Les cellules du système immunitaire

Introduction

Les cellules du système immunitaire sont des éléments essentiels de la défense de l'organisme contre les envahisseurs étrangers, tels que les bactéries, les virus et les parasites. Le système immunitaire joue un rôle crucial dans le maintien de la santé et la prévention des maladies en reconnaissant, ciblant et éliminant ces agents pathogènes. Ce cours complet explorera les différents types de cellules qui composent le système immunitaire, leurs fonctions, leurs interactions et leurs réponses aux différents agents pathogènes.

Présentation

• Origine et développement : Comprendre les origines embryonnaires et les stades de développement des cellules immunitaires.
• Types de cellules immunitaires : Étude détaillée des principaux types de cellules immunitaires : globules blancs (leucocytes), lymphocytes T, lymphocytes B, cellules dendritiques, macrophages, cellules tueuses naturelles, etc.
• Diversité fonctionnelle : Exploration des fonctions distinctes de chaque type de cellule immunitaire dans la reconnaissance et la neutralisation des agents pathogènes.
• Interactions entre cellules immunitaires : Étude de la collaboration entre différents types de cellules immunitaires pour mettre en place une réponse immunitaire efficace.
• Régulation de la réponse immunitaire : Discussion des mécanismes qui modulent et contrôlent l'activité du système immunitaire afin de prévenir les réponses excessives ou inappropriées.
• Troubles du système immunitaire : Étude de diverses maladies et troubles associés à un dysfonctionnement du système immunitaire, tels que les maladies auto-immunes, les déficits immunitaires et les allergies.

Origine et développement des cellules immunitaires

Origines embryonnaires

• Cellules souches hématopoïétiques (CSH) : Les cellules souches hématopoïétiques, situées dans des régions spécifiques de la moelle osseuse, sont les principales précurseurs de tous les types de cellules immunitaires.
• Progéniteurs multipotents (MPP) : Les MPP sont des cellules progénitrices plus impliquées qui donnent naissance à des lignées spécifiques de cellules immunitaires, telles que les progéniteurs lymphoïdes et myéloïdes.

Stades de développement

• Moelle osseuse : Les cellules immunitaires immatures subissent une différenciation et une maturation dans la moelle osseuse avant de migrer vers les organes lymphoïdes secondaires. - Organes lymphoïdes secondaires : Ils comprennent la rate, les ganglions lymphatiques et le système lymphatique, qui jouent un rôle clé dans le développement, la maturation et l’activation des cellules immunitaires.

Types de cellules immunitaires

Globules blancs (Leucocytes)

• Monocytes/Macrophages : Les monocytes sont de gros leucocytes qui migrent vers les sites d’infection et se différencient en macrophages, lesquels engloutissent et détruisent les agents pathogènes par phagocytose.
• Neutrophiles : Les neutrophiles sont le type de globule blanc le plus abondant, responsables d’une défense rapide contre les infections bactériennes en libérant des peptides antimicrobiens et des dérivés réactifs de l’oxygène.
• Éosinophiles : Les éosinophiles jouent un rôle clé dans les réponses allergiques, car ils produisent des cytokines et des granules contenant des protéines toxiques qui contribuent à l’élimination des parasites.
• Basophiles : Les basophiles sont moins abondants que les autres leucocytes, mais contribuent à l’inflammation en libérant de l’histamine et de l’héparine lors de leur activation.

Cellules T

• Cellules T auxiliaires (lymphocytes Th) : Les lymphocytes Th stimulent d'autres types de cellules immunitaires, comme les lymphocytes B et les macrophages, pour déclencher une réponse immunitaire efficace contre les agents pathogènes.
• Cellules T cytotoxiques (lymphocytes Tc) : Les lymphocytes Tc ciblent et détruisent directement les cellules infectées ou cancéreuses en libérant des granules cytolytiques contenant de la perforine et des granzymes.

Cellules B

• Activation des lymphocytes B : Après reconnaissance de l'antigène, les lymphocytes B prolifèrent et se différencient en plasmocytes sécrétant des anticorps, lesquels produisent de grandes quantités d'anticorps spécifiques pour neutraliser les agents pathogènes.

Cellules dendritiques

• Présentation de l'antigène : Les cellules dendritiques jouent un rôle crucial dans le déclenchement des réponses immunitaires en présentant les antigènes à leur surface aux lymphocytes T, en les activant et en déclenchant une réponse immunitaire adaptative.

Cellules tueuses naturelles (NK)

• Activation des cellules NK : Les cellules NK reconnaissent et éliminent les cellules infectées ou cancéreuses sans sensibilisation ni activation préalable par d’autres cellules immunitaires.

Diversité fonctionnelle des cellules immunitaires

• Reconnaissance des agents pathogènes : Les différents types de cellules immunitaires utilisent une combinaison de récepteurs pour reconnaître des motifs moléculaires spécifiques associés aux agents pathogènes (PAMP) et les cellules du soi endommagées.
• Mécanismes d’activation : Lors de la reconnaissance, les cellules immunitaires s’activent, ce qui entraîne la production et la libération de cytokines, de chimiokines et d’autres médiateurs qui amplifient la réponse immunitaire.
• Stratégies d’élimination : Les différents types de cellules immunitaires utilisent des stratégies distinctes pour éliminer les agents pathogènes, telles que la phagocytose, la production d’anticorps et la cytotoxicité.

Interactions entre les cellules immunitaires

• Coopération et coordination : Le bon fonctionnement du système immunitaire repose sur la coopération et la coordination entre les différents types de cellules immunitaires pour neutraliser efficacement les agents pathogènes. - Régulation de la réponse immunitaire : Équilibrer la réponse immunitaire est essentiel pour prévenir les réponses excessives ou inappropriées, susceptibles d'entraîner des lésions tissulaires et des maladies auto-immunes.

Régulation de la réponse immunitaire

Points de contrôle immunitaires

• CTLA-4 et PD-1 : Ces récepteurs régulent l’activation des lymphocytes T en inhibant la liaison entre les lymphocytes T et les cellules présentatrices d’antigènes.

Cytokines et chimiokines

• Cytokines régulatrices : Les cytokines et les chimiokines jouent un rôle crucial dans la régulation des réponses immunitaires en influençant le recrutement, l’activation et la différenciation des cellules immunitaires.

Troubles du système immunitaire

• Maladies auto-immunes : Les maladies auto-immunes surviennent lorsque le système immunitaire attaque par erreur les tissus et organes de l’organisme. La polyarthrite rhumatoïde, le lupus et la sclérose en plaques en sont des exemples.
• Maladies d’immunodéficience : Les maladies d’immunodéficience résultent d’un dysfonctionnement ou d’une absence de réponse immunitaire, rendant les individus plus vulnérables aux infections. Parmi les exemples, on peut citer le déficit immunitaire commun variable (DICV) et le déficit immunitaire combiné sévère (DICS).
• Allergies : Les réactions allergiques surviennent lorsque le système immunitaire réagit de manière excessive à des substances inoffensives, entraînant une inflammation et des lésions tissulaires. Les allergies courantes comprennent le rhume des foins, les allergies alimentaires et la dermatite atopique.