Cours Immuno Agreg interne - Maitres Snv Jussieu Fr

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Formation des Maîtres de l’UPMC :
Agrégation interne
I Présentation Générale de l’Immunologie
Sylvain FISSON
1. L’Immunologie de ses débuts à nos jours :
5ème siècle (430) avant JC : Epidémie de peste à Athènes (Thucydide)
Notions Complémentaires
en IMMUNOLOGIE
15ème siècle après JC : 1ère tentative d’immunisation contre la variole en Chine
(variolisation)
18ème siècle : Immunisation contre la variole grâce à la vaccine (Dr Edward Jenner)
Sylvain FISSON
Maître de Conférences
Université Pierre & Marie Curie (Paris VI)
Centre de Recherche des Cordeliers
INSERM UMRS 872, équipe 13
15 rue de l'Ecole de Médecine
75270. PARIS cédex 06
[email protected]
06.62.08.93.34
http://www.edu.upmc.fr/sdv/immuno
http://www.edu.upmc.fr/sdv/immuno/formations/maitres.php
Le Système Immunitaire
Sylvain FISSON
19ème siècle : Immunisation systématique (vaccination) contre le choléra aviaire,
la maladie du charbon et la rage (Louis Pasteur)
20ème siècle : -
Etude du système immunitaire au niveau cellulaire et moléculaire
Vaccins synthétiques, immuno-stimulation, anti-sérums
Greffes d’organes
Traitements anti-bactériens, anti-viraux, anti-cancéreux,
immuno-suppresseurs …
21ème siècle : - Modification du SI par thérapie génique et/ou cellulaire
- Xénogreffes ou greffes d’organes synthétiques (clonage thérapeutique)
- Production par génie génétique d'anticorps anti-bactériens, anti-viraux,
anti-cancéreux …
Sylvain FISSON
1. L’Immunologie de ses débuts à nos jours
2. Définitions :
- A quoi ça sert ?
- Composants et localisations
Immunité : En latin "immunitas" = exempt de
Ensemble des réactions tendant à éliminer des substances étrangères
(microbes, macromolécules et cellules animales étrangères)
Ä Notion de Soi ("self") et de non Soi ("non self")
- Comment ça marche ?
Immunologie : Discipline biologique et médicale qui étudie ces processus
de reconnaissance de substances antigéniques
- L’immuno-stimulation
Réponse Immunitaire : Ensemble des conséquences de cette reconnaissance
- Les dérèglements "spontanés"
Système Immunitaire : Système complexe de facteurs humoraux et d'interactions
cellulaires
- Les pathologies infectieuses
Vaccination : Méthode de stimulation de l’immunité vis à vis d’une infection
grâce à un µorganisme ou à un de ses produits dont le pouvoir
pathogène a été atténué
Plan du Cours d’Immunologie
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
1. L’Immunologie de ses débuts à nos jours
2. Définitions
I
Présentation Générale de l’Immunologie
II
Les Composants du Système Immunitaire
III
Les Antigènes
IV
Les Mécanismes de Défense de l’Organisme
V
Déroulement des Réponses Immunes
VI
L’Immunologie en tant qu’outil
3. Fonctions du Système Immunitaire (SI) :
Le SI assure 3 fonctions fondamentales :
- La définition de l'individu
- La reconnaissance de signaux moléculaires étrangers
Distinction du Soi
et du non Soi
- L'organisation de la défense du Soi
4. Immunopathologies : Dérèglements du Système Immunitaire
- Déficits de la RI (immunodéficience) : Cancers, SIDA ...
- Auto-immunité : Auto-Anticorps, Sclérose en plaques, Lupus ...
- Processus d'hypersensibilité : Allergie, asthme ...
1
II Les Composants du Système Immunitaire
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
1. Les Organes Lymphoïdes :
Etat Physiologique
Immunodéficience
Organes Lymphoïdes Primaires
Hyperactivité
du SI
Organes Lymphoïdes Secondaires
Balance Etat Physiologique / Pathologique
Susceptibilité aux Cancers
et aux Infections
Autoimmunité et
Maladies Inflammatoires
Hyperactivité
du SI
Immunodéficience
Immunodéficience
Hyperactivité
du SI
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
1.1 Les organes lymphoïdes primaires (ou centraux) :
I
II
III
Les Antigènes
IV
V
VI
Ä Sites de PRODUCTION et de DIFFERENCIATION
des LYMPHOCYTES
Ä Lieu d’ACQUISITION DU REPERTOIRE
Ä Lieu d’APPRENTISSAGE DE LA TOLERANCE AU SOI
Sylvain FISSON
Les trois niveaux d'organisation du Système Immunitaire
1. Tissulaire :
2. Cellulaire :
Sylvain FISSON
- les organes lymphoïdes primaires (ou centraux)
1.1 Les organes lymphoïdes primaires (ou centraux)
- les organes lymphoïdes secondaires (ou périphériques)
1.2 Les organes lymphoïdes secondaires (ou périphériques) :
- la lignée lymphoïde
- la lignée myéloïde
3. Moléculaire : - les molécules membranaires
- les immunoglobulines
- les cytokines
- les chimiokines
- les facteurs du complément
Ä Organes effecteurs où les lymphocytes achèvent leur maturation
et expriment leurs capacités fonctionnelles en présence de l'Ag
Ä Organes où s’effectue la réponse immunitaire spécifique
par des interactions cellulaires et moléculaires
1.3 Les organisations lymphoïdes tertiaires : néoformation post-natale au sein ou
à proximité de sites pathologiques
1.4 Ecotaxie = Recirculation des
lymphocytes
- les substances cytotoxiques ou pro-apoptotiques solubles
2
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
1. Les Organes Lymphoïdes
2. Les Cellules Immunocompétentes :
2.1 La lignée lymphoïde :
2.1 La lignée lymphoïde
a. Les petits lymphocytes :
2.2 La lignée myéloïde :
Ä Lymphocytes B et T
a. Les cellules phagocytaires mononucléées
b. Les granulocytes ("polynucléaires") :
Seules cellules de l'organisme capables de
RECONNAÎTRE SPECIFIQUEMENT et de DISTINGUER
- Neurophiles
- Eosinophiles
- Basophiles
les DETERMINANTS ANTIGENIQUES (épitopes)
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
2. Les Cellules Immunocompétentes
2.1 La lignée lymphoïde :
3. Les Principales Molécules Circulantes du Système Immunitaire :
a. Les petits lymphocytes
3.1 Les Anticorps (Ac) ou Immunoglobulines (Ig)
b. Les grands lymphocytes granuleux :
3.2 Les Cytokines
ex : Les cellules NK ("Natural Killer")
3.3 Les Chimiokines
3.4 Les Facteurs du Complément
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
Principales
CPA professionnelles
de l’organisme
DC
2.1 La lignée lymphoïde
2.2 La lignée myéloïde :
LT
a. Les cellules phagocytaires mononucléées :
3.2 Les Cytokines :
- Petites gp (PM = 10 à 50 kDa) intervenant dans le dialogue entre les cellules du SI
Lymphokines : Sécrétées par les lymphocytes
Monokines : Secrétées par les monocytes
Cytokines pro-inflammatoires : stimulent la réponse immunitaire
Cytokines anti-inflammatoires : inhibent la réponse immunitaire
Cellules
dendritiques
3
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3.2 Les Cytokines :
3.2 Les Cytokines
- Petites gp (PM = 10 à 50 kDa) intervenant dans le dialogue entre les cellules du SI
3.3 Les Chimiokines :
- Synthétisées de novo lors d’une activation
- Molécules diffusant dans le tissu agressé à partir du site de production et
participant aux phénomènes de migration des leucocytes (traversée de la paroi
vasculaire et migration)
- Action autocrine, paracrine et/ou endocrine
- Action :
*
*
*
en cascade (induction de la production d’autres cytokines)
pléïotrope (plusieurs effets sur plusieurs types cellulaires)
redondante (plusieurs cytokines peuvent partager les mêmes fonctions)
Chimiokines : signaux de renforts leucocytaires / de migration cellulaire
- Recrutement de populations cellulaires spécifiques (macrophages, lymphocytes…)
à l’aide de récepteurs spécialisés
- Fixation sur des récepteurs membranaires spécifiques dont l’expression
est soumise à l’action des cytokines elles-mêmes
Sylvain FISSON
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La famille des
chimiokines
3.2 Les Cytokines :
Répartition en cinq types selon leur fonction biologiques:
- Les interférons : IFN de type I (α et β) inhibent la réplication virale
IFN γ activent les CPA
- Les interleukines : IL 1 à 31 assurent les échanges d’informations entre leucocytes
- Les facteurs de croissance hématopoïétiques : CSF stimulent la production
de cellules sanguines
- Les facteurs de nécrose des tumeurs : TNF α et β stimulent la réaction inflammatoire
- Le facteur de croissance des tumeurs : TGF β inhibe la réponse immune
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
3.2 Les Cytokines
3.3 Les Chimiokines
3.4 Les Facteurs du Complément :
- Vingtaine de protéines s’activant en cascade pour participer aux mécanismes de défenses
- Potéines plasmatiques (diffusant dans les tissus) et membranaires (rôle de régulation)
- Action non spécifique, bien que souvent de concert avec les Ig
- Trois fonctions essentielles :
1) Défense contre les infections
2) Élimination des complexes Ac /Ag
3) Régulation physiologique de la RI
4
Sylvain FISSON
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Les molécules du complément
Complexes immuns
Les molécules
du complément
Surface du pathogène
(Ag-Ac)
Complexes
immuns
Mannose
(parois bactériennes)
Voie alterne
Voie des lectines
ACTIVATION DU COMPLEMENT
Même système effecteur
(C3 convertase)
Voie classique
Réaction inflammatoire
Opsonisation
Lyse du pathogène
(complexe d’attaque membranaire)
Sylvain FISSON
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Quelques éléments de nomenclature
Voie classique
Voie alterne
Élément natif
Cchiffre
Flettre
(C1, C2 ….. C9)
I
II
III
Les Antigènes
IV
V
VI
(FB, FD…)
Après clivage : 1 petit et 1 grand fragment
Même nom + « a » : petit fragment
ou « b » : grand fragment
ex : C4a ; Ba
ex : C4b ; Bb
III Les Antigènes
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
1. Définitions :
ANTIGENE (Ag) : Substance biologique ou synthétique capable
d'être reconnue par le SI (et d'induire une RI).
Voie alterne et/ou voie classique
Ä Molécule GENEratrice d'ANTIcorps
• Ag éxogènes : Ag étrangers à l'individu
C3 convertase
C3b
+
C3a
- allogéniques : Ag issus d'individus de la même espèce
- xénogéniques : Ag issus d'autres espèces animales
C5 convertase
C5b
+
C5a
• Ag endogènes : Ag propres à l'hôte (auto-Ag), pouvant être considérés
comme étrangers (Ag cryptiques)
C.A.M.
5
III Les Antigènes
Sylvain FISSON
III Les Antigènes
Sylvain FISSON
1. Définitions
1. Définitions
2. Les Propriétés des Antigènes :
2. Les Propriétés des Antigènes
2.1 Antigénicité (ou réactivité antigénique) :
Ä Capacité d'une substance à être reconnue spécifiquement
par le système immunitaire
3. Les Types d'Antigènes
4. Déterminant Antigénique = Epitope :
Ä Région de l'antigène (structure tridimentionnelle) complémentaire
du site de liaison de l'Ac (PARATOPE)
2.2 Immunogénicité :
Ä Capacité d'une substance à induire une RI
4.1 Epitope continu ou linéaire :
- Constitué par des AA adjacents
- Accessible à des Ac que si la protéine est DENATUREE !
4.2 Epitope conformationnel :
- Constitué par des AA éloignés dans la séquence primaire de la protéine
- Accessible à des Ac que si la protéine est NATIVE !
III Les Antigènes
Sylvain FISSON
III Les Antigènes
Sylvain FISSON
1. Définitions
1. Définitions
3. Les Types d'Antigènes :
4. Déterminant Antigénique = Epitope
3.1 Les Ag naturels :
5. La Valence Antigénique :
Ä Nombre d'Ac pouvant se fixer simultanément sur une macromolécule.
≠
du nombre d’épitopes (ou déterminants antigéniques),
car il peut y avoir encombrement stérique !
Nombre d'épitopes
III Les Antigènes
Sylvain FISSON
≥
Valence
III Les Antigènes
Sylvain FISSON
1. Définitions
1. Définitions
3. Les Types d'Antigènes :
3.1 Les Ag naturels
3.2 Les Ag artificiels / synthétiques :
Ä Macromolécules de synthèse : polypeptides synthétiques, polyacrylamide ...
Ä HAPTENE : Substance (protéine) de faible PM (< 1,5 kDa / 1 à 6 AA)
NON IMMUNOGENE (1 seul épitope !)
Couplage à une molécule porteuse ("carrier") è Immunogénicité
4. Déterminant Antigénique = Epitope
5. La Valence Antigénique
6. Les Antigènes Thymo-dépendants (TD) et Thymo-indépendants (TI) :
Modèles d'étude des Réponses Immunitaires :
-
Souris Nudes (dépourvues de thymus)
Souris SCID
Souris thymectomisées
Souris irradiées ...
6
IV Les Mécanismes de Défense de l’Organisme (Immunité Naturelle)
Sylvain FISSON
1. Les Mécanismes de Défense Superficielle :
1.1 La barrière physique :
- La peau
- Les muqueuses (respiratoire, digestive, génito-urinaire)
1.2 La barrière biologique / biochimique :
- L'acidité locale (estomac, urine, vagin)
- Les enzymes (lysosyme, enzymes protéolytiques du pancréas)
- Les acides gras toxiques (peau)
- La lactoferrine (sang)
1.3 La barrière écologique :
Ä La flore bactérienne (intestinale …) non pathogène !
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
1. Les Mécanismes de Défense Superficielle
2. Les Mécanismes de Défense Profonde :
I
II
III
Les Antigènes
IV
V
VI
Ä Succession d'activations biologiques aboutissant à la
REACTION INFLAMMATOIRE
- Création d'un milieu hostile au développement des microorganismes
- Elimination par phagocytose
- Réparation tissulaire
Sylvain FISSON
IV Les Mécanismes de Défense de l’Organisme
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
Immunité naturelle
(non spécifique, innée)
Immunité adaptative
(spécifique)
- Barrières Naturelles
- L'Immunité Humorale
- Réaction inflammatoire
- L'Immunité à Médiation Cellulaire
- Facteurs du complément
1. Phase de Reconnaissance
2. Phase d'Activation
3. Phase Effectrice
Coopération Cellulaire
7
1. Les Mécanismes de Défense Superficielle
IV Les Mécanismes de Défense de l’Organisme (Immunité Adaptative)
3. Les Immunoglobulines (Ig) :
3.1 Définition
2. Les Mécanismes de Défense Profonde : La Réaction Inflammatoire
3.2 Structure générale des Ig
Les différentes phases de la Phagocytose :
3.3 Dualité structurale des Ig :
Invagination de la
membrane plasmique
Formation de
pseudopodes
Formation d’un
phagosome
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
3.1 Définition :
3.1 Définition
Ig = Glycoprotéines présentes dans : -
plasma
lymphe
sécrétions corporelles
surface des LB
3.3 Dualité structurale des Ig
3.4 Dualité fonctionnelle des Ig : Relation structure / fonction
Ø Les Ig sont douées d'activité Ac
F(ab)’2
Ø Les Ig sont produites par plasmocytes (LB)
Ø Les Ig sont hétérogènes (5 classes) : Ig
Ig
Ig
Ig
Ig
G
A
M
E
D
Sylvain FISSON
pepsine
papaïne
F(ab)
F(ab)
Fc
pFc
Sylvain FISSON
3.1 Définition
3.1 Définition
3.2 Structure générale des Ig :
VL
Ag
CDR3
CDR1
Ø Chaînes légères L :
Ø Chaînes lourdes H :
κ
λ
γ
α
µ
ε
δ
VH
CDR2
Vue de haut
a. Fonction des parties variables :
(Ig G)
Ä Liaison de l'Ag :
(Ig A)
2 Paratopes / Ig monomérique
(Ig M)
Paratope ←→ Epitope
(Ig E)
Liaisons NON covalentes
(Ig D)
Complémentarité stérique
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
8
-
3.1 Définition
3.1 Définition
a. Fonction des parties variables
3.5 Les caractéristiques des différentes classes d'Ig
b. Fonctions des parties constantes :
3.6 Différence entre Ig membranaire et Ig sécrétée :
Opsonisation et facilitation de la phagocytose
cf. Réaction Inflammatoire
Fixation du complément (après complexation à l'Ag)
Domaine CH2
Cytotoxicité cellulaire médiée par les Ac (ADCC)
Domaine CH3
Autorégulation de la production des Ac (Rétrocontrôle négatif)
Domaine CH3
Immunité néonatale
Ig G
Hypersensibilité immédiate
Ig E
Immunité muqueuse
Ig A
1 domaine V
3 à 4 domaines C
Ig sécrétées
Ig membranaires
1 domaine TM
1 domaine CY
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
3.1 Définition
3.1 Définition
3.5 Les caractéristiques des différentes classes d'Ig :
3.5 Les caractéristiques des différentes classes d'Ig
3.6 Différence entre Ig membranaire et Ig sécrétée
3.7 Expression des différentes Ig et maturation des LB :
Cellule
Souche
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
Pré-LB
LB
immature
LB
mature
Chaîne µ
IgM
IgM & IgD
Organes
Lymphoïdes
Secondaires
Moelle osseuse
Sylvain FISSON
Ig A
3.8 Isotypie, Allotypie, Idiotypie
isotypie
Au niveau de la chaîne lourde
de la région constante
Ig G
(1,2,3,4)
Ig M
Ig D
Différences dues à l’utilisation
d’un gène différent pour
cette région constante
ó différentes classes d’Ig
Ig E
2 Ac d’isotype différent
Les Ac anti-isotype
reconnaissent toutes les Ig
du même isotype chez tous les
membres d’une même espèce
Sylvain FISSON
9
3. Les Immunoglobulines (Ig)
allotypie
Au niveau de la région constante
4. Le Récepteur des Cellules T (TCR) :
4.1 Structure du TCR :
CD3 = Marqueur commun à tous les LT
TCR
Différences dues à des allèles
différents d’un même gène
de la région constante
Complexe CD3
γ
δ
ε
ζ−ζ
Les Ac anti-allotype reconnaissent
les Ig d’un isotype donné
chez quelques individus
d’une même espèce
ζ−η
Membrane
plasmique
2 Ac d’isotype identique mais
d’allotype différent
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
idiotypie
4. Le Récepteur des Cellules T (TCR) :
4.1 Structure du TCR
Au niveau de la région variable
4.2 Reconnaissance antigénique par le TCR :
Ä Phénomène de Restriction (double reconnaissance) :
Les Ac anti-idiotype ne reconnaissent
qu’une seule Ig
Peptide Antigénique
TCR
CMH du Soi
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
Réponse du LT :
+
idiotypie
-
Au niveau de la région variable
Les Ac anti-idiotype ne reconnaissent
qu’une seule Ig
-
Dirigés contre le site antigénique
(CDR à idiotope)
ou les parties de structure (FR)
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
10
Sylvain FISSON
4. Le Récepteur des Cellules T (TCR)
Immunité naturelle
5. Les Molécules d'Histocompatibilité (CMH) :
- Action immédiate
- Mise en place en quelques jours
- Non spécifique
- Reconnaissance spécifique
- Intervention des phagocytes
- Intervention de lymphocytes
- Pas de mémoire immunologique
- Mémoire immunologique
Ä Complexe Majeur d'Histocompatibilité (CMH) :
Ensemble de gènes polymorphiques (multi-alléliques) co-dominants,
codant pour des polypeptides membranaires spécifiques de l'organisme
et définissant le Soi.
Homme : HLA
Souris
: H2
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
Activation de l’immunité adaptative par les cellules de l’immunité innée
5.1 CMH de classe I :
Ä Pouvant être exprimé par toutes les
cellules nucléées de l'organisme
Homme : HLA A, B, C
Souris
: H2 K, D, L
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
I
II
III
Les Antigènes
IV
(Cellules Dendritiques, Monocytes, Macrophages, LB …)
V
Homme : HLA DP, DQ, DR
VI
5.1 CMH de classe I
5.2 CMH de classe II :
Ä Exprimé uniquement par les
Cellules Présentatrices d'Antigènes (CPA)
Souris
: H2 I-A, I-E
Sylvain FISSON
11
V Déroulement des Réponses Immunes
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
1. L'Immunité Humorale :
Immunité naturelle
(non spécifique, innée)
(spécifique)
- Barrières Naturelles
- L'Immunité Humorale
- Réaction inflammatoire
- L'Immunité à Médiation Cellulaire
1.1 Phase de Reconnaissance :
1.2 Phase d'Activation :
1.3 Phase Effectrice :
- Facteurs du complément
1. Phase de Reconnaissance
2. Phase d'Activation
3. Phase Effectrice
Coopération Cellulaire
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
Immunité innée
Cellules présentatrices d’antigene
Première barrière
Vaccination
Sylvain FISSON
Réponse humorale primaire et secondaire
envers un Ag thymo-dépendant :
Sylvain FISSON
1. L'Immunité Humorale :
Réponse
humorale
primaire
Réponse
humorale
secondaire
Seconde
exposition à l’Ag
Titre en Ac du sérum
Première
exposition à l’Ag
Semaines
12
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
1. L'Immunité Humorale
2. L'Immunité à Médiation Cellulaire :
2.1 Phase de Reconnaissance
2.2 Phase d'Activation
LTh Ø Production de cytokines
LTc Ø Cytolyse de la cellule cible
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
LTh
CPA
(auxiliaire / helper)
CD4+
(CMH classe II)
LTc
(cytotoxique)
CD8+
Cellule Cible
(nucléée de l'organisme)
(CMH classe I)
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
Activation Lymphocytaire T
2.2 Phase d'Activation
LTc Ø Cytolyse de la cellule cible
13
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
I
II
III
Les Antigènes
IV
V
VI
VII Notions Approfondies
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
Balance Etat Physiologique / Pathologique
Etat Physiologique
Immunodéficience
Susceptibilité aux Cancers
et aux Infections
Hyperactivité
du SI
Immunodéficience
Sylvain FISSON
Le Système Immunitaire
Immunodéficience
Hyperactivité
du SI
Tolérance
Définition du Soi et du non Soi
Défense de l’organisme
- Composants et localisations
Les 3 niveaux d’organisation
+ Ecotaxie
- Comment ça marche ?
Immunité innée vs adaptative
Coopération cellulaire
Mémoire immunitaire
- L’immuno-stimulation
Vaccination
- Les dérèglements "spontanés"
Allergie, autoimmunité, cancer
- Les pathologies infectieuses
Virus (VIH) …
Autoimmunité et
Maladies Inflammatoires
Balance Tolérance / Activation
Sylvain FISSON
- A quoi ça sert ?
Hyperactivité
du SI
Ag exogènes
Auto-Ag
(Parasites, bactéries, virus…)
Pathologique
Etat
Physiologique
(Infections)
Activation
Ag exogènes
(Parasites, bactéries, virus…)
Immunité
Protectrice
Auto-Ag
Maladies
Autoimmunes
Pathologique
(Cancers)
14
Différents types de tolérance des lymphocytes T autoréactifs
Tolérance / Activation / Ignorance
Sylvain FISSON
Thymus
Périphérie
Lymphocytes T spécifiques
d’Ag exogènes :
Lymphocyte
Activation
+
Prolifération
& Différenciation
Ag immunogène
- Viraux
- Bactériens
- Parasitaires …
Ignorance
Inactivation (Anergie)
Délétion (Apoptose)
Délétion
a Lutte contre les maladies infectieuses
Anergie
Tolérance
+
Ag tolérogène
Apoptose
Ignorance
+
d’auto-Ag
Absence de
réponse
Ag non immunogène
Tolérance
centrale
Tolérance
périphérique
a Maladies Autoimmunes
Sylvain FISSON
Activation Lymphocytaire T
Sylvain FISSON
Immunopathologies liées aux lymphocytes
Sylvain FISSON
Cellule Présentatrice d’Ag
(CPA) nécessaire
immuno-pathologies
viro-induites
Rejets de greffes
lymphocytes
Maladies
auto-immunes
Sylvain FISSON
Maladie du greffon
contre l’hôte
(GVHD)
Relation Maturation / Fonction des CPA
Thymus
Sous-populations de CPA
Périphérie
Lymphocytes
Th1
Lymphocytes
Th2
Ignorance
CPA immature :
"Tolérogène"
Délétion
Suppression
Stimulus
CPA mature :
"Activatrice"
Fonction 1
Fonction 2
Fonction 3
Fonction 4
Tolérance
centrale
Tolérance
périphérique
Sylvain FISSON
15
Balance Th1 / Th2
Sylvain FISSON
Th0
Thymus
Périphérie
Lymphocytes
Th1
Lymphocytes
Th2
Ignorance
Délétion
Immuno-régulation
IL2
IFNγ
TNFα
TNFβ/LTα
Th1
Th2
t-BET
GATA-3
"Immunité à
médiation cellulaire"
-
IL4
IL5
IL6
IL10
IL13
-
Lymphocytes T
Pathogéniques
Tolérance
centrale
"Immunité
humorale"
Lymphocytes T
Régulateurs / Suppresseurs
Tolérance
périphérique
Sylvain FISSON
Thymus
A la "re-"découverte des Lymphocytes T régulateurs (Treg)
Périphérie
Existence d'une sous-population de lymphocytes T CD4+
contrôlant les pathologies auto-immunes :
d’Ag exogènes :
Ignorance
Délétion
Incidence :
- Viraux
- Bactériens
- Parasitaires …
LT CD4+
CD25+
Souris
BALB/c nude
a Lutte contre les maladies infectieuses
2-3 mois
Gastrite
Forte
Oophorite
Forte
Thyroidite
Modérée
Sialoadenite
Modérée
Adrenalite
faible
Insulite
faible
GN
faible
d’auto-Ag
Tolérance
centrale
Tolérance
périphérique
Splénocytes de souris BALB/c,
a Maladies Autoimmunes
déplétés en cellules CD25+
Sylvain FISSON
Maladies autoimmunes induites expérimentalement
Modèles animaux :
Ag inducteurs :
Encéphalomyélite autoimmune expérimentale (EAE)
MBP, PLP, MOG
Arthrite auto-immune
Collagène type IV
Thyroïdite auto-immune
Thyroglobuline
Myasthénie grave autoimmune
Récepteur de l’acétylcholine
Uvéite auto-immune
Sylvain FISSON
Shimon Sakaguchi
1995 (J. Immunol.)
Sylvain FISSON
Rôle central des Lymphocytes T régulateurs
Effets bénéfiques
Effets indésirables
Prévention maladies
autoimmunes
Inhibition immunité
anti-tumorale
LTreg
Tolérance
fœto-maternelle
Photorécepteurs (IRBP, Ag S)
Régulation immunité
anti-infectieuse
Sylvain FISSON
16
Autoréactivité du répertoire T
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
Programme CAPES externe SVT 2006 :
(http://svt-capes.scola.ac-paris.fr/programme.php)
Sélection thymique :
Pro-thymocytes CD4-CD8-
Sélection positive
Réarrangement aléatoire
du récepteur à l’Ag (TCR)
Thymocytes CD4+CD8+
possédant un TCR spécifique de :
• Peptides viraux, bactériens, parasitaires
• Peptides du soi
• Autres molécules
Fréquence
Sélection
négative
Avidité pour auto-Ag
et CMH du Soi
LT peu
autoréactifs
LT très
autoréactifs
Génération de LT auto-réactifs
Relation Inflammation / Suppression
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
Concours CAPES externe (épreuve orale) :
Exposés scientifiques : leçons de Biologie et Physiologie Animale
• Le système lymphatique
Inhibition de
la proliferation
• Les cellules de l’immunité
• La biologie des lymphocytes
Inhibition partielle
de la différenciation
Intensité de
la suppression
par les Treg
• Les molécules de l’immunité
• Les récepteurs membranaires
• Les anticorps
Pas d’inhibition
• Coopérations cellulaires et réponses immunitaires
• Phagocytes et réponses immunitaires
• L’immunité cellulaire
• Le SIDA
Intensité de l’activation T
(inflammation)
• La vaccination : aspects historiques et actuels
• Vaccins et sérums
• Aspects immunologiques de la relation mère / enfant avant et après la naissance
Sylvain FISSON
Sylvain FISSON
Programme CAPES externe SVT 2006 :
Concours CAPES externe (épreuve écrite) :
L’importance fonctionnelle de la structure spatiale des protéines / 2003
(http://svt-capes.scola.ac-paris.fr/programme.php)
Thèmes généraux à Notions, précisions, exemples et limites.
4 - Fonctions de relation
4.1 - Communications dans l’organisme .
Communications nerveuse et hormonale chez l'Homme (voir 5.3)
Communication dans la réponse immunitaire (voir 4.3)
Développement embryonnaire (voir 5.4.)
4.2 - Réception des signaux de l’environnement et intégration de l’information.
4.3 - Défenses de l’organisme.
Réponse immunitaire (voir 4.1 et 7.3):
- immunité innée et acquise, cellulaire et humorale
- coopérations cellulaires
- immunodéficiences (voir 1.3)
- immunothérapie chez l’Homme.
Défenses des plantes vis à vis des pathogènes:
- défenses constitutives
- défenses induites : mécanismes de l'hypersensibilité et de la résistance systémique acquise
- susceptibilité et modalités de l'infection chez les plantes.
1 - Structure du vivant
1.3 - Notion de virus.
7 – Ecologie
7.3 -Populations et communautés.
a Expliquer la formation d’un précipité
(formation d’un réseau antigèneanticorps ou complexe immun)
a Proposer des hypothèses plausibles
pour interpréter les formes des arcs
(fusion, croisements, parallélisme)
a Conclure qu’un même antigène peut
présenter différents épitopes, chacun
reconnu par un anticorps différent
17
Sylvain FISSON
Concours Agregation interne (épreuve orale) :
• Mécanismes de défense de l’organisme
3ème
• Prévenir et combattre les maladies infectieuses
3ème
• Les cellules immunitaires
Terminale
• La réaction antigène anticorps
Terminale
• Le SIDA, un dérèglement du système immunitaire
Terminale
Sylvain FISSON
Concours Agregation interne 2004 (épreuve écrite) :
18

Cours Immuno Agreg interne - Maitres Snv Jussieu Fr

Transcription

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