaux les pathogènes, puis migrent pour "présenter" cet antigène dans un organe lymphatique, afin de sélectionner un lymphocyte T adapté à la destruction nécessaire. Les lymphocytes cytotoxiques (les CD8) sont ainsi directement des tueurs. Mais les lymphocytes NK (Natural Killer) aussi, et ils sont présents partout, reconnaissant et tuant sans rien dire tout ce qu'ils trouvent.
L'immunité acquise
On y distingue l'immunité humorale (avant entrée dans les cellules) de l'immunité cellulaire (à l'intérieur des cellules).
Mais d'abord deux choses, d'abord que l'immunité acquise est une propriété des organismes supérieurs, apparu chez les vertébrés à mâchoires (gnathostomes) il y a 500 millions d'années, et ensuite, qu'il est en interaction complexe avec le système inné, partageant mécanismes de reconnaissance , moyens de tuer et origine des stimulations.
L'immunité acquise se déclenche après l'immunité innée, elle est plus lente pour être plus efficace. Elle intervient après l'inflammation, dont elle a absolument besoin pour être activée. Cette activation est initiée par la "présentation" d'antigènes aux lymphocytes T CD4 (les auxiliaires, lymphocytes de contrôle et de commande) par les cellules dendritiques de l'immunité innée. Les CD4 envoient des cytokines partout pour contrôler et commander le système.
D'abord les CD4 se différencient en TH1 (immunité cellulaire) pour commander les Lymphocytes T CD8 tueurs, et en TH2 (immunité humorale) pour commander les Lymphocytes B producteurs d'anticorps.
Les lymphocytes sélectionnés le sont par "sélection clonale" à partir de lymphocytes produits aléatoirement: n'est activé que le clonage des lymphocytes reconnaissant l'antigène présenté avec une affinité suffisante, la reconnaissance du soi permettant d'éviter la production d'ennemis du soi. Cette production aléatoire se fait par recombinaison d'ADN dans les cellules à leur premier stade de maturation. Cette recombinaison est suffisamment "puissante" pour générer toutes les empreintes possibles d'antigènes trouvables correspondant à tous les antigènes possibles...
Le système du complément
Entre les deux, le système original de l'immunité: un ensemble de protéines partout présentes, et prêtes pour le combat contre les pathogènes. Dans un état neutre, elles peuvent s'activer (changer de forme) et se mettre à agir. La protéine C3 activée se transforme en C3a chargée d'attirer les macrophages(et aussi les lymphocytes B, initiant ainsi la réponse adaptative ) et en C3b qui s'attache à la membrane des pathogènes, la rendant plus facile d'accès aux macrophages, puis la perce. Les virus peuvent aussi être détruits de la sorte. Les macrophages dévorent alors le reste. Nous avons là la première ligne de défense.
La chose fut découverte par Ehrlich, ces protéines agissant "en complément" des immunoglobines.
C3 est activé par C1 une grosse protéine de détection de pathogènes.
Détection et mémoire
Après une infection, les cellules clonées en masse pour détruire les pathogènes se suicident aussi en masse, seules restant dans l'organisme des lymphocytes T auxiliaires " à mémoire", prêts pour une nouvelle infection, car ils rendent inutiles la longue présentation aux ganglions lymphatiques des pathogènes identifiés par les cellules dendritiques.
Il y a aussi les lymphocytes B à mémoire, qui trainent inutiles essayant de reconnaitre leur antigène. Si cela advient, ils déclenchent alors immédiatement et se multiplient en fabriquant leur anticorps.