Le systeme immunitaire

COURS - LE SYSTEME IMMUNITAIRE

Classe de Premiere ST2S - CBPH

Introduction

Le systeme immunitaire est un reseau complexe de cellules, de tissus et de molecules dont la fonction est de defendre l'organisme contre les agents infectieux (bacteries, virus, parasites, champignons) et les cellules anormales (ex: cellules cancereuses). Il fonctionne sur deux niveaux principaux et complementaires: l'immunite innee (immediate, non specifique) et l'immunite adaptative (plus lente, specifique, avec memoire). En France, les pathologies liees a ce systeme (allergies, maladies auto-immunes) representent un enjeu majeur de sante publique.

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1. LES BARRIERES NATURELLES (Immunite innee immediate)

Ce sont les premieres lignes de defense, physiques et chimiques, qui empechent la penetration des pathogenes.

• La peau: Barriere physique et chimique quasi-impermeable grace a sa couche de cellules keratinisees et a son pH legerement acide (environ 5.5).
• Les muqueuses: Tapissent les voies digestives, respiratoires, urogenitales. Elles produisent du mucus qui piege les microbes et des secretions antimicrobiennes.
• Le pH gastrique: Tres acide (pH ~1.5-3), il detruit la plupart des micro-organismes ingeres.
• Le lysozyme: Enzyme bactericide presente dans les larmes, la salive, le mucus nasal. Elle detruit la paroi de certaines bacteries.
• Flore microbiome: Les bacteries commensales (ex: flore intestinale) entrent en competition avec les pathogenes pour les nutriments et l'espace.

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2. L'IMMUNITE INNEE (Reponse non specifique)

Si un agent pathogene franchit les barrieres, une reponse rapide et generale se met en place en quelques minutes/heures.

A. La reaction inflammatoire

C'est une reaction locale caracterisee par 4 signes cliniques: rougeur, chaleur, douleur, oedeme (gonflement).

• Mecanisme: Les cellules lesees (mastocytes) liberent des mediateurs chimiques (comme l'histamine). Ceux-ci provoquent une vasodilatation (augmentation du diametre des vaisseaux, d'ou rougeur et chaleur) et une augmentation de la permeabilite vasculaire (plasma et cellules immunitaires passent dans les tissus, d'ou oedeme et douleur).
• But: Apporter sur le site de l'infection des cellules immunitaires et des facteurs de coagulation.

B. La phagocytose

C'est l'ingestion et la destruction des micro-organismes par des cellules specialisees: les phagocytes.

• Principaux acteurs:
• Macrophages: Cellules "eboueurs" residentes dans les tissus.
• Polynucleaires neutrophiles (PNN): Cellules sanguines tres nombreuses, premieres a arriver sur le site infectieux.
• Processus: 1) Adherence au microbe, 2) Ingestion (formation d'une phagosome), 3) Digestion (fusion avec un lysosome contenant des enzymes), 4) Rejet des debris.

C. Le systeme du complement

Ensemble d'une trentaine de proteines plasmatiques qui, activees en cascade, ont trois fonctions principales:

1. Opsonisation: Marquer les microbes pour faciliter leur phagocytose.
2. Chemiotactisme: Attirer les phagocytes vers le site infectieux.
3. Cytolyse: Perforer la membrane des pathogenes (formation du complexe d'attaque membranaire).

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3. L'IMMUNITE ADAPTATIVE (Reponse specifique)

Si l'infection persiste, cette reponse se met en place en quelques jours. Elle est specifique d'un antigene donne (molécule reconnue comme etrangere) et genere une memoire immunitaire.

A. Immunite a mediation cellulaire (lymphocytes T)

• Cellules presentatrices d'antigene (CPA): Les macrophages ou cellules dendritiques presentent des fragments de l'agent pathogene (antigenes) a leur surface.
• Lymphocytes T auxiliaires (CD4+): Ils reconnaissent l'antigene presente par une CPA. Une fois actives, ils orchestrent la reponse immunitaire en secretant des cytokines (messagers chimiques).
• Lymphocytes T cytotoxiques (CD8+): Ils reconnaissent et detruisent specifiquement les cellules de l'organisme infectees par un virus ou devenues cancereuses, en induisant leur apoptose (mort cellulaire programmee).

B. Immunite a mediation humorale (lymphocytes B et anticorps)

• Lymphocytes B (LB): Ils reconnaissent directement l'antigene libre (sans CPA). Une fois actives (souvent avec l'aide des LT CD4+), ils se multiplient et se differencient.
• Plasmocytes: Ce sont les LB differencies, usines a anticorps. Ils secretent des anticorps (ou immunoglobulines, Ig) en grande quantite.
• Les anticorps: Proteines en forme de Y, specifiques d'un antigene. Ils ont plusieurs roles:
• Neutralisation (blocage des sites d'adhesion du pathogene).
• Opsonisation (facilitation de la phagocytose).
• Activation du complement.
• Principales classes d'Ig:
• IgM: Produites en premier lors d'une infection primaire.
• IgG: Produites en masse lors d'une infection secondaire, traversent le placenta (immunite passive du foetus).
• IgA: Protegent les muqueuses (salive, lait maternel, secretions intestinales).

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4. LA MEMOIRE IMMUNITAIRE

C'est la caracteristique fondamentale de l'immunite adaptative.

• Lors de la premiere rencontre avec un antigene (infection primaire), une petite partie des lymphocytes B et T actives se differencient en cellules memoire (LB memoire et LT memoire).
• Lors d'un second contact avec le meme antigene, ces cellules memoire, tres nombreuses et reactives, declenchent une reponse plus rapide, plus forte et plus efficace. C'est le principe de la vaccination.

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5. LA VACCINATION

Principe: Introduire dans l'organisme un agent (virus inactive, bacterie attenuee, fragment d'agent) appele vaccin, qui mime une infection sans provoquer la maladie. Cela declenche une reponse immunitaire primaire et la formation de cellules memoire.

• Immunite active artificielle: C'est l'immunite acquise par la vaccination (ou par une infection). L'organisme produit lui-meme ses anticorps et ses cellules memoire. Elle est durable.
• Immunite passive artificielle: C'est l'apport direct d'anticorps (serotherapie, immunoglobulines) pour une protection immediate mais transitoire (pas de memoire). Ex: serum antitetanique.

Calendrier vaccinal 2024 (Extraits - France):

• Nourrisson: Vaccins combines DTP (Diphterie, Tetanos, Poliomyelite) + Coqueluche, Haemophilus influenzae b, Hepatite B a 2, 4, 11 mois.
• 12 mois: Vaccin ROR (Rougeole, Oreillons, Rubéole) - 1ere dose. La rougeole a cause plus de 150 000 décès dans le monde en 2022 (OMS).
• Adolescents (11-14 ans): Rappel DTP-Coqueluche, et vaccination contre les Papillomavirus humains (HPV) pour toutes les filles ET les garcons (prevention des cancers du col de l'uterus, ORL, anaux).
• Adultes: Rappel DTP tous les 20 ans, puis tous les 10 ans apres 65 ans.

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6. PATHOLOGIES DU SYSTEME IMMUNITAIRE

A. Les allergies (Hypersensibilite de type I)

Reponse immunitaire inadaptee et excessive a un antigene habituellement inoffensif (allergene: pollens, acariens...).

• Mecanisme: Au premier contact, sensibilisation avec production d'IgE specifiques. Au second contact, l'allergene se lie aux IgE fixees sur les mastocytes, provoquant leur degranulation et la liberation massive d'histamine (reaction immediate: rhinite, urticaire, asthme, choc anaphylactique).
• Chiffre: En France, environ 30% de la population est allergique (Reseau National de Surveillance Aerobiologique).

B. Les maladies auto-immunes

Le systeme immunitaire ne reconnait plus le "soi" et produit des auto-anticorps ou des lymphocytes T auto-reactifs qui attaquent les cellules de l'organisme.

• Exemples: Diabete de type 1 (destruction des cellules beta du pancreas), polyarthrite rhumatoide (articulations), sclerose en plaques (systeme nerveux).

C. Les immunodeficiences

Affaiblissement ou absence des defenses immunitaires.

• Immunodeficience acquise: le VIH/SIDA.
• Le Virus de l'Immunodeficience Humaine (VIH) infecte et detruit preferentiellement les lymphocytes T auxiliaires CD4+, pilier de la reponse immunitaire adaptative.
• L'organisme devient vulnerable aux infections opportunistes et aux cancers.
• Chiffres France 2022 (Sante Publique France): Environ 5.8 millions de personnes depistees pour le VIH. Environ 170 000 personnes vivent avec le VIH. Grace aux traitements antiretroviraux, l'esperance de vie se rapproche de celle de la population generale.

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SCHEMA TEXTUEL DE LA REPONSE IMMUNITAIRE

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Agent Pathogene

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Conclusion:

Le systeme immunitaire est un systeme de defense integre, alliant des mecanismes immediats et non specifiques a des reponses specifiques et memorisees. Sa comprehension est essentielle pour saisir le principe des vaccinations, qui sauvent des millions de vies, et des pathologies majeures comme les allergies, les maladies auto-immunes et le SIDA. Les donnees epidemiologiques francaises soulignent l'importance de la prevention (vaccination, depistage) dans la maitrise de ces enjeux de sante.