Parasites Bactéries. Pathogène à multiplication. extracellulaire. Pathogène à multiplication. intracellulaire. Virus

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1 Facteurs de croissance et vasculogenèse Th17 Treg Organiser une réponse immunitaire adaptée Éviter une réponse inappropriée Parasites Bactéries Th2 Th1 Agressions «intérieures» (cancers, cellules en dégénérescence ) Pathogène à multiplication extracellulaire Agressions «extérieures» Pathogène à multiplication intracellulaire Virus Réponse immédiate Complément, MBL, MASP, Défensines CRP, Pentraxines innée PRRs (TLRs, NOD, CARD... ) Récepteurs invariants non spécifiques Délai +++ Récepteurs variables, «Qui s adaptatent» adaptative LB, LT Ac spécifiques naturelle Récepteurs invariants (plus) spécifiques Rapide (effet de barrière) ILCs (NK, NKT, LB1, γδ ) 1

2 LB LB 06/10/2012 Effet de barrière Complément Défensines Cellules endothéliales Polynucléaire neutrophile Rôle essentiel des cellules dendritiques un lien entre immunité innée et immunité adaptative PPAI Plaquettes humorale Inflammasome «Signaux de danger» vasculaire Mastocyte cellulaire Pathogène innée Minutes Heures Jours Semaines Macrophage Ac Cellule IL-1 dendritique Chimiokines Lymphocyte B TLRs CMH IL-4 TCR IL-12 IFNg IL-2 Lymphocyte T CD4 IFNg LT V alpha 24 LTgamma-delta Lymphocyte T CD8 B1 B Cells (IgA muqueuses) Réponse "naturelle" Cellulaire (NK, lymphocytes T gamma/delta ) adaptative (lymphocytes T CD4, CD8, B) Cellule NK LTCD8 Intra-épithéliaux NK T AP50 (fonctionnel) Complément PPAI Voie des Lectines Voie alterne MBL MASP vasculaire Défensines Facteur B Facteur D Properdine Cellules endothéliales Mastocyte Plaquettes cellulaire C3 Polynucléaire neutrophile Macrophage Activateurs Bacilles Gram négatif (LPS), Pneumocoques, Trypanosomes, levures... Cellules infectées Cellule dendritique TLRs CMH TCR C5 C6 C7 C8 IL-12 C9 IL-1 IFNg IL-2 Chimiokines Lymphocyte T CD4 Complexe d attaque membranaire (voie finale commune) Dosages quantitatifs humorale CH50Ac (fonctionnel) IL-4 IFNg Lymphocyte B LT V alpha 24 LTgamma-delta Lymphocyte T CD8 B1 B Cells (IgA muqueuses) Cellulaire Cellule NK LTCD8 Intra-épithéliaux NK T Les mots clés: 30 protéines(solubles et membranaires) (production : foie, entérocytes, macrophages) Activation en cascade(activité enzymatique, comparable aux phénomènes liés à la coagulation) 3 voies d'activation Alterne (Dépendante des lectines) Classique 1 composé central = le C3b Exploration Approche fonctionnelle Capacité à former le MAC et à lyser une cible CH50 (voie classique) AP50 (voie alterne) Dosages protéiques C3,C4, inhibiteur de la C1 estérase Phénotypage CD55, CD59, MCP Analyse génique (examen réservé +++) 3 fonctions majeures Lyse des agents pathogènes (MAC) Phagocytose des agents pathogènes Amplificationde la réponse immunitaire besoin de Régulation +++ 2

3 LB 06/10/2012 Déficit en C3 (Facteurs H, I) Déficit en C5 C6,-7,-8,-9 Déficit en facteur D, Properdine Pyogènes Neisseria Infections à répétition Lié à l'x (properdine) C1-Inh Déficit en facteurs de régulation Angiœdème Facteur H Déficit en composés initiaux de la voie classique C1,C2, C4 Consommation du C3 Glomérulonéphrites Connectivites (Lupus) DAF C1, C2, C4 Hémoglobinurie nocturne paroxystique SHU 7 4 étapes: Cellules endothéliales Complément Défensines Polynucléaire neutrophile Fonction des molécules Plaquettes chimioattractantes et des molécules d adhérence humorale PPAI Recrutement: Perception du «danger «: récepteurs Macrophage membranaires ou intracellulaires Ac Cellule IL-1 TLRs NOD, CARD dendritique Phagocytose: vasculaire Mastocyte TLRs Chimiokines CMH TCR Intervention d opsonines et de récepteurs cellulaires IL-12 cellulaire IFNg IL-2 Lymphocyte T CD4 Bactéricidie: Métabolisme oxydatif Enzyme de dégradation Peptides anti- microbiens «Netose» IL-4 IFNg Lymphocyte B LT V alpha 24 LTgamma-delta Lymphocyte T CD8 B1 B Cells (IgA muqueuses) Cellulaire Cellule NK LTCD8 Intra-épithéliaux NK T Les TLRs(«TollLikeReceptors») Famille de récepteurs capables de reconnaître des motifs invariants à la surface des pathogènes Bactéries TLR 1 2 (Bactéries Gram +) 4 (LPS : bactéries Gram -) 5 Flagelline 6 9 ARN double brin 3 ARN viral simple brin 7 TLR Virus Membranaires ou intracellulaires CpG ADN bactérien 9 9 3

4 Les TLRs(«TollLikeReceptors») Membranaires ou intracellulaires Famille de récepteurs capables de reconnaître des motifs invariants à la surface des pathogènes Bactéries TLR ARN double brin 3 ARN viral simple brin 7 CpG ADN bactérien 9 TLR Activation 1 2 (Bactéries Gram +) 4 (LPS : bactéries Gram -) 5 Flagelline 6 9 Adaptateur Kinases TLR Virus Transcription génique Sollicitation des caspases Sollicitation voie NFkB Cytokines pro-inflammatoires IL-1, IL-6, TNFα 10 Petites protéines riches en dérivés cationiques: AA (avec 6 à 8 dérivés cystéines) Retrouvées chez les plantes, les invertébrés et les vertébrés (notamment dans les polynucléaires neutrophiles et les cellules de Paneth(intestinales)) Actives contre les bactéries, les levures et les virus : elles forment des pores (~ MAC) dans les membranes des cibles, à l origine d un efflux d ions et de nutriments Mort cellulaire particulière des polynucléaires neutrophiles Emission de longs filaments d ADN nucléaire dans le milieu extracellulaire, formant un réseau (un «filet à poissons») Emprisonnement des pathogènes dans ce réseau (bactéries, levures ) Fixation de peptides anti-microbiens sur ces filaments de chromatine Mortet phagocytosedes pathogènes 4

5 LB 06/10/2012 Klebsiella pneumoniae oabcès cutanés, hépatiques, pulmonaires o Infections digestives, urogénitales opyogènes o Bactéries intestinales (K. pneumoniae) olevures Abcès pulmonaire Levures Inefficace, inutile Nombre: numération et formule sanguine Capacités de domiciliation: analyse de l expression des intégrines (phénotypage lymphocytaire par cytométrie en flux) Fonctions: phagocytose et bactéricidie Test au nitro-bleu de tétrazolium (test sur lame) Mesure de la production de radicaux libres (chimiluminescence, cytométrie en flux) Analyse génique (biologie moléculaire : diagnostic anténatal) Simple, pas cher En première intention Analyse spécialisée, Chère PAS EN PREMIERE INTENTION! Production de facteurs de trophicité et de croissance Cellules endothéliales Complément Défensines Plaquettes PPAI vasculaire NK Mastocyte T Organisation des organes lymphoïdes secondaires cellulaire Production d effecteurs de l immunité IFN de type I (α...) Perforines / granzymes Ac naturels Polynucléaire neutrophile LT V alpha 24 B1 B Cells Macrophage (IgA Cellule muqueuses) IL-1 dendritique Chimiokines LB TLRs LT gamma-delta CMH TCR IL-12 LT CD8 IFNg IL-2 Lymphocyte Intra-épithéliaux T CD4 Cellule NK Amplification de la réponse immunitaire vis-à-vis de pathogènes à multiplication intracellulaire maintien de l effet de barrière humorale Ac Lymphocyte B IL-4 IFNg LT V alpha 24 LTgamma-delta Lymphocyte T CD8 B1 B Cells (IgA muqueuses) Élimination de cellules en souffrance ou stressées Cellulaire Cellule NK LTCD8 Intra-épithéliaux NK T 5

6 LB 06/10/2012 Lecture recommandée : Description récente : pas d exploration en routine En Recherche ou domaines spécialisés : dosages de cytokines (in situ) : Analyse des voies d activation (JAK, Stat.) : Analyse des récepteurs de cytokines : peu de descriptions Déficit de la voie de signalisation IFNγ: sensibilité aux infections aux mycobactéries atypiques Mais possible association avec Allergie (asthme, eczéma) Maladies inflammatoires du tube digestif T FH IL-21 Complément PPAI Aide spécifique des LB vasculaire Tolérance IL-10 TGF bêta CTLA-4 Défensines Cellules endothéliales Plaquettes Mastocyte cellulaire Polynucléaire neutrophile Macrophage TLRs IL-1 Cellule dendritique CMH TCR Chimiokines IL-12 Helminthes IFNg IL-2 IL-4, IL-5, IL-13 Lymphocyte ; CD86-CD28 T CD4 IFNg Pathogènes intracellulaires IFN gamma, IL-12, IL-18 ; CD80-CD28 Le dialogue cellulaire (les mots, leur conjugaison, la syntaxe, la ponctuation, la césure ) façonne la réactivité du système immunitaire Agents fungiques, bactéries humorale IL-17, TNF alpha, IL-6, IL-1 CD80/86-CD28 IL-4 Ac Lymphocyte B LT V alpha 24 LTgamma-delta Lymphocyte T CD8 B1 B Cells (IgA muqueuses) Cellulaire Cellule NK Th17 LTCD8 Intra-épithéliaux NK T 6

7 humorale Cellulaire Lymphocytes B Lymphocytes T 19 CD19 2 CR2 (CD21) 1 Ag L B CD79 Ig membranaire = BCR Cellule Folliculaire Dendritique Ag Ag C3d = Complément activé IL-4R 3 IL-4 CD40 2 CD154 L TCD4 Paratope Production d'ac Gènes VDJ Gènes m ou g ou a ou e Fc Fab' 2 Reconnaissance de l'ag = Molécule bi fonctionnelle Interactions avec les récepteurs cellulaires 20 Pathogène Ac Opsonisation (+++) Lyse Phagocytose Cytotoxicité dépendante d'ac = ADCC Bactéricidie Restauration de la sensibilité des pathogènes aux mécanismes de défense non spécifiques (Complément, macrophages) Neutralisation (agglutination) Mécanismes de phagocytose frustrée Polynucléaires neutrophiles, éosinophiles,

8 1 Activation du LcB Prolifération (+++) Possible gain d'affinité pour l'épitope 2 Mutations dans certaines régions des gènes codant pour le paratope («hypermutations somatiques») Sélection des Ac les plus affins Amplitude IgM Réponse primaire IgG // Réponse secondaire Production d'igm CD40-L + + rapide + intense + affine + diversifiée + durable + IL-4 TGFβ Latence = ++ 1ère injection Latence = 2ème injection Production d'igg (ou IgA ou IgE) 22 Streptococcus pyogenes o Infections du tractus respiratoires et digestif (muqueuses) Giardia intestinalis oaprès le 6 ème mois oinfections à pyogènes, opathogènes respiratoireset intestinaux (Giardia) o Plus rarement infections virales Virus Escherichia coli Nombre: Numération et formule sanguine Phénotypage des lymphocytes B : nombre +++ analyse des populations (CD19 et LB mémoire) Capacités de production des immunoglobulines : Électrophorèse des protéines (agammaglobulinémie) Dosage pondéral des immunoglobulines (IgG, IgA, IgM) (éventuel déficit en une classe d immunoglobulines ) Dosage des sous classes d immunoglobulines Inutile En première intention PAS EN PREMIERE INTENTION! Analyse fonctionnelle Analyse de la réponse vaccinale, contre épreuve de Simonin(groupe sanguin) Analyse de l avidité de la réponse Ac 8

9 IgM : 0,5 1,5 g/l IgG (après 5 ans) : 6-12 g/l IgA (après 5 ans) : 1-3 g/l 1 3 HLA I TCR IL-12 L T IFNγR IFNγ CD8 CD80/86 CD28 Lymphocyte 2 Cellule épithéliale cytotoxique CD8 infectée L TCD4 Les différentes étapes : LcT CD8 1) Polarisation cellulaire: Redistribution des récepteurs membranaires et des vésicules intracellulaires 2) Libération des effecteurs cytotoxiques a) Perforines: # MAC (trou dans la membrane de la cellule cible) Exocytose b) Granzymes: apoptosede la cible ( nécrose) 27 9

10 LcT FAS-L FAS CD4 HLA II FADD TCR TRADD TNF TNF membranaire récepteur Apoptose TNF soluble IFNγ Amplification de la réponse des macrophages Amplification de la réponse inflammatoire Bactéricidie des pathogènes intracellulaires 28 Pneumocystis Jiroveci o Infections précoces, graves, répétées o Pathogènes intracellulaires o Germes opportunistes o Cancers, lymphomes, sarcomes Leucémie Sarcome de Kaposi Lymphome Pneumopathie à Pneumocystis Nombre: Numération et formule sanguine ( ) Phénotypage des lymphocytes T : nombre +++ Analyse des sous populations Analyse fonctionnelle -Capacités de coopération Dosage pondéral des immunoglobulines («Syndrome hyperigm») o Analyse de la réponse vaccinale, contre épreuve de Simonin (groupe sanguin) o Phénotypage des lymphocytes T : CD40-L (CD154) o Intradermoréaction o Test de prolifération lymphocytaire (mitogènes, antigènes) o Analyse de la production des cytokines 10

11 LT intra-épithélial (CD8 + ) Pièce sécrétoire siga (sécrétoire) Cellule M Mucus Épithélium IgA Lamina propria Plasmocyte LcT CD4 + Lamina propria= MALT diffus (D-malt) Plaque de Peyer = MALT organisé (O-malt) Pièce jonctionnelle : produite par le plasmocyte Pièce sécrétoire : produite par la cellule épithéliale (= fragment du récepteurs poly-immunoglobulinique qui assure le transport des Igà travers la cellule épithéliale) 31 Rôle des LT reg Réduire la réponse immunitaire à médiation cellulaire NK : éviter l invasion trophoblastique Risque infectieux? Tolérer le fœtus Protéger la mère et l enfant Environnement non stérile Flore commensale pathogènes 11

12 Barrière aux agents fungiques, bactériens et viraux Conducteur des spermatozoïdes Glycoprotéines + eau + Agents anti-microbiens + protéases Cellules dendritiques Macrophages Lymphocytes CD4 NK Jonctions serrées = barrière physique Production de mucus Production de défensines Production de chimiokines: attraction de cellules inflammatoires Expression de TLRs (libération dans la lumière) Possible expression de MHC II : présentation Ag Cellules dendritiques Macrophages Lymphocytes CD4 NK Attiré par la production du pôle basal d IL-8 des cellules épithéliales Grandes capacités de phagocytose et de bactéricidie Défensines +++ Nétose en fin de cycle pour protéger l épithélium Cellules dendritiques Macrophages Lymphocytes CD4 NK 12

13 20 à 30% des cellules immunitaires résidentes (peut jusqu à 70%) Capacités lytiques et trophiques (synthèse de facteurs de croissance) Cellules dendritiques Macrophages Lymphocytes CD4 NK Capture des Ag dans la lumière Présentation aux Lymphocytes T CD4 Cellules dendritiques Macrophages Lymphocytes CD4 NK La grossesse n est pas une imunodéficience! o pas besoin d immunosuppression : car pas réellement une greffe semi-allogénique - pas d expression des groupes HLA classiques - Expression HLA G (interaction avec molécules inhibitrices) l activité des cellules phagocytaires : protection contre infections à germes extracellulaires l activité des cellules NK et T : protection contre infections opportunistes?? Pas d infection plus fréquente (tuberculose, ou viroses) Pas de diffusion des infections localisées Varicelle? (effet mécanique de l utérus sur le diaphragme) Rôle des hormones : Action sur le tractus urinaire + pression mécanique : infection Candida : Caries 13

14 Contre indiqués Vaccins à pathogènes inactivés, si contexte épidémique Typhoïde Choléra HVA / HVB Polio injectable Tétanos Vaccins à pathogènes vivants atténués ROR Varicelle Polio Oral Fièvre jaune BCG Vaccins à pathogènes inactivés Grippe Vaccins à pathogènes tués Coqueluche Diphtérie 14