Exercice 1 : IMMUNITE Leçon 3 : Le rôle des lymphocytes T 1
Exercice 2 : Parmi les cellules immunitaires, les lymphocytes T4 ont un rôle essentiel dans le déroulement des réactions immunitaires. À partir de l étude des trois documents, mise en relation avec vos connaissances, démontrez en quoi les LT4 sont les pivots des réactions immunitaires acquises. Document 1 : expérience de Morgan et Ruscetti (1975) A partir d un prélèvement sanguin provenant d un individu sain, un mélange enrichi en lymphocytes est préparé par centrifugation. Les cellules sont mises en culture en présence d une substance, la PHA, qui joue le rôle d antigène. Le sérum surnageant de cette culture est prélevé puis introduit dans des cultures de lymphocytes T ou B qui ne se divisent pas avant l introduction du sérum. Document 2 : dispositif de culture en chambre de Marbrook et résultats Des lymphocytes T et B sensibilisés par contact avec un antigène soluble Z, sont placés dans une chambre de culture de Marbrook. Les résultats des différentes cultures sont présentés dans le tableau ci-dessous : Cultures Nature des lymphocytes sensibilisés placés dans la chambre : supérieure inférieure Nombre de plasmocytes sécréteurs d anticorps anti-z présents dans la chambre inférieure 1 Pas de cellule T+B 960 x10 6 2 Pas de cellule B 72 x10 6 3 T4 B 1011 x10 6 2
Document 3 : évolution du nombre de lymphocytes T8 dans la rate de souris On étudie la réponse immunitaire consécutive à une infection par un virus chez des mutants de souris déficients en interleukines et chez des souris normales. Exercice 3 : Modifié d après Nathan TS 2002 À partir des informations extraites des documents 1, 2 et 3, mises en relation avec vos connaissances, déterminez quelles sont les cellules immunitaires impliquées dans la destruction d'une cellule infectée par un virus ainsi que leur mode d'action. Document 1 :On infecte un lot de souris A par un virus pathogène mais non mortel, le virus de la chorioméningite LCM qui attaque certaines cellules dont les fibroblastes. 3
Document 2 : La Souris, comme l'homme, est capable de lutter contre certains virus. On a pratiqué sur plusieurs lots de Souris les traitements indiqués dans le tableau ci-dessous et on observe pour chaque lot les réactions immunitaires à la suite d'une infection virale. On rappelle que l'irradiation détruit les cellules à multiplication rapide et notamment les cellules souches de la moelle osseuse à l'origine des lymphocytes. Le thymus est l'organe où les lymphocytes T acquièrent leur fonction. Souris Traitement effectué Conséquences pour l'organisme Résultats après infection virale Lot 1 aucun Présence de lymphocytes B et T Disparition des virus Lot 2 Ablation du thymus Présence de lymphocytes B Absence de lymphocytes T Prolifération des virus Lot 3 Irradiation + injection de lymphocytes T provenant d'une souris infectée par le même virus Présence de lymphocytes T Absence de lymphocytes B Disparition des virus Document 3 : Microphotographies de lymphocytes en présence de cellules infectées par le virus. L'observation est réalisée au microscope électronique à transmission 4
Exercice 4 : En 1960, C. Brunet émet la théorie de "l'immunosurveillance cancers", selon laquelle l'organisme reconnaît les cellules cancéreuses, car celles-ci expriment des antigènes à leur surface. Cette théorie a permis de mettre en place l'immunothérapie (c'est à dire les traitements de stimulation du système immunitaire pour lutter contre une maladie) qui reste l'une des voies de recherche actuelle dans la lutte contre les cancers. En exploitant l'ensemble des documents, montrez comment le système immunitaire élimine les cellules cancéreuses lors de cette "immunosurveillance cancers". Document 1 : Traitement 1 On procède à l'injection directe d'interleukine dans le sang du malade. la tumeur cancéreuse du malade régresse avec le traitement. Après chaque injection d'interleukine, on mesure le taux de lymphocytes totaux. Les injections d'interleukine réalisées au cours du traitement 1 donnent de bons résultats quand la tumeur est de petite taille, alors qu'elles présentent un inconvénient majeur quand la tumeur est de grande taille. En effet, l'injection de fortes doses d'interleukine devient toxique pour l'organisme. Document 2 : Traitement 2 Pour améliorer cette thérapie, les chercheurs ont mis au point un second traitement nommé immunothérapie adoptive, présenté ci-dessous. L'injection de TIL conduit à la régression de la tumeur cancéreuse. 5
Document 3 : Deux étapes de la lyse d'une cellule cancéreuse Les photographies ci-dessous présentent des images comparables à celles qui peuvent être observées lors du traitement 2. 6