Résultats d’apprentissage
- Décrire le rôle et l’importance de la mémoire immunologique
Le système immunitaire adaptatif possède une composante de mémoire qui permet une réponse efficace et spectaculaire lors de la réinvasion du même agent pathogène. La mémoire est gérée par le système immunitaire adaptatif avec peu de confiance dans les signaux de la réponse innée., Au cours de la réponse immunitaire adaptative à un agent pathogène qui n’a jamais été rencontré auparavant, appelée réponse primaire, les plasmocytes sécrétant des anticorps et des lymphocytes T différenciés augmentent, puis se stabilisent au fil du temps. Comme les cellules B et T mûrissent en cellules effectrices, un sous-ensemble des populations naïves se différencie en cellules B et T à mémoire avec les mêmes spécificités antigéniques, comme illustré à la Figure 1.,
Une cellule mémoire est un lymphocyte B ou T spécifique à l’antigène qui ne se différencie pas en cellules effectrices lors de la réponse immunitaire primaire, mais qui peut immédiatement devenir des cellules effectrices lors d’une nouvelle exposition au même agent pathogène. Au cours de la réponse immunitaire primaire, les cellules de la mémoire ne répondent pas aux antigènes et ne contribuent pas aux défenses de l’hôte. À mesure que l’infection est éliminée et que les stimuli pathogènes disparaissent, les effecteurs ne sont plus nécessaires et ils subissent une apoptose. En revanche, les cellules de mémoire persistent dans la circulation.,
la Figure 1. Après avoir initialement lié un antigène au récepteur des cellules B (BCR), une cellule B internalise l’antigène et le présente sur le CMH II. Une cellule T auxiliaire reconnaît le complexe antigène CMH II et active la cellule B. En conséquence, les cellules B de la mémoire et les plasmocytes sont fabriqués.
Question pratique
L’antigène Rh se trouve sur les globules rouges Rh positifs. Une femelle Rh-négative peut généralement porter un fœtus Rh-positif à terme sans difficulté., Cependant, si elle a un deuxième fœtus Rh positif, son corps peut lancer une attaque immunitaire qui provoque une maladie hémolytique du nouveau-né. Pourquoi pensez-vous que la maladie hémolytique n’est qu’un problème pendant la deuxième grossesse ou les grossesses suivantes?
Si l’agent pathogène n’est plus jamais rencontré au cours de la vie de l’individu, les cellules de mémoire B et T circuleront pendant quelques années, voire plusieurs décennies, et mourront progressivement, n’ayant jamais fonctionné comme cellules effectrices. Cependant, si l’hôte est réexposé au même type d’agent pathogène, les cellules de mémoire circulantes se différencieront immédiatement en plasmocytes et CTLs sans entrée de cellules APCs ou TH., Une des raisons pour lesquelles la réponse immunitaire adaptative est retardée est qu’il faut du temps pour que les cellules B et T naïves avec les spécificités antigéniques appropriées soient identifiées et activées. Lors de la réinfection, cette étape est ignorée, et le résultat est une production plus rapide des défenses immunitaires. Les cellules B de la mémoire qui se différencient en plasmocytes produisent des quantités d’anticorps de plusieurs dizaines à plusieurs centaines de fois supérieures à celles sécrétées pendant la réponse primaire, comme l’illustre le graphique de la figure 2., Cette réponse rapide et spectaculaire aux anticorps peut arrêter l’infection avant même qu’elle ne s’établisse, et l’individu peut ne pas se rendre compte qu’il a été exposé.
la Figure 2. Dans la réponse primaire à l’infection, les anticorps sont sécrétés en premier par les plasmocytes. Lors de la réexposition au même agent pathogène, les cellules de mémoire se différencient en plasmocytes sécréteurs d’anticorps qui produisent une plus grande quantité d’anticorps pendant une période de temps plus longue.,
La vaccination repose sur la connaissance que l’exposition à des antigènes non infectieux, dérivés d’agents pathogènes connus, génère une légère réponse immunitaire primaire. La réponse immunitaire à la vaccination peut ne pas être perçue par l’hôte comme une maladie mais confère tout de même une mémoire immunitaire. Lorsqu’elle est exposée à l’agent pathogène correspondant auquel une personne a été vaccinée, la réaction est similaire à une exposition secondaire., Parce que chaque réinfection génère plus de cellules de mémoire et une résistance accrue à l’agent pathogène, et parce que certaines cellules de mémoire meurent, certains traitements vaccinaux impliquent une ou plusieurs vaccinations de rappel pour imiter des expositions répétées: par exemple, des boosters antitétaniques sont nécessaires tous les dix ans car les cellules de mémoire ne vivent que si longtemps.
Mémoire immunitaire muqueuse
Un sous-ensemble de cellules T et B du système immunitaire muqueux se différencie en cellules mémoire tout comme dans le système immunitaire systémique., Lors de la réinvasion du même type d’agent pathogène, une réponse immunitaire prononcée se produit au site muqueux où l’agent pathogène original s’est déposé, mais une défense collective est également organisée dans le tissu muqueux interconnecté ou adjacent. Par exemple, la mémoire immunitaire d’une infection dans la cavité buccale provoquerait également une réponse dans le pharynx si la cavité buccale était exposée au même agent pathogène.
Vaccinologue
La vaccination (ou l’immunisation) consiste à administrer, habituellement par injection comme le montre la figure 3, un ou plusieurs antigènes non infectieux dérivés d’agents pathogènes connus., D’autres composants, appelés adjuvants, sont administrés en parallèle pour aider à stimuler la réponse immunitaire. La mémoire immunologique est la raison pour vaccins. Idéalement, l’effet de la vaccination est de susciter la mémoire immunologique, et donc la résistance à des agents pathogènes spécifiques sans que l’individu ait à subir une infection.
la Figure 3. Les vaccins sont souvent administrés par injection dans le bras. (crédit: Apprenti Aviateur Compagnon de photographe de la Marine Américaine Christopher D., Blachly)
Les vaccinologues sont impliqués dans le processus de développement du vaccin depuis l’idée initiale jusqu’à la disponibilité du vaccin terminé. Ce processus peut prendre des décennies, peut coûter des millions de dollars et peut comporter de nombreux obstacles en cours de route., Par exemple, les vaccins injectés stimulent le système immunitaire systémique, provoquant une immunité humorale et cellulaire, mais ont peu d’effet sur la réponse muqueuse, ce qui pose un défi car de nombreux agents pathogènes se déposent et se répliquent dans les compartiments muqueux, et l’injection ne fournit pas la mémoire immunitaire la plus efficace pour ces agents pathogènes. Pour cette raison, les vaccinologues participent activement au développement de nouveaux vaccins appliqués par voie intranasale, aérosol, orale ou transcutanée (absorbée par la peau)., Il est important de noter que les vaccins administrés à la muqueuse suscitent à la fois une immunité muqueuse et systémique et produisent le même niveau de résistance aux maladies que les vaccins injectés. Actuellement, une version du vaccin intranasal contre la grippe est disponible et les vaccins contre la poliomyélite et la typhoïde peuvent être administrés par voie orale, comme le montre la figure 4.
la Figure 4. Le vaccin antipoliomyélitique peut être administré par voie orale. (crédit: modification des travaux de UNICEF Sverige)
De même, les vaccins contre la rougeole et la rubéole sont adaptés à l’administration d’aérosols par inhalation., Finalement, les plantes transgéniques peuvent être conçues pour produire des antigènes vaccinaux qui peuvent être consommés pour conférer une résistance aux maladies. D’autres vaccins peuvent être adaptés à une application rectale ou vaginale pour susciter des réponses immunitaires dans la muqueuse rectale, génito-urinaire ou reproductive. Enfin, les antigènes vaccinaux peuvent être adaptés à une application transdermique dans laquelle la peau est légèrement grattée et des microneedles sont utilisées pour percer la couche la plus externe., En plus de mobiliser la réponse immunitaire des muqueuses, cette nouvelle génération de vaccins peut mettre fin à l’anxiété associée aux injections et, à son tour, améliorer la participation des patients.
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