Soutenance mémoire
La fonction principale de notre système immunitaire est de reconnaitre des molécules étrangères à notre corps, il doit donc bien distinguer nos propres composants (le soi ) de ceux ne nous appartenant pas (le non soi).
Immunité innée
L’immunité innée est la première ligne de défense de notre organisme contre des agents pathogènes. Elle comprend 2 lignes de défense (1) :
• La défense externe
• La défense interne
Elle est caractérisée par :
• Une défense rapide car elle est active immédiatement en cas d’agression par un agent infectieux,
• Une réponse maximale et immédiate,
• Une défense non spécifique, elle est indépendante des antigènes des agents infectieux,
• Une absence de mémoire immunitaire puisqu’elle provoque une réponse immunitaire, comparable à chaque exposition avec un même agent infectieux.
Défense externe
Cette défense externe est la barrière cutanéomuqueuse qui empêche la pénétration des agents infectieux dans l’organisme, grâce à différents types de systèmes qui sont (2,3) :
• Mécaniques : peau, mucus, cils,
• Chimiques : enzymes, pH acide, sécrétion,
• Biologiques : bactéries qui vivent en symbiose avec nous, non pathogène et protège contre la pénétration de microorganismes.
Défense interne
Les différents acteurs
Cette défense interne empêche la prolifération des agents infectieux qui ont réussi à pénétrer dans l’organisme, grâce à plusieurs acteurs. On retrouve :
▪ Les macrophages
▪ Les polynucléaires neutrophiles
▪ Les cellules dendritiques
▪ Les cellules NK (natural killer)
▪ Le système du complément
▪ Les cytokines (interleukines , interférons )
▪ Les mastocytes .
Cellules résidentes
Dans les tissus nous retrouvons des cellules résidentes qui possèdent des récepteurs PRR (Pattern Recognition Receptor) capables de reconnaitre un motif antigénique porté par différents agents infectieux (PAMP = Pathogen Associated Molecular Patterns) (5). Les TLR (récepteur toll like) sont un type de récepteur de reconnaissance de forme (famille des PRR) qui constitue l’essentiel des récepteurs de l’immunité innée. On les retrouve sur les cellules résidentes mais également sur les cellules phagocytaires. Quand les cellules ont reconnu l’antigène elles vont libérer plusieurs substances et déclencher le fameux signal de danger pour l’activation de la réaction inflammatoire et l’amplification de la phagocytose. Nous retrouvons dans les cellules résidentes les macrophages, les mastocytes et les cellules dendritiques. Les macrophages et cellules dendritiques en plus d’induire la libération de substances et le signal de danger pour l’activation de la réponse inflammatoire, sont aussi des cellules phagocytaires qui vont détruire les microorganismes et permettre la présentation des antigènes pour activer la réponse immunitaire adaptative spécifique.
Système du complément
Le système du complément est très important. C’est une cascade d’enzymes participant à la défense de l’organisme contre l’infection
Ce système peut être activé par trois voies majeures(6) :
• La voie classique : par reconnaissance d’un complexe antigène-anticorps
• La voie alterne : par fixation directe du pathogène
• La voie des lectines : par reconnaissance de polyosides à la surface du pathogène. Il y a fixation par la MBP (protéine liant le mannose) au mannose présent sur le pathogène.
Ces 3 cascades vont permettre la formation de C3 convertase pour permettre ensuite (5) :
➢ La destructions des agents pathogènes
➢ Le recrutement des cellules inflammatoires : facilite la réaction inflammatoire
➢ L’opsonisation des agents pathogènes : permet de favoriser la phagocytose .
Les peptides antimicrobiens
Les peptides antimicrobiens jouent également un rôle important dans l’immunité innée. Il y a plus de 400 peptides antimicrobiens chez l’Homme. Ceux-ci sont fortement microbicides à de faibles doses et sont de véritables antibiotiques importants dans la réponse innée contre les pathogènes. Le groupe le plus important des peptides antimicrobiens est les défensines, elles ont un large spectre d’action (champignons, virus, mycobactéries). Dans les peptides antimicrobiens on retrouve aussi les cathélicidines qui jouent un rôle majeur .
Cytokines pro inflammatoires
Les cytokines sont des molécules du système immunitaire qui jouent un rôle de messager permettant aux cellules de communiquer au sein du système immunitaire et aussi entre le système immunitaire et les autres systèmes de l’organisme. Les cytokines sont synthétisées en réponse à un stimulus et une cytokine donnée peut être synthétisée par différents types cellulaires. Elles peuvent agir sur un grand nombre de cellules avec des actions variées de façon autocrine, paracrine ou encore endocrine.(7) On retrouve plusieurs types de cytokines comme les (7) :
• Chimiokines,
• Interleukines (IL),
• Interférons (INF),
• Tumor necrosis factor (TNF).
Dans la réponse immunitaire innée, lors d’un signal de danger, plusieurs cytokines pro inflammatoire peuvent être synthétisées. On retrouve essentiellement (5) :
➢ IL-6
➢ IL-1
➢ IL-12
➢ IL-18
➢ TNF-α
Attention, il y a également la libération de cytokines anti-inflammatoire pour contrebalancer, réguler et pour éviter un emballement de la réaction inflammatoire.
Phagocytose
Les cellules phagocytaires peuvent être des macrophages, monocytes mais également des polynucléaires neutrophiles (6).
La phagocytose peut se faire de 2 façons (5) :
• Avec opsonisation (indirect) : cela nécessite une molécule qui joue le rôle d’adaptateur : les opsonines (complément ou anticorps). Le rôle des opsonines est de marquer les micro-organismes pour les rendre facilement détectables par les phagocytes qui possèdent les récepteurs pour les opsonines. Les opsonines peuvent être soit un anticorps soit un composant du complément (6).
• Sans opsonisation (direct) : il y a reconnaissance directe entre le récepteur et l’antigène par l’intermédiaire des récepteurs PRR exprimés par les phagocytes qui reconnaissent des agents infectieux ou leurs composants : les PAMP. Les interactions PAMP/PRR vont conduire d’une part à la phagocytose et à la destruction de l’agent infectieux ainsi qu’au déclenchement de la réponse inflammatoire qui permet d’amplifier le processus de destruction.
La phagocytose s’effectue en plusieurs étapes :
➢ Une phase d’opsonisation qui n’est pas obligatoire (fixation d’opsonines sur le microorganisme à détruire),
➢ Une phase d’attraction,
➢ Une phase d’adhérence,
➢ Une phase d’ingestion : pendant cette phase d’ingestion il y a la formation de pseudopodes, vient ensuite la formation d’un phagosome puis d’un phagolysosome,
➢ Une phase de digestion : le microorganisme est détruit par les enzymes apportées par les lysosomes et enfin les débris cellulaires sont libérés par exocytose.
Réaction inflammatoire
La réaction inflammatoire est initiée par plusieurs stimulus et se déroule en plusieurs étapes. On retrouve comme étapes (9) :
▪ Une phase d’initiation : l’activation des plaquettes va colmater et limiter l’accès des pathogènes à l’organisme, mais elles vont également libérer des protéines aux propriétés agrégantes et vasoconstrictrices brèves. Il y a aussi activation des cellules résidentes, celles-ci vont émettre un signal de danger avec activation du complément et libération des cytokines pour permettre l’initiation de la réaction inflammatoire. Cette étape d’émission de signal de danger va permettre la mise en place de la réaction inflammatoire avec la perméabilisation, dilation des vaisseaux et permettre ainsi aux cellules de l’immunité d’arriver au niveau du tissu lésé (passage des cellules immunitaires sanguines vers les tissus = diapédèse). Les symptômes qui découlent de cette réaction sont la chaleur/rougeur, le gonflement et la douleur.
▪ Une phase d’amplification : attraction des cellules phagocytaires pour permettre la destruction d’une partie des microbes (recrutement des polynucléaires neutrophiles et si nécessaire de macrophages venant aider en complément)
▪ Une phase de résolution : réparation des tissus lésés et nettoyage des produits de dégradation .Les débris cellulaires sont phagocytés. Si l’infection persiste, la cellule sentinelle va conserver le fragment de l’agent infectieux et va devenir une cellule présentatrice d’antigène.
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Table des matières
INTRODUCTION
I. LE SYSTEME IMMUNITAIRE
A. Immunité innée
1) Défense externe
2) Défense interne
a) Les différents acteurs
b) Cellules résidentes
c) Système du complément
d) Les peptides antimicrobiens
e) Cytokines pro inflammatoires
f) Phagocytose
g) Réaction inflammatoire
h) Lien entre réponse immunitaire innée et adaptative
B. Immunité adaptative (acquise)
1) Immunité humorale
2) Immunité cellulaire
C. Auto-immunité
II. LES VITAMINES IMPORTANTES DANS L’IMMUNITE
A. Vitamine D
1) Généralités
a) Origine
i. Vitamine D endogène
ii. Vitamine D exogène
b) Vitamine D dans l’organisme
i. Absorption, transport, métabolisme
ii. Régulation de la synthèse de 1,25 (OH)D
iii. Rôles de la vitamine D dans l’organisme
iv. Carences en vitamine D
v. Excès de vitamine D
2) Statut vitaminique dans la population
a) Etat de la vitamine D dans la population
i. Qu’est-ce que l’on mesure ?
ii. Quelles sont les valeurs de références dans le sang ?
iii. Indications pour effectuer un dosage de la vitamine D
vi. Le dosage en vitamine D dans la population
b) Etat des apports de la vitamine D dans la population
i. Apport recommandé de la vitamine D selon l’ANSES
ii. Apport moyen journalier dans la population
3) Rôle dans l’immunité
a) Immunité innée
i. Réponse antimicrobienne
ii. Effets de la vitamine D sur les cellules phagocytaires
iii. Les cellules présentatrices d’antigène
b) Immunité adaptative
i. Effets sur les lymphocytes B
ii. Effets sur les lymphocytes T
c) Maladies et vitamine D
i. Infections
D. Vitamine C (acide-L-ascorbique)
1) Généralités
a) Origine
b) La vitamine C dans l’organisme
i. Absorption, Métabolisme et Elimination
ii. Rôles dans l’organisme
2) Statut vitaminique dans la population
a) Dosage de la vitamine C
b) Apport de la vitamine C
i. Apport recommandé selon l’anses
ii. Apport moyen dans la population de la vitamine C
a) Carences et excès
i. Causes et conséquences des carences
ii. Causes et conséquences de l’excès
3) Rôle dans l’immunité
a) Action de la vitamine C dans la fonction phagocytaire
i. Migration en réponse aux médiateurs inflammatoires (chimiotaxie)
ii. Phagocytose et destructions des microbes
iii. Apoptose
iv. Mort cellulaire nécrotique (nécrose) et NETosis
b) Lymphocytes NK, B et T
Cytokines et médiateurs inflammatoires
i. Cytokines pro-inflammatoires
ii. L’histamine
d) Vitamine C et infections
III. LES MICRO-ELEMENTS MINERAUX IMPORTANTS DANS L’IMMUNITE
A. Zinc
1) Généralités
a) Origine
b) Le Zinc dans l’organisme
i. Absorption, transport, métabolisme, élimination
ii. Rôles dans l’organisme
2) Statut en zinc dans la population
a) Dosage du zinc
b) Apport recommandé
c) Apport moyen dans la population du zinc
d) Carences et excès
i. Causes et conséquences des carences
ii. Causes et conséquences des excès
3) Rôle du zinc dans l’immunité
a) L’action du zinc contre les virus
b) L’action du zinc sur les cytokines
c) L’action du zinc sur les lymphocytes T
i. Le zinc et la thymuline
ii. Les facteurs anti apoptoses
iii. La différenciation Th1/Th2
iv. Les lymphocytes Th17
v. Les lymphocytes T régulateurs
d) Le zinc dans la signalisation des cellules immunitaires
CONCLUSION
