MODULE 1 : Anatomie et physiologie du système immunitaire

Introduction
L’immunité correspond à l’ensemble des mécanismes physiologiques grâce auxquels l’organisme peut reconnaître et neutraliser ou éliminer les substances étrangères ou anormales.

Le système immunitaire désigne un réseau complexe de tissus, d’organes, de cellules et de médiateurs chimiques. Il permet à l’organisme de distinguer le « soi » du « non-soi ». Le système immunitaire est responsable de protéger le corps contre les agents pathogènes et le cancer et de débarrasser le corps des cellules mortes tout en préservant l’intégrité des tissus qui le compose.

Le présent module traite des constituants du système immunitaire et de leur rôle dans la protection de l’organisme.

Structure du module
Ce module comprend les trois chapitres suivants :

CHAPITRE 1 : Aperçu du système immunitaire
CHAPITRE 2 : Constituants cellulaires du système immunitaire
CHAPITRE 3 : Vaisseaux et organes du système immunitaire

CHAPITRE 1 : Aperçu du système immunitaire

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Objectifs d’apprentissage
Après avoir lu ce chapitre, vous devriez être en mesure d’atteindre les objectifs suivants :

1. Nommer trois effets bénéfiques du système immunitaire.
2. Nommer trois effets du système immunitaire susceptibles d’être nuisibles.
3. Définir le terme « immunité ».
4. Distinguer l’immunité naturelle de l’immunité acquise.
5. Distinguer les moyens de défense non spécifiques de première intervention de ceux de deuxième intervention.
6. Distinguer les notions de spécificité, de mémoire et de tolérance propres à l’immunité acquise.
7. Distinguer l’immunité humorale de l’immunité cellulaire.
8. Reconnaître les facteurs responsables de la perturbation du fonctionnement du système immunitaire.

Fonctions du système immunitaire
Chez l’être humain, le système immunitaire a des effets bénéfiques, mais peut également en exercer certains qui sont nuisibles.

1) Effets bénéfiques
Voici les effets bénéfiques du système immunitaire :

• la défense – contre les bactéries et les virus;
• l’homéostasie – élimination des cellules usées ou lésées;
• la surveillance – détection et élimination des cellules anormales qui se forment spontanément et des substances étrangères.

2) Effets nuisibles
Des réactions nocives peuvent survenir si le système immunitaire ne fonctionne pas normalement.

L’allergie* et l’hypersensibilité* sont deux exemples d’hyperactivité des moyens de défense.

L’auto-immunité découle du déséquilibre de la fonction d’homéostasie. Elle survient quand le système immunitaire réagit de façon inappropriée et s’attaque aux tissus de l’organisme.

La malignité* peut se manifester quand le système de surveillance se détraque. La surveillance immunitaire joue donc un rôle important dans la prévention du cancer. Quand la fonction immunitaire est supprimée par des médicaments puissants (chez le receveur de greffe, par exemple), l’incidence de cancer augmente.

Types d’immunité
La défense de l’organisme, l’homéostasie et la surveillance immunitaire sont assurées par les deux formes d’immunité suivantes :

• l’immunité naturelle* (immunité non spécifique, immunité innée, immunité génétique);
• l’immunité acquise* (immunité spécifique, immunité adaptative).

Les différences entre l’immunité naturelle et l’immunité acquise sont résumées au tableau 1.1-2.

Immunité naturelle (non spécifique)
L’immunité naturelle est une forme d’immunité permanente, présente dès la naissance. Elle est constante chez la personne physiologiquement normale. Elle exprime des récepteurs de reconnaissance innés qui détectent la présence de facteurs associés aux agents pathogènes (par ex. les lipopolysaccarides trouvé sur les bactéries gram-négatives). Par conséquent, les cellules immunitaires innées agissent comme des cellules détectrices et sont donc responsables d’initier la réponse immunitaire appropriée aux formes diverses que prennent les pathogènes et micro-organismes.

L’immunité naturelle n’est pas aussi spécifique que l’immunité acquise et sa réaction/réponse ne peut pas être altérée par une exposition répétée aux pathogènes. Toutefois, son exposition à un pathogène provoquera une réponse rapide (en minutes) alors que l’immunité adaptive peut prendre des jours.

L’immunité naturelle comprend des moyens de défense de première et de deuxième intervention.

1) Moyens de défense de première intervention
Ces moyens empêchent l’entrée des micro-organismes dans le corps humain.
Les modifications comportementales et les barrières anatomiques suivantes sont d’importants moyens de défense de première intervention :

• la peau;
• la barrière hématoencéphalique
• les muqueuses (p. ex., celles qui tapissent les voies respiratoires ou urinaires);
• les cils (minuscules filaments) qui expulsent les bactéries et les corps étrangers des poumons;
• la toux et l’éternuement;
• l’évacuation des substances non absorbées par les intestins.

Des substances chimiques contribuent également à empêcher les micro-organismes de pénétrer dans l’organisme. En voici quelques-unes :

• la salive;
• le mucus sécrété par les muqueuses;
• le milieu acide de l’estomac et de la vessie;
• le microbiote et les enzymes intestinales;
• la sueur;
• le lysozyme*, une enzyme présente dans les larmes, la salive et la sueur qui peut dégrader la paroi cellulaire de certains types de bactéries.

2) Moyens de défense de deuxième intervention
Si les micro-organismes échappent aux moyens de défense de première intervention, d’autres sont mis en oeuvre. Voici quelques-uns de ces moyens de deuxième intervention :

• la réaction inflammatoire;
• le système du complément*;
• la phagocytose*.

L’inflammation* est l’un des moyens de défense les plus importants de l’immunité naturelle. La réaction inflammatoire entraîne la libération de substances qui luttent contre l’infection directement dans les lésions tissulaires. Cette réaction se manifeste par la vasodilatation, qui favorise le passage des protéines, des liquides et des cellules du sang vers les tissus lésés.

Le système du complément désigne un groupe de protéines qui circulent habituellement dans le sang jusqu’à ce qu’elles entrent en contact avec une substance à laquelle elles peuvent se lier (généralement une substance qui ne devrait pas être là). Cette liaison déclenche une chaîne de réactions immunitaires. Le système du complément est le principal responsable de la migration des phagocytes* vers la zone enflammée. Il participe également aux réactions de l’organisme dirigées contre les tumeurs.

La phagocytose est un autre moyen de défense de deuxième intervention. Elle est le fait de plusieurs types de leucocytes appelés phagocytes, qui « mangent » le non-soi. Ils encerclent et absorbent ainsi les substances qui ne devraient pas se trouver dans l’organisme.

Durant le processus inflammatoire, les cellules immunitaires innées migreront vers la zone enflammée. Les phagocytes ingèreront les microbes et vont sécréter des facteurs chimiques toxiques ainsi que des facteurs d’attractions cellulaires pour monter la réponse immunitaire.

Immunité acquise (spécifique)
L’immunité acquise désigne les réactions immunitaires apprises par l’organisme à la suite de l’exposition à un agent particulier. Contrairement à l’immunité naturelle, l’immunité acquise permet à l’organisme de distinguer les micro-organismes entre eux et peut influer sur l’intensité de la réaction à la suite d’une exposition répétée à un micro-organisme donné. Cette forme d’immunité revient à l’état latent une fois l’envahisseur éliminé de l’organisme. L’immunité acquise dépend de cellules appelées lymphocytes*.

L’immunité acquise se caractérise par les propriétés suivantes :

• la spécificité*;
• la mémoire*;
• la tolérance*.

1) Spécificité
La spécificité caractérise la réaction déclenchée par chacune des molécules de configuration unique présentées au système immunitaire. Chacun des facteurs de l’immunité acquise alors produits ne réagit qu’aux agents identiques ou très semblables à celui qui a provoqué la réaction initiale.

Ainsi, la personne allergique à la poussière ne devrait pas réagir de la même façon quand elle est exposée à des protéines du lait.

2) Mémoire
On dit que l’immunité acquise a une mémoire parce que le système immunitaire apprend à reconnaître l’agent étranger et réagit de façon spécifique et de plus en plus intensément à chaque exposition subséquente à cet agent. Pour que le système immunitaire se forge une mémoire, des cellules spécialisées appelées cellules « à mémoire » doivent se former.

Ainsi, quand on expose une personne au virus de la rougeole pour une première fois en la vaccinant, cette forme d’immunisation* entraîne une réaction au virus. De plus, un « souvenir » du virus se crée dans une cellule à mémoire. Quand la personne est exposée une deuxième fois au virus de la rougeole, son organisme réagit encore plus énergiquement (parce qu’il reconnaît le virus). Chaque fois que la personne reçoit le vaccin* antirougeoleux ou est exposée naturellement au virus, l’organisme reconnaît l’envahisseur et y réagit.

3) Tolérance immunitaire
La tolérance immunitaire, ou communément appelée «tolérance», désigne la capacité du système immunitaire à s’autoréguler de façon à réduire ou à éliminer la réaction immunitaire sans attaques contre les tissus «du soi».

L’immunité acquise se divise en deux grands types :

• l’immunité humorale*;
• l’immunité cellulaire*.

1) Immunité humorale
L’immunité humorale comporte la production de molécules appelées immunoglobulines* (Ig) ou anticorps* par des cellules activées, les lymphocytes B* (ou cellules B).

Les anticorps sont des molécules protéiques présentes dans le sang et certaines sécrétions externes. Ils réagissent à des substances spécifiques, les antigènes*.

Les antigènes correspondent à n’importe quelles substances étrangères (p. ex., lipides, glycoprotéines, protéines et glucides) capables de déclencher une réaction immunitaire.

Les anticorps constituent un important moyen de défense contre les bactéries.

2) Immunité cellulaire
L’immunité cellulaire dépend de l’intervention de cellules appelées lymphocytes T* (ou cellules T) sensibilisées à des molécules de structure précise.

L’immunité cellulaire est impliquée dans quasiment tous les aspects de l’immunité acquise. Bien que certaines pathologies soient reconnues comme étant principalement le résultat d’une médiation par les cellules T ou les cellules B, il est également possible d’observer une interaction étroite entre les cellules immunitaires innées, les cellules T et les cellules B dans les processus immunologiques.

Facteurs qui influent sur les fonctions immunitaires
Les trois groupes de facteurs suivants influent sur la capacité du système immunitaire de réagir aux substances étrangères :

• les facteurs génétiques;
• les facteurs physiologiques;
• les facteurs environnementaux.

1) Facteurs génétiques
Les gènes déterminent le développement du système immunitaire, ainsi que la quantité et les types de facteurs immunitaires (p. ex., anticorps) que chaque organisme humain peut produire. L’absence ou la défectuosité de certains gènes se traduit par des déficits immunitaires spécifiques ou généraux.

Ainsi, certaines personnes sont atteintes dès la naissance d’une maladie héréditaire, le déficit immunitaire combiné sévère (DICS). L’organisme de ces personnes ne fabrique aucun lymphocyte T ni B, et la mort survient habituellement de 6 à 12 mois après la naissance, à moins qu’une greffe de moelle osseuse ne soit pratiquée. Nous parlerons de certaines maladies liées aux facteurs génétiques dans un autre chapitre.

2) Facteurs physiologiques
De nombreux facteurs physiologiques influent sur la fonction immunitaire. Ainsi, les substances qui affectent la sécrétion d’acide gastrique, le pH de la peau ou des urines ou encore qui altèrent les propriétés nettoyantes des larmes peuvent favoriser l’infection même si les mécanismes de l’immunité acquise fonctionnent normalement.

La carence en protéines et en calories (malnutrition), accompagnée d’une carence en zinc, cuivre et fer, est le plus important facteur contribuant à l’altération des réactions immunitaires à l’échelle planétaire. Aussi appelée anergie*, cette condition est caractérisée, chez les individus qui en souffrent, par une hyporéactivité au test cutané à l’antigène, ce qui suggère une fonction immunitaire plus basse. Il faut le distinguer de l’anergie des cellules T, un mécanisme de tolérance.

L’âge est un autre facteur physiologique qui influe sur la réactivité du système immunitaire. Ainsi, l’organisme du très jeune enfant et de la personne âgée réagit moins que celui des autres personnes. Avec l’âge, le nombre et l’activité des lymphocytes T diminuent en raison du processus d’involution du thymus. La capacité de produire des anticorps décline également.

Les maladies qui perturbent le métabolisme peuvent influer sur la fonction immunitaire. Ainsi, le diabète expose le sujet à un plus grand risque d’infections graves à cause des effets de l’hyperglycémie sur le fonctionnement des leucocytes. Parmi les autres affections liées à l’altération de la fonction immunitaire figurent l’insuffisance rénale, les troubles thyroïdiens et les affections surrénaliennes. De nombreuses maladies héréditaires touchant l’enfant se caractérisent également par des déficits immunitaires.

3) Facteurs environnementaux
La pharmacothérapie est le facteur environnemental qui influe le plus sur la réactivité du système immunitaire. Parmi les médicaments pouvant avoir un tel effet, mentionnons les suivants :

• les corticostéroïdes;
• les immunosuppresseurs;
• les modificateurs de la réponse biologique;
• les immunomodulateurs.

La vaccination modifie également certaines réactions immunitaires.

L’exposition aux rayonnements entraîne la baisse de la réactivité immunitaire. La diminution de l’immunoréactivité est ainsi liée à l’exposition prolongée aux rayons ultraviolets du soleil.

La localisation, l’origine ethnique et la démographie ont également un impact sur le système immunitaire. Ces facteurs dictent les conditions d’exposition aux différents agents pathogènes (polluants, nourriture, infections) ainsi que les comportements associés à ces expositions. La très faible prévalence des allergies dans les pays en voie de développement où les infections parasitaires sont omniprésentes en est un exemple frappant. Ainsi, les facteurs environnementaux associés aux facteurs d’ordre génétique influencent l’équilibre entre l’immunité et la tolérance.

RÉSUMÉ — CHAPITRE 1 : Aperçu du système immunitaire

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Les cellules et les molécules du système immunitaire ont pour fonction de protéger l’organisme des substances étrangères. Le système immunitaire a des effets bénéfiques, mais peut aussi exercer des effets nuisibles.

L’immunité est non spécifique (immunité naturelle ou innée) ou spécifique (immunité acquise ou adaptative).

L’immunité naturelle compte des moyens de défense de première et de deuxième intervention. Les moyens de défense de première intervention comprennent les modifications comportementales, les barrières anatomiques et les agents biochimiques. Ceux de deuxième intervention sont notamment la réaction inflammatoire, l’infiltration des cellules immunitaires innées et le système du complément.

Il existe deux types d’immunité acquise, l’immunité humorale et l’immunité cellulaire. L’immunité humorale repose sur la production d’anticorps par les lymphocytes B. L’immunité cellulaire fait intervenir les lymphocytes T.

Des facteurs génétiques, physiologiques et environnementaux peuvent influer sur la réactivité du système immunitaire.

AUTOÉVALUATION — CHAPITRE 1 : Aperçu du système immunitaire

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1. Nommez trois effets bénéfiques du système immunitaire.

1) ____________________________________
2) ____________________________________
3) ____________________________________

2. Nommez trois effets nuisibles du système immunitaire.

1) ___________________________________
2) ___________________________________
3) ___________________________________

3. Appariez la définition (Colonne A) avec le terme correspondant (Colonne B).

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Définissez le terme « immunité ».

_______________________________
_______________________________
_______________________________

5. Nommez quatre caractéristiques qui distinguent l’immunité non spécifique de l’immunité spécifique.

1) ______________________________________
2) ______________________________________
3) ______________________________________
4) ______________________________________

6. Laquelle ou lesquelles des personnes suivantes seraient exposées au risque de diminution de l’immunoréactivité?

a) enfant de 10 ans atteint de malnutrition
b) femme âgée diabétique
c) adolescente anorexique
d) toutes ces réponses sont bonnes

CORRIGÉ DE L’AUTOÉVALUATION — CHAPITRE 1 Aperçu du système immunitaire

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1.

Effets bénéfiques du système immunitaire :

1) défense de l’organisme contre les germes pathogènes
2) élimination des cellules usées ou lésées
3) détection et élimination des substances étrangères ou des cellules anormales qui se forment spontanément

2.

Effets nuisibles du système immunitaire :

1) allergie
2) hypersensibilité
3) auto-immunité

3.

1) b. immunité naturelle
2) c. anticorps
3) a. antigène
4) e. immunité acquise
5) d. auto-immunité

4.

L’immunité désigne l’ensemble des mécanismes physiologiques qui permettent à l’organisme de reconnaître et de neutraliser ou d’éliminer les substances étrangères ou anormales.

5.

1) L’immunité non spécifique est présente dès la naissance, tandis que l’immunité spécifique doit être acquise.
2) L’immunité non spécifique n’exige pas d’antécédent d’exposition à un micro-organisme, tandis que l’immunité spécifique est acquise à la suite d’une telle exposition.
3) L’immunité non spécifique intervient rapidement et pour une courte période alors que l’immunité innée peut perdurer durant plusieurs années.
4) L’exposition répétée à un micro-organisme donné n’entraîne pas de modification de l’intensité des réactions immunitaires non spécifiques, alors qu’elle peut influer sur l’intensité des réactions spécifiques.

6.

d) toutes ces réponses sont bonnes

CHAPITRE 2 : Constituants cellulaires du système immunitaire

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Objectifs d’apprentissage
Après avoir lu le présent chapitre, vous devriez être en mesure d’atteindre les objectifs suivants :

1. Reconnaître les constituants cellulaires intervenant dans l’immunité naturelle.
2. Indiquer le rôle de chacun des constituants cellulaires intervenant dans l’immunité naturelle.
3. Reconnaître les constituants cellulaires intervenant dans l’immunité acquise.
4. Indiquer le rôle de chacun des constituants cellulaires intervenant dans l’immunité acquise.

CHAPITRE 2A : Cellules intervenant dans l’immunité naturelle

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Cellules intervenant dans l’immunité naturelle
Les globules blancs (leucocytes) sont les cellules les plus nombreuses du système immunitaire. Le leucocyte est fabriqué dans la moelle osseuse à partir d’une cellule souche pluripotente* (figure 1.2-1).

Les cellules souches pluripotentes qui assurent la production de tous les globules blancs, à l’exception des lymphocytes, sont appelées cellules progénitrices myéloïdes communes (CPMC).

Voici les facteurs qui influent sur la production des cellules à partir des cellules souches pluripotentes:

• la présence de facteurs de croissance hématopoïétiques*;
• l’existence d’un micro-environnement propice dans la moelle osseuse.

Les cellules responsables de l’immunité naturelle produites par les cellules souches pluripotentes comprennent :

• les granulocytes : neutrophiles*, éosinophiles* et basophiles*;
• les phagocytes mononucléés : monocytes* et macrophages*;
• les cellules dendritiques
• les mégacaryocytes (qui produisent les plaquettes*).

Les mastocytes* participent également aux réactions immunitaires naturelles, mais ils ne sont pas produits par les cellules souches pluripotentes. Le cytoplasme des mastocytes contient un grand nombre de granulations riches en médiateurs chimiques.

Les cellules souches pluripotentes qui produisent les cellules de la lignée lymphoïde sont appelées cellules progénitrices lymphoïdes communes. Les lymphocytes T sont issus de cellules progénitrices lymphoïdes différenciées, ou précurseurs engagés, appelées cellules pré-T, et les lymphocytes B sont issus de cellules pré-B. Nous traiterons en détail de chacune des cellules intervenant dans l’immunité naturelle.

Granulocytes
Les granulocytes (ou polynucléaires) sont des cellules dont le cytoplasme contient un noyau plurilobé et des granulations, d’où leur nom. Quand on colore les granulocytes en vue de les examiner au microscope, la couleur que prennent leurs granulations permet d’en distinguer le type. De plus, ces granulations renferment des substances qui participent aux réactions immunitaires. Les trois types de granulocytes sont les neutrophiles, les éosinophiles et les basophiles.

1) Neutrophiles
De 60 à 70 % des leucocytes circulants sont des neutrophiles.

Le cytoplasme du neutrophile comporte deux types de granulations, les granulations spécifiques et les granulations azurophiles. Les granulations spécifiques sont les plus nombreuses.

La plupart des neutrophiles existent sous forme de cellules adultes et pleinement fonctionnelles appelées polynucléaires neutrophiles. Quand l’organisme a un urgent besoin de neutrophiles, la population de cellules immatures, mais pleinement fonctionnelles, appelées neutrophiles non segmentés*, augmente dans le sang périphérique.

La durée de vie des neutrophiles est courte. Ces cellules ont une demi-vie d’environ sept heures dans le sang et une durée de vie allant d’un à quatre jours dans les tissus conjonctifs. Les neutrophiles peuvent survivre et fonctionner normalement en l’absence d’oxygène. Ainsi, ils demeurent actifs dans les tissus peu oxygénés (comme ceux qui sont nécrosés).

Les neutrophiles phagocytent (absorbent) les petites particules. Activés au contact de surfaces solides, ils se déforment pour créer des prolongements cytoplasmiques appelés pseudopodes*. Ces pseudopodes s’étendent et encerclent la particule étrangère qu’ils capturent. Une fois dans le cytoplasme, la particule vivante est tuée et digérée par les médiateurs libérés par les granulations.

2) Éosinophiles
Les éosinophiles sont moins nombreux que les neutrophiles. Ils ne constituent que de 2 à 4 % des leucocytes.

Le noyau de l’éosinophile comporte deux lobes distincts. L’éosinophile ne contient que des granulations spécifiques. Environ la moitié du contenu protéique de ces granulations est constituée d’une substance appelée protéine basique spécifique.

Bien que les éosinophiles soient capables de phagocyter les micro-organismes, ils ne sont pas aussi efficaces sur ce plan que les neutrophiles et les macrophages.

Les éosinophiles ont une plus longue durée de vie que les neutrophiles. Ils sont produits dans la moelle osseuse. Une fois parvenus à maturité, ils sont libérés dans la circulation, mais ils pénètrent rapidement les tissus, où ils demeurent le reste de leur vie (environ 12 jours).

Les éosinophiles sont présents dans les tissus conjonctifs de la couche sous-cutanée, des bronches, des voies digestives, de l’utérus et du vagin. On croit que les éosinophiles sont impliqués dans la défense contre les parasites qui sont trop gros pour être phagocytés par les macrophages et les neutrophiles. Avec les basophiles et les mastocytes, les éosinophiles sont, par exemple, impliqués dans la réaction allergique ainsi que dans le développement des dommages tissulaires associés à l’asthme.

3) Basophiles
Les basophiles sont rarement présents dans le sang périphérique et constituent moins de 1 % des leucocytes circulants.

Les basophiles contiennent les médiateurs chimiques suivants :

• l’héparine;
• le facteur chimiotactique éosinophile*;
• la sérotonine*;
• l’histamine;
• la peroxydase.

La capacité des basophiles de produire des prostaglandines* et des leucotriènes a été liée à la présence dans les granulations d’un matériau semblable à une membrane. Le rôle des prostaglandines et des leucotriènes est important, surtout dans les réactions allergiques, parce que ces médiateurs stimulent les lentes contractions des muscles lisses.

Dans le sang, les basophiles exercent une activité semblable à celle des mastocytes dans les tissus. Ils jouent le rôle de médiateur dans les réactions inflammatoires. Les basophiles sont la seule source d’histamine dans le sang. Quand les granulations basophiles libèrent l’histamine, la perméabilité vasculaire augmente, ce qui facilite l’accès des autres cellules immunitaires au siège de la lésion. Les basophiles sont doués d’une mobilité amiboïde et d’une activité phagocytaire limitées. Pendant les réactions d’hypersensibilité immédiate, ils peuvent migrer dans les tissus visés afin de soutenir l’activité des mastocytes. Cependant, les basophiles et les mastocytes sont des cellules de type bien différent.

Phagocytes mononucléés
Les phagocytes mononucléés (ou mononucléaires phagocytes) sont nommés ainsi puisqu’ils n’ont qu’un seul noyau et qu’ils sont des phagocytes. Alors que les rôles des granulocytes polynucléaires sont la sécrétion de médiateurs toxiques et la phagocytose dans le but de tuer le pathogène, les phagocytes mononucléés agissent en tant que fondations du système réticuloendothélial et sont considérés comme les chefs d’orchestre de la réponse immunitaire.

1) Monocytes
Les monocytes constituent de 3 à 7 % des leucocytes du sang périphérique.

La demi-vie des monocytes varie de 12 à 100 heures.

Les monocytes sont les premières cellules du système réticulo-endothélial à se former. Ils assurent les mêmes fonctions dans le sang que les macrophages dans les tissus. Les monocytes qui traversent les parois capillaires et pénètrent dans les tissus conjonctifs se différencient et deviennent des macrophages. On pense que les monocytes ne retournent jamais dans la circulation sanguine après être devenus des macrophages résidant dans les tissus.

2) Macrophages
Contrairement aux monocytes, les macrophages peuvent survivre dans les tissus plusieurs mois. On retrouve des macrophages dans presque tous les tissus. Les macrophages résidant dans les tissus peuvent être d’origine embryonnaire ou provenir de la différenciation des monocytes. En outre, ils conservent la capacité de se diviser, alors que tout granulocyte perd cette capacité une fois adulte. Cette particularité permet aux macrophages de proliférer et de se reproduire en grand nombre dans les tissus. Une fois dans les tissus, les macrophages réagissent à la présence de facteurs spécifiques des tissus locaux (p. ex., pendant le processus inflammatoire) en se spécialisant. Récemment, il a été démontré que les macrophages spécialisés, dépendamment des indices chimiques (c.-à-d. des chimiokines) qu’ils reçoivent du système immunitaire adaptatif, peuvent être pro- ou anti-inflammatoire, qu’ils peuvent participer au remodelage du tissu et bien plus encore.

La principale activité des macrophages est la phagocytose et la destruction intracellulaire des envahisseurs. Les macrophages sont des phagocytes plus efficaces que les granulocytes neutrophiles, éosinophiles ou basophiles. Les rôles classiquement reconnus des macrophages sont :

• la sécrétion de médiateurs chimiques toxiques qui assurent la destruction extracellulaire des envahisseurs;
• le traitement et la présentation des antigènes aux lymphocytes T (rôle de cellules présentatrices de l’antigène);
• la sécrétion de médiateurs chimiques qui permettent les communications entre les constituants responsables de l’immunité naturelle et de l’immunité acquise.

Cellules dendritiques
Les cellules dendritiques sont la troisième classe de phagocytes mononucléés et se trouvent tout juste à la limite entre le système immunitaire inné et adaptatif. Elles possèdent de longs filaments dendritiques (tout comme les cellules nerveuses) qu’elles utilisent pour faire de la macropinocytose* (c.-à-d., former un lasso qui apportera plein d’antigènes à l’intérieur de la cellule; un peu comme si la cellule « buvait » sont environnement). Les cellules dendritiques sont donc des cellules présentatrices d’antigènes professionnelles qui sont impliquées dans le processus de maturation des lymphocytes T.

Par la macropinocytose, elles échantillonnent continuellement leur environnement et, lorsqu’elles sont activées, elles migrent vers le ganglion lymphatique. Une fois dans le ganglion, elles enrouleront le plus de cellules T possible autour de leurs dendrites pour sélectionner celles qui poursuivront à l’étape de maturation. En ce sens, les cellules dendritiques sont considérées comme la principale cellule « détectrice » du système immunitaire.

Plaquettes
Les plaquettes sont les fragments du cytoplasme d’une cellule géante de la moelle osseuse, le mégacaryocyte. Les plaquettes sont dépourvues de noyau et il y a toujours un débat pour déterminer si elles font vraiment partie du système immunitaire.

La durée de vie des plaquettes varie de six à dix jours.

On pense en général que les plaquettes ne participent qu’à la coagulation du sang. Pourtant, ces cellules jouent également un rôle de médiateurs immunitaires dans les réactions inflammatoires. La libération de substances chimiques par les plaquettes, notamment l’héparine et la sérotonine, entraîne les effets suivants :

• la modification de la perméabilité vasculaire;
• l’activation des constituants du système du complément;
• l’attraction des leucocytes vers le foyer enflammé.

La surface de la plaquette renferme une épaisse couche de sucres et de protéines qui assurent l’adhésivité plaquettaire. De plus, elle compte des récepteurs des immunoglobulines G et E, des antigènes de classe I du complexe majeur d’histocompatibilité, ainsi qu’un récepteur (arginine-glycine-asparagine), qui joue un rôle important dans le déclenchement de la coagulation assurée par les plaquettes.

Mastocytes
Les mastocytes sont issus des cellules souches de la moelle osseuse, mais leur production et leur maturation demeurent un mystère.

Les granulations des mastocytes contiennent de l’histamine, des protéases neutres et le facteur chimiotactique éosinophile de l’anaphylaxie* (ECF-A). Grâce à leurs constituants cellulaires, les mastocytes peuvent fabriquer et libérer des leucotriènes même s’ils ne sont que très faiblement stimulés.

Les mastocytes siègent dans le tissu conjonctif où ils forment deux groupes cellulaires distincts. Les mastocytes du tissu conjonctif constituent le premier type, et leurs granulations renferment de l’héparine. Les mastocytes des muqueuses appartiennent au deuxième type, et leurs granulations contiennent de la chondroïtine*. Le mode d’action des médicaments qui inhibent l’activité des mastocytes est différent suivant le type de ces derniers.

Des récepteurs de l’immunoglobuline E (IgE) sont ancrés à la surface des mastocytes. En fait, la plupart des IgE sont fixées à la surface des granulocytes basophiles et des mastocytes, et très peu circulent librement dans le sang. Les réactions d’hypersensibilité immédiate (p. ex., anaphylaxie et choc anaphylactique*) surviennent quand les mastocytes libèrent leurs médiateurs chimiques en réaction à un stimulus.

CHAPITRE 2B : Cellules intervenant dans l’immunité acquise

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Cellules intervenant dans l’immunité acquise
La lignée lymphoïde constitue la base cellulaire de l’immunité acquise. Les lymphocytes sont issus des cellules souches de la moelle osseuse. Ce sont des cellules relativement petites qui comptent un gros noyau et très peu de cytoplasme.

Entre 20 et 30 % des leucocytes sont constitués de lymphocytes.

Les lymphocytes du sang périphérique forment un groupe très hétérogène de cellules. Chaque type de lymphocyte assure une fonction immunitaire distincte et a une durée de vie différente. Certains lymphocytes ne vivent que quelques jours, alors que d’autres vivent plusieurs mois, voire des années. Les lymphocytes dont la vie est longue peuvent même passer des ganglions lymphatiques* à la lymphe* et au sang.

Voici les quatre grands types de lymphocytes responsables de l’immunité acquise :

• les lymphocytes T;
• les lymphocytes B;
• les cellules lymphoïdes innées;
• les lymphocytes tueurs naturels

Lymphocytes T
Les lymphocytes T sont fabriqués dans la moelle osseuse, mais ils sont « programmés » dans le thymus* où ils deviennent des cellules spécialisées de quatre types distincts. Presque 80 % des lymphocytes circulants sont des lymphocytes T. Ces lymphocytes sont présents dans les zones thymodépendantes des organes lymphoïdes (p. ex., ganglions lymphatiques, rate*). Voici les quatre types de lymphocytes T :

• les lymphocytes T auxiliaires* (ou cellules T auxiliaires);
• les cellules T régulatrices* (ou lymphocytes T régulateurs);
• les cellules T cytotoxiques* (ou lymphocytes cytotoxiques ou lymphocytes K);
• les cellules T à mémoire* (ou lymphocytes T à mémoire).

La principale fonction des lymphocytes T est d’assurer l’immunité cellulaire (à médiation cellulaire). L’immunité cellulaire désigne l’ensemble des activités à visée immunitaire des lymphocytes sensibilisés ou des macrophages activés. Ce type d’immunité peut être transmis d’une personne à une autre seulement quand des cellules sensibilisées de l’une sont administrées à l’autre.

1) Lymphocytes T auxiliaires
Voici les fonctions assurées par les lymphocytes T auxiliaires :

• On y réfère dans le domaine par le terme lymphocyte CD4+ (parce qu’ils expriment le récepteur CD4 qui lie le CMH-II, voir chapitre 3). Le co-récepteur CD4 permet principalement la reconnaissance des cellules présentatrices d’antigènes et les autres cellules immunitaires.
• la formation d’anticorps — les lymphocytes T auxiliaires produisent des facteurs de croissance et de différenciation pour les lymphocytes B;
• l’activation des cellules T cytotoxiques et des cellules tueuses naturelles* (cellules NK) — les lymphocytes T auxiliaires sécrètent un médiateur chimique, l’interféron gamma*, qui stimule l’activité des cellules T cytotoxiques et des cellules tueuses naturelles;
• l’activation de la réaction inflammatoire — les lymphocytes T auxiliaires facilitent la communication entre les macrophages, les lymphocytes B, les mastocytes de la moelle osseuse et les autres types de lymphocytes T.

2) Cellules T régulatrices
Les cellules T régulatrices sont connues et acceptées depuis peu de temps. Elles sont LA population anti-inflammatoire du système immunitaire. Il serait possible d’affirmer que leur découverte a donné naissance au paradoxe selon lequel la tolérance immunitaire est aussi importante que la défense immunitaire pour un système en santé. Le rôle des cellules T régulatrices est d’établir une tolérance au « soi » et de diminuer l’activité des systèmes inné et adaptif par :

• l’expression du facteur de transcription FOXP3 qui permet l’expression de gènes impliqué dans l’établissement de la tolérance (incluant des cytokines et plusieurs récepteurs; généralement appelés cellules FOXP3+)
• la production de cytokines inhibitrices dirigées contre les autres populations lymphocytaires.
• l’élimination directe ou indirecte des cellules T par perturbation de leur métabolisme
• l’inhibition de la maturation des cellules dendritiques pour réduire l’activation et la maturation des cellules T

3) Cellules T cytotoxiques (Cellules T tueuses)
Les cellules T cytotoxiques détruisent certaines cellules cibles. On y réfère par le terme lymphocytes CD8+ (qui lie le CMH-I, voir chapitre 3)

Les cellules T cytotoxiques sont impliquées directement dans l’élimination d’autres cellules, c’est-à-dire, sans intermédiaire. Les cellules T cytotoxiques tuent principalement les cellules infectées par un virus. Elles sont responsables de reconnaitre toutes les cellules du corps humain, incluant celles qui ne sont pas de nature immunitaire. Les cellules T cytotoxiques tuent leurs cellules cibles en sécrétant des médiateurs chimiques et en induisant des signaux via des récepteurs qui donneront l’ordre à cette cellule d’entrer en apoptose, ou un autre processus de mort programmée.

4) Cellules T à mémoire
Les cellules T à mémoire sont, comme leur nom l’indique, responsables de la mémoire immunologique, , soit le processus derrière la protection de longue durée offerte par la vaccination. Après avoir reconnu un pathogène, une certaine proportion de cellules T restera résidente des tissus, prêtes pour une deuxième exposition. Si le pathogène est détecté à nouveau par le système immunitaire, ces cellules, déjà présentes dans le tissu, se différencieront immédiatement en cellules T effectrices (T-auxiliaires, cytotoxiques, ou régulatrices).

Les cellules T à mémoire (cellules de l’hypersensibilité retardée) déclenchent la réaction inflammatoire liée à une deuxième exposition à une molécule de structure donnée. Ainsi, ces cellules participent aux réactions d’allergie de contact (inflammation cutanée) causées par l’exposition répétée à l’herbe à puce. Parmi les autres manifestations de l’activité des cellules T à mémoire, mentionnons les réactions cutanées liées à la rougeole ou consécutives au test cutané à la tuberculine, le rejet du greffon et certaines affections du système nerveux secondaires à l’infection virale.

Lymphocytes B
Les lymphocytes B ne constituent qu’une faible proportion (15 %) des lymphocytes circulants. Ils sont fabriqués dans la moelle osseuse ou le foie. Les lymphocytes B se différencient et parviennent à diverses formes adultes dans la moelle osseuse. Ils migrent ensuite vers les tissus lymphoïdes périphériques, comme ceux des voies digestives et respiratoires. De 10 à 20 % environ des cellules présentes dans les ganglions lymphatiques et de 20 à 35 % des cellules de la rate sont des lymphocytes B.

On peut classer les lymphocytes B suivant les marqueurs qu’ils portent à leur surface (autrement dit, le type d’immunoglobuline qui y est ancrée). L’immunoglobuline ou l’anticorps présent à la surface du lymphocyte B est celui-là même que ce lymphocyte peut produire quand il est stimulé par l’antigène correspondant. Le lymphocyte B peut également porter à sa surface le récepteur d’un fragment précis d’anticorps, le facteur 3d ou 3b du complément, ou encore certains interférons* ou interleukines*. La présence de ces récepteurs signifie parfois que le lymphocyte B a été activé.

Les lymphocytes B continuent de se différencier quand ils sont exposés à des antigènes dans les tissus périphériques. Stimulés par le bon antigène, certains lymphocytes B se transforment en plasmocytes et d’autres en cellules B à mémoire* (avec l’aide des lymphocytes T).

Les plasmocytes produisent de grandes quantités d’anticorps dirigés contre l’antigène spécifique qui a stimulé le lymphocyte B. Ils fabriquent des anticorps pendant un ou deux jours, puis meurent.

De concert avec les cellules T à mémoire, les cellules B à mémoire permettent la production d’anticorps plus rapidement et en plus grand nombre quand l’organisme est exposé de nouveau au même antigène. On croit que les cellules B à mémoire ont une longue vie.

La principale fonction des lymphocytes B est d’assurer l’immunité humorale (par l’intermédiaire des anticorps). L’immunité humorale désigne l’ensemble des activités immunitaires attribuables à la présence d’immunoglobulines (anticorps) dans le sang ou les tissus. Cette forme d’immunité peut être transmise d’une personne à une autre seulement si les anticorps de l’une sont administrés à l’autre.

Lymphocytes nuls
Moins de 5 % des lymphocytes circulants ne portent aucun marqueur de lymphocytes T ou B. Ces lymphocytes non B, non T sont appelés cellules nulles parce qu’elles sont dépourvues des marqueurs qui permettent de reconnaître les lymphocytes T et les lymphocytes B.

Les lymphocytes nuls comprennent plusieurs types de cellules. On pense que les cellules suivantes sont des lymphocytes nuls :

• les cellules souches hématopoïétiques;
• les progéniteurs;
• les cellules tueuses naturelles (cellules NK).

Les cellules NK présentent plusieurs ressemblances fonctionnelles avec les lymphocytes T cytotoxiques : (1) leurs principales cellules cibles sont les cellules infectées par les virus et les cellules cancéreuses; (2) elles attaquent et détruisent ces cellules cibles directement après s’être liées à elles. Toutefois, à la différence des lymphocytes T cytotoxiques, les cellules NK ne présentent pas de spécificité antigénique.

Technique : La cytométrie en flux*
Une technique qui a révolutionné le monde de l’immunologie est la cytométrie en flux. Dans un cytomètre en flux, une mixture complexe de cellules passe à travers un tube sous un laser. Une fois que le laser frappe la cellule, la lumière est dispersée d’une manière spécifique pour être lue par différents capteurs.

Les différents récepteurs de surfaces (CD4, CD8) et les facteurs intracellulaires (FOXP3) peuvent être marqués en utilisant un anticorps couplé à une sonde fluorescente. Ces sondes fluorescentes peuvent ensuite être lue par le cytomètre.

Ainsi, un cytomètre en flux permet de faire la distinction entre les lymphocytes qui expriment le CD4, ou le CD8, ou FOXP3, à l’intérieur d’un échantillon cellulaire complexe (n’importe quelle protéine peut être utilisée si un anticorps contre cette protéine existe). Cette technique a éliminé le besoin de procéder à l’identification des différentes populations cellulaires à l’oeil, au microscope, et elle a révolutionné l’immunologie. Elle a aussi donné naissance à une nouvelle nomenclature des lymphocytes basée sur l’expression de récepteurs ou de facteurs de transcriptions (CD4+, CD8+, FOXP3+).

RÉSUMÉ — CHAPITRE 2 : Constituants cellulaires du système immunitaire

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1) Cellules intervenant dans l’immunité naturelle
Les cellules responsables de l’immunité naturelle sont issues d’une cellule souche pluripotente de la moelle osseuse également appelée cellule progénitrice myéloïde commune.

Les cellules suivantes sont des constituants intervenant dans l’immunité naturelle :

• les granulocytes;
• les phagocytes mononucléés.
• les cellules dentritiques

Voici les deux principales fonctions assurées par les cellules responsables de l’immunité naturelle :

• la phagocytose;
• la participation aux réactions inflammatoires.
• la présentation d’antigènes

2) Cellules intervenant dans l’immunité acquise
Les cellules suivantes interviennent dans l’immunité acquise :

• les lymphocytes T;
• les lymphocytes B;
• les lymphocytes nuls.

Les lymphocytes T sont programmés dans le thymus et assurent l’immunité cellulaire (dite à médiation cellulaire, car elle repose sur l’action des cellules). Les lymphocytes B sont programmés dans la moelle osseuse et assurent l’immunité humorale (qui repose sur l’action des anticorps).

AUTOÉVALUATION — CHAPITRE 2 : Constituants cellulaires du système immunitaire

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1. Indiquez si les cellules suivantes interviennent dans l’immunité naturelle ou l’immunité acquise en cochant la colonne appropriée.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Appariez la fonction (Colonne A) avec le type de cellule correspondant (Colonne B).

CORRIGÉ DE L’AUTO-ÉVALUATION — CHAPITRE 2 : Constituants cellulaires du système immunitaire

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1.

2.

1) e. mastocyte
2) d. neutrophile
3) b. lymphocyte T
4) a. cellule dendritique
5) c. lymphocyte B

 

CHAPITRE 3 : Vaisseaux et organes du système immunitaire

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Objectifs d’apprentissage
Après avoir lu le présent chapitre, vous devriez être en mesure d’atteindre les objectifs suivants :

1. Énoncer le rôle des vaisseaux lymphatiques.
2. Reconnaître les organes lymphoïdes primaires et secondaires.
3. Reconnaître le rôle des organes lymphoïdes primaires et secondaires.
4. Décrire le rôle de l’hématopoïèse dans le développement des tissus lymphoïdes pendant la vie foetale.

Vaisseaux du système immunitaire
Les cellules du système lymphoïde atteignent tous les tissus de l’organisme en empruntant les vaisseaux de l’appareil circulatoire. Le système vasculaire lymphatique (ou vaisseaux lymphatiques) draine un liquide, la lymphe, qui baigne les espaces intercellulaires des tissus avant de retourner au sang. Les vaisseaux lymphatiques forment un réseau qui draine presque tous les organes. Cependant, certaines parties du système nerveux central, l’oeil, l’oreille interne, le cartilage, la rate et la moelle osseuse ne comportent pas de vaisseaux lymphatiques.

Dans les vaisseaux lymphatiques, la circulation s’effectue dans un sens seulement, vers le coeur. Le liquide est propulsé grâce aux contractions des muscles squelettiques voisins des petits vaisseaux lymphatiques ou des muscles lisses des conduits lymphatiques. Le réseau de vaisseaux lymphatiques comprend également de nombreux canaux à paroi mince, pourvus de valvules internes qui empêchent le refoulement du liquide.

De petits amas de tissu lymphoïde appelés ganglions lymphatiques sont situés sur le trajet des vaisseaux lymphatiques. Le liquide qui circule dans les vaisseaux lymphatiques doit traverser une ou plusieurs chaînes ganglionnaires avant de retourner au coeur.

Le système vasculaire lymphatique recueille ce qui suit :

• les lymphocytes, les anticorps et d’autres protéines provenant des tissus;
• un liquide riche en nutriments provenant des aliments digérés;
• les leucocytes errant dans les tissus.

Les vaisseaux lymphatiques de petit calibre se réunissent en vaisseaux de plus gros calibre pour former deux gros troncs, le canal thoracique* et la grande veine lymphatique*.

Le canal thoracique est le plus volumineux des vaisseaux lymphatiques et draine la lymphe de près de 75 % des tissus. Il constitue la principale voie de drainage lymphatique du tractus gastro-intestinal. Les lésions du canal thoracique et la fuite de la lymphe peuvent entraîner des anomalies de la fonction immunitaire.

Organes du système immunitaire
Bien que certaines cellules responsables de l’immunité acquise circulent dans le sang, d’autres siègent la plupart du temps dans des tissus ou des organes précis. Les organes du système immunitaire se répartissent en deux grands groupes (voir la figure 1.3-1) :

• les organes lymphoïdes primaires, où les lymphocytes naissent et se développent;
• les organes lymphoïdes secondaires, où les lymphocytes peuvent communiquer avec les macrophages et d’autres lymphocytes.

Organes lymphoïdes primaires
Les organes lymphoïdes primaires sont le thymus et la moelle osseuse. Bien que nous ayons déjà mentionné ces deux structures au passage, voici une explication plus détaillée de leur organisation et de leur rôle dans le système immunitaire.

1) Thymus
Le thymus est un organe bilobé situé dans la poitrine, derrière le sternum. Il peut produire une multitude de lymphocytes, mais moins de 5 % de ceux-ci quittent cet organe pour un autre point du corps. Pendant la vie intra-utérine, le thymus est colonisé par les lymphocytes des îlots sanguins du sac vitellin et les cellules hématopoïétiques du foie. Après la naissance, les cellules du thymus ne proviennent plus que de la moelle osseuse. Chez la personne âgée, le thymus est surtout constitué de tissu adipeux non lymphoïde. Le thymus rétrécit avec l’âge par un processus appelé « involution du thymus ».

Le thymus comprend une couche superficielle, la zone corticale, et une couche profonde, la zone médullaire. La zone corticale est riche en petits thymocytes et contient de nombreux lymphocytes T en cours de prolifération (figure 1.3-2). On pense que le renouvellement complet des cellules du thymus s’effectue tous les trois ou quatre jours. La zone corticale renferme les lymphocytes les plus immatures. À mesure que les lymphocytes se différencient et deviennent plus mûrs, ils gagnent la zone médullaire du thymus. Pendant cette migration, des systèmes de régulation interne vérifient que les lymphocytes sont capables de distinguer le « soi » du « non-soi ». Si un lymphocyte semble hostile aux tissus de l’organisme, son développement est arrêté. Les cellules qui passent les épreuves du système de régulation avec succès sont libérées dans la zone médullaire du thymus, le sang ou les vaisseaux lymphatiques sous forme de lymphocytes T adultes et immunocompétents, mais plutôt naïfs. Ces lymphocytes T naïfs migrent vers la rate où leur programmation se poursuit, puis ils sont enfin libérés dans la grande circulation, où ils joueront un rôle essentiel dans l’acquisition de l’immunité pendant leur longue vie.

La zone médullaire du thymus compte également des lymphocytes T mûrs, mais ceux-ci sont moins nombreux que les lymphocytes immatures. Elle contient également des structures, les corpuscules de Hassall, dont le rôle est inconnu.

2) Moelle osseuse
Chez le nourrisson et l’enfant, la moelle osseuse occupe le centre spongieux de la plupart des os. À mesure que l’enfant grandit, les cavités médullaires se limitent aux os longs (p. ex., os des jambes et des bras), aux os de la hanche, aux vertèbres et au sternum (voir la figure 1.3-3). La moelle osseuse est constituée de tissus vasculaire et hématopoïétique.

Le tissu vasculaire de la moelle osseuse permet le passage des éléments figurés du sang de la moelle à la circulation. La plupart des cellules hématopoïétiques nouvellement formées sont transportées vers d’autres tissus où elles seront programmées et mises à l’épreuve avant d’être relâchées dans la grande circulation.

Le tissu hématopoïétique se divise en deux grands types :

• la moelle rouge*, qui fabrique les cellules sanguines;
• la moelle jaune*, qui contient des cellules adipeuses occupant plus ou moins d’espace dans la cavité médullaire afin de laisser plus de place à la moelle rouge en cours de développement.

Organes lymphoïdes secondaires
Les organes lymphoïdes secondaires comprennent les ganglions lymphatiques, le système lymphoïde des muqueuses* et la rate.

1) Ganglions lymphatiques
Les ganglions lymphatiques sont de petits renflements en forme de haricot constitués de tissus de soutien et de cellules lymphoïdes (voir la figure 1.3-4). Des vaisseaux lymphatiques apportent la lymphe (vaisseaux afférents) en pénétrant d’un côté du ganglion lymphatique, puis la lymphe quitte le ganglion du côté opposé par des vaisseaux efférents. La lymphe passe à travers les ganglions lymphatiques dans un seul sens. Ce faisant, elle est filtrée avant de retourner au canal thoracique ou à la grande veine lymphatique, puis à la circulation sanguine.

Les sinus lymphatiques* sont une structure importante du ganglion lymphatique. Les cellules dendritiques et les macrophages ingèrent des antigènes dans les tissus et dans la lymphe alors que celle-ci coule vers et à travers les sinus lymphatiques. Le ganglion lymphatique est la destination finale de ces deux types de cellules.

Environ 1 % de la lymphe pénètre véritablement le tissu des ganglions lymphatiques. Les ganglions lymphatiques comprennent trois zones tissulaires distinctes :

• la zone corticale, qui contient surtout des lymphocytes B;
• la zone paracorticale, qui comporte des lymphocytes T et des cellules présentatrices de l’antigène (CPA). Ces cellules capturent l’antigène à leur surface pour le « présenter » aux lymphocytes B et T, afin de déclencher la réponse immunitaire appropriée;
• la zone médullaire, qui renferme des plasmocytes.

Les lymphocytes B peuvent être activés s’ils reconnaissent l’antigène « présenté » par les CPA, quand la lymphe chargée de l’antigène traverse la zone corticale qui contient ces cellules (l’aide des lymphocytes T est parfois nécessaire).

Une fois activés, les lymphocytes B migrent vers une partie de la zone corticale appelée centre germinatif, où ils prolifèrent pour donner naissance aux plasmocytes et aux cellules B à mémoire. Les plasmocytes migrent dans la zone médullaire où ils fabriquent des anticorps dirigés contre l’antigène envahisseur. Les anticorps et quelques cellules B à mémoire sont ensuite libérés dans la lymphe qui traverse le ganglion, d’où ils gagnent la circulation sanguine.

En présence de certaines maladies, les ganglions lymphatiques enflent à cause du développement très intense des centres germinatifs et de la multiplication des plasmocytes. Il en résulte une désorganisation responsable de la perte temporaire de réponse à une stimulation consécutive. C’est une des raisons pour lesquelles les programmes de vaccination suivent un calendrier très strict.

2) Système lymphoïde des muqueuses (MALT, pour, en anglais, mucosa-associated lymphatic tissue)
Le système lymphoïde des muqueuses correspond au tissu lymphoïde distribué entre les cellules épithéliales des voies digestives, des troncs bronchiques et des voies uro-génitales. Cette répartition est particulièrement propice aux contacts avec les substances étrangères, qui ne font pas partie du « soi », ainsi que pour les présenter aux cellules T et B. Les plus importants amas de tissu lymphoïde muqueux sont situés dans les voies digestives. Il s’agit notamment des plaques de Peyer* situées dans les intestins, qui sont très riches en lymphocytes B et produisent de grandes quantités d’immunoglobuline A en réaction aux stimuli antigéniques survenant dans la lumière des intestins. Les plaques de Peyer renferment également de nombreux lymphocytes T qui semblent siéger spécifiquement dans les voies digestives.

Le MALT est impliqué dans la tolérance périphérique. Dans le cas des plaques de Peyer, elles sont importantes pour établir une tolérance à la nourriture et aux bactéries commensales. On croit qu’interférer avec la présentation d’antigène au MALT peut causer des maladies auto-immunes.

Voici d’autres organes où l’on trouve des amas lymphoïdes :

• les amygdales et les végétations adénoïdes;
• les glandes mammaires, salivaires et lacrymales;
• l’appendice;
• l’anneau lymphatique de Waldeyer (situé dans la gorge).

3) Rate
La rate est le plus volumineux des organes lymphoïdes. Elle est située dans le quadrant supérieur gauche de l’abdomen, derrière l’estomac. Très vascularisée, la rate a une forme ovoïde. Tout le sang du corps humain traverse la rate en environ quatre minutes.

Le volume de la rate augmente pendant et après la digestion des repas. En cas de maladie, la rate peut peser plus de neuf kilos, il s’agit d’une condition appelée splénomégalie.

La rate se compose de la pulpe rouge, de la pulpe blanche et d’une zone marginale. La rate n’est pas connectée au système lymphatique : elle filtre les antigènes présents dans le sang.

La pulpe rouge forme la périphérie de la rate et est constituée de vaisseaux sanguins et de sang. La zone de transition entre l’artère qui apporte le sang à la rate et la veine par où le sang quitte cet organe est un important réseau vasculaire de filtration qui assure les fonctions suivantes :

• le stockage de la plupart des plaquettes et des granulocytes;
• le recyclage des érythrocytes imparfaits;
• l’élimination des érythrocytes, des monocytes, des macrophages, des plaquettes, des granulocytes et des lymphocytes du sang.

La pulpe blanche est en fait le tissu lymphoïde proprement dit de la rate. Elle contient des follicules lymphoïdes ainsi que des lymphocytes qui forment un manchon autour des artères centrales (artères folliculaires). Les manchons lymphoïdes assurent l’élimination sélective des lymphocytes T du sang. Les follicules lymphoïdes se chargent de débarrasser le sang des lymphocytes B. Les sinus marginaux contiennent des macrophages et des lymphocytes B activés. Une des principales fonctions de la pulpe blanche est de mettre en contact les lymphocytes T ou B avec les antigènes et les cellules accessoires. Après ces contacts, des réponses immunitaires sont déclenchées ou les lymphocytes retournent dans la circulation.

La zone marginale qui sépare la pulpe rouge de la pulpe blanche constitue un important point d’entrée du sang dans la rate. Elle est composée de réseaux vasculaires de filtration et assure les fonctions suivantes :

• la destruction ou la modification des érythrocytes lésés;
• la différenciation des monocytes en macrophages;
• le stockage de plaquettes;
• la séquestration ou la destruction des granulocytes;
• l’élimination des micro-organismes envahisseurs.

Suivant un modèle proposé pendant les années 1960, les premières cellules lymphoïdes du système immunitaire se formeraient dans le sac vitellin pendant la vie intra-utérine. Ces cellules sont programmées en passant dans certains organes foetaux. Elles s’établissent finalement dans des tissus et des organes formés à partir de cellules des tissus de soutien (cellules épithéliales et mésenchymateuses). Il est essentiel de comprendre la formation du sang (hématopoïèse*) pendant la vie intra-utérine pour comprendre celle du système immunitaire.

Hématopoïèse pendant la vie intra-utérine
Le sac vitellin est une structure présente dans le feuillet embryonnaire intermédiaire (mésoderme) environ neuf jours après la conception. Une partie de ce sac devient l’ébauche des voies intestinales, tandis que l’autre partie reste à l’extérieur de l’embryon en formation. La partie extra-embryonnaire du sac vitellin contient des cellules qui forment les premières cellules hématopoïétiques en se différenciant. L’hématopoïèse intra-utérine comporte trois phases qui se chevauchent :

• la phase mésoblastique (préhépatique);
• la phase hépatosplénique;
• la phase lymphomédullaire (définitive).

1) Phase pré-hépatique (mésoblastique)
Les premières cellules sanguines, ou cellules souches, apparaissent à la troisième semaine de la vie intra-utérine. Les cellules souches se divisent pour former les précurseurs primitifs des globules rouges qui renferment un type unique d’hémoglobine* primitive. À ce stade, l’embryon ne contient que des globules rouges.

2) Phase hépatosplénique
À partir du deuxième mois de vie foetale, l’hématopoïèse s’effectue dans le foie et la rate. Le foie produit les précurseurs des granulocytes (les cellules qui donneront naissance aux basophiles, aux éosinophiles et aux neutrophiles) et des plaquettes. Les lymphocytes découlent de la différenciation des cellules souches foetales. Ceux qui migrent vers le thymus deviendront les lymphocytes T (thymocytes) en parvenant à maturité. Vers la fin de cette phase de l’hématopoïèse, certains des lymphocytes T mûrs quittent le thymus pour s’établir dans certaines parties de la rate, les ganglions lymphatiques et d’autres organes lymphoïdes. La production des lymphocytes dans la rate s’intensifie à l’approche de la naissance.

La formation des lymphocytes B s’effectue également pendant cette phase, mais on ne sait pas trop où ces lymphocytes parviennent à maturité dans l’organisme du foetus. On pense que les lymphocytes B sont issus de cellules souches de la moelle osseuse qui migrent dans le foie, ou bien de cellules souches formées dans le foie. Il se peut également que la moelle osseuse du foetus soit un important foyer de maturation des lymphocytes B. Après leur formation, les lymphocytes B migrent vers les ganglions lymphatiques, la rate et les tissus lymphoïdes gastro-intestinaux.

Les lymphocytes non B, non T (lymphocytes nuls, cellules tueuses naturelles) sont fabriqués dans la moelle osseuse. On ne connaît pas l’origine de leurs précurseurs pendant la vie foetale, ni les mécanismes qui sous-tendent leur maturation.

3) Phase lymphomédullaire
Le tissu hématopoïétique présent dans les os commence à fonctionner à partir du deuxième ou du troisième mois de vie intra-utérine. La clavicule est le premier os du squelette où l’on peut détecter une activité sanguinoformatrice. L’hématopoïèse médullaire est considérable à partir du quatrième mois de grossesse. La production de lymphocytes par les ganglions lymphatiques devient très intense. Les ganglions lymphatiques peuvent même produire des globules rouges juste avant la naissance. Après celle-ci, la moelle osseuse est le principal organe sanguinoformateur dans des circonstances normales. En présence de maladies qui entraînent des lésions médullaires ou la destruction de la moelle osseuse, ou encore de cancer visant le système hématopoïétique, il se peut que le foie et la rate reprennent leur activité sanguinoformatrice (hématopoïèse extra-médullaire).

RÉSUMÉ — CHAPITRE 3 : Vaisseaux et organes du système immunitaire

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Voici les constituants du système immunitaire :

• les vaisseaux lymphatiques;
• les organes lymphoïdes primaires;
• les organes lymphoïdes secondaires.

Les organes lymphoïdes primaires comprennent :

• le thymus, siège de la formation des lymphocytes T;
• la moelle osseuse, qui produit les granulocytes, les lymphocytes et les plaquettes à partir de cellules souches multipotentes.

Les organes lymphoïdes secondaires comprennent :

• les ganglions lymphatiques, qui filtrent la lymphe apportée par les vaisseaux lymphatiques et qui renferment des lymphocytes T et B réagissant aux antigènes apportés par la lymphe;
• le système lymphoïde des muqueuses, qui réagit aux stimuli antigéniques causés par les substances présentes dans les intestins, les poumons et les voies uro-génitales et qui renferme des lymphocytes T et des lymphocytes B;
• la rate, qui filtre le sang et contient des cellules responsables des réactions immunitaires aux substances antigéniques apportées par le sang.

L’hématopoïèse intra-utérine joue un rôle important dans la formation du système immunitaire. Elle comporte trois phases qui se chevauchent :

• la phase mésoblastique, se caractérisant par la production d’une forme primitive de globule rouge à partir de cellules précurseurs appelées cellules souches;
• la phase hépatosplénique, se caractérisant par la production de granulocytes, de plaquettes et de lymphocytes dans le foie, la rate et le thymus;
• la phase lymphomédullaire, pendant laquelle les globules rouges, les globules blancs et les plaquettes sont formés par les ganglions lymphatiques et la moelle osseuse.

AUTOÉVALUATION — CHAPITRE 3 : Vaisseaux et organes du système immunitaire

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1. Indiquez le rôle des vaisseaux lymphatiques.

________________________________
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________________________________

2. Indiquez si les organes suivants sont des organes lymphoïdes primaires ou secondaires en cochant la colonne appropriée.

 

 

 

 

 

 

3. Appariez la fonction (Colonne A) avec l’organe lymphatique correspondant (Colonne B).

4. Appariez la fonction (Colonne A) avec la phase correspondante de l’hématopoïèse intra-utérine (Colonne B).

CORRIGÉ DE L’AUTOÉVALUATION — CHAPITRE 3 Vaisseaux et organes du système immunitaire

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1.

Les vaisseaux lymphatiques drainent la lymphe, qui baigne les tissus avant de retourner au sang. La lymphe contient une fraction liquide, des lymphocytes, des anticorps et d’autres protéines ainsi que des leucocytes.

2.

3.

1) b. moelle osseuse
2) d. système lymphoïde des muqueuses
3) a. thymus
4) e. rate
5) c. ganglion lymphatique

4.

1) c
2) a
3) b

ÉVALUATION – MODULE 1

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1. L’immunité humorale :

a) constitue un moyen de défense de première intervention de l’immunité naturelle.
b) découle de la production d’anticorps par les lymphocytes B activés.
c) est assurée par les lymphocytes T.
d) constitue une forme de traitement extrêmement efficace contre le cancer.

2. Laquelle des cellules suivantes est un médiateur de l’immunité acquise?

a) le neutrophile
b) le lymphocyte T
c) le basophile
d) l’érythrocyte

3. Les cellules suivantes sont responsables de l’immunité acquise, SAUF :

a) la cellule T tueuse
b) le plasmocyte
c) la plaquette
d) le lymphocyte nul

4. Lequel des polynucléaires suivants a le moins d’activité phagocytaire?

a) le granulocyte basophile
b) le granulocyte éosinophile
c) le granulocyte neutrophile
d) le granulocyte neutrophile non segmenté

5. Comment ou par quoi les plaquettes sont-elles produites?

a) par division cellulaire pendant la phagocytose
b) par fragmentation du cytoplasme des mégacaryocytes
c) par les plasmocytes
d) par les cellules tueuses naturelles

6. Laquelle des cellules suivantes est le type de globule blanc circulant le plus abondant?

a) le lymphocyte T
b) le neutrophile
c) l’éosinophile
d) le monocyte

7. Laquelle des cellules suivantes déclenche l’inflammation liée à une deuxième exposition à une molécule de structure précise?

a) la cellule T à mémoire
b) la cellule T suppressive
c) le lymphocyte T auxiliaire
d) la cellule T tueuse

8. Laquelle des structures suivantes est un organe lymphoïde primaire?

a) le thymus
b) la rate
c) le système lymphoïde des muqueuses
d) le ganglion lymphatique

9. Laquelle des structures suivantes est un lieu de stockage du sang?

a) les vaisseaux lymphatiques
b) les ganglions lymphatiques
c) la rate
d) le thymus

10. Laquelle des fonctions suivantes est assurée par la pulpe rouge de la rate?

a) l’élimination des érythrocytes du sang
b) la synthèse de la lymphe
c) la facilitation de la différenciation plaquettaire
d) la différenciation du lymphocyte en lymphocyte T

11. Dans quelle partie du ganglion lymphatique les cellules présentatrices de l’antigène siègent-elles?

a) la capsule
b) la zone médullaire
c) la zone corticale
d) la zone paracorticale

12. Laquelle des cellules suivantes se trouve dans les centres germinatifs du ganglion lymphatique?

a) la cellule T tueuse
b) le macrophage
c) le plasmocyte
d) la cellule T à mémoire

13. À quelle phase de l’hématopoïèse intra-utérine la production des cellules du système immunitaire commence-t-elle?

a) la phase d’adaptation
b) la phase mésoblastique
c) la phase lymphomédullaire
d) la phase hépatosplénique

14. Dans lequel des organes foetaux suivants le processus de maturation des lymphocytes T s’effectue-t-il?

a) le thymus
b) le foie
c) la rate
d) la moelle osseuse

CORRIGÉ DE L’ÉVALUATION – MODULE 1

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1.

b) découle de la production d’anticorps par les lymphocytes B activés.

2.

b) le lymphocyte T

3.

c) la plaquette

4.

a) le granulocyte basophile

5.

b) par fragmentation du cytoplasme du mégacaryocyte

6.

b) le neutrophile

7.

a) la cellule T à mémoire

8.

a) le thymus

9.

c) la rate

10.

a) l’élimination des érythrocytes du sang

11.

d) la zone paracorticale

12.

c) le plasmocyte

13.

d) la phase hépatosplénique

14.

a) le thymus