Objectifs pédagogiques spécifiques
• identifier les déterminants moléculaires du soi;
• définir le soi ;
• identifier les déterminants moléculaires du non-soi ;
• définir le non-soi;
• expliquer la différence entre le soi et le non-soi.
Problèmes scientifiques à résoudre
• Déterminer les molécules du soi qui font la spécificité d’un individu ;
• Donner la différence entre le soi et le non-soi.
Introduction
Les réactions immunitaires sont dirigées contre tout corps étranger à l’organisme, qu’il soit pathogène ou non. L’existence de ces réactions, très variées et parfois forts complexes, pose deux séries de questions :
• Comment l’organisme distingue-t-il ses propres molécules des molécules étrangères? Autrement dit, comment l’organisme distingue-t-il le soi du non soi?
• Comment se déroule la réponse immunitaire? Est-elle identique dans tous les cas, ou adaptée au type d’«agresseur»? Comment sont coordonnées les différentes réactions?
- La réponse immunitaire
- C’est une série de phénomènes qui assurent la défense de l’organisme contre tout élément étranger qui a pénétré dans le milieu intérieur, ou contre les cellules dont le fonctionnement est déréglé.
- L’homéostasie
- C’est l’ensemble des mécanismes physiologiques et physicochimiques assurant la constance du milieu intérieur.
- L’immunologie
- C’est la science qui étudie le système de défense de l’organisme ou système immunitaire.
Le système immunitaire peut différencier le soi du non-soi et développer une défense contre le non-soi. La réponse immunitaire intervient donc dans le cadre de l’homéostasie.
I. Le soi
I.1 Les déterminants moléculaires du soi
I.1.1 Le Complexe majeur d’Histocompatibilité (CMH) et le rejet de greffe.
a) Expériences de greffe de la peau chez le lapin.
Une greffe de la peau est réalisée entre un lapin donneur A et un lapin receveur B. Le tableau ci-dessous montre les résultats observés pendant les 12 premiers jours suivant la greffe. Les résultats dépendent de la nature du donneur et du receveur.
| Caractéristiques du donneur A et du receveur B. | Résultats. |
| • A et B sont le même individu : on parle d’une autogreffe ou greffe autologue. | • \({J^1}\) : greffon pâle ; • \({J^3}\) greffon d’aspect rosé ; • \({J^4}\) – \({J^6}\) : vascularisation développée à partir des tissus environnants ; • \({J^{10}}\) : greffon confondu avec les tissus environnants. |
| • A et B sont des individus de même espèce : on parle d’une allogreffe ou homogreffe ou greffe homologue. | • \({J^2}\) : greffon pâle ; • \({J^3}\) : greffon rosé avec début de revascularisation ; • \({J^6}\) : greffon brunâtre ; • \({J^8}\) : œdème local et réaction inflammatoire ; • \({J^{12}}\) : greffon desséché et peu à peu éliminé. |
| • A et B sont des individus d’une même lignée (jumeaux vrais ou frères) : on parle d’une isogreffe. | • Même évolution qu’une autogreffe |
• A et B sont des individus appartenant à des espèces différentes : on parle de xénogreffe ou hétérogreffe ou greffe hétérologue. |
• Rejet du greffon plus rapide que pour une allogreffe. |
NB : \({J^n}\) = nombre de jours après greffe.
b) Expériences de greffe de la peau chez l’homme.
Une greffe de la peau réalisée entre deux jumeaux vrais réussit alors que le greffon est généralement rejeté si le donneur et le receveur sont frères et/ou sœurs non jumeaux ou jumeaux faux.
c) Interprétations.
- Le complexe majeur d'histocompatibilité (CMH)
- C’est un système de reconnaissance du soi présent chez la plupart des vertébrés.
On distingue les complexes majeurs d'histocompatibilité de classe I et de classe II. Chez l'être humain, on parle d'antigène HLA (Human Leucocyte Antigen). Les molécules du CMH sont à la surface de toutes les cellules nucléées pour le CMH de classe I et les cellules présentatrices de l'antigène pour le CMH de classe II qui assurent la présentation de l'antigène aux lymphocytes T afin de les activer.
Les antigènes du CMH sont des glycoprotéines membranaires formant une combinaison originale pour chaque individu, représentée en multiples exemplaires au niveau des membranes de toutes les cellules nucléées.
Cette combinaison de glycoprotéines est assimilable à une véritable « carte d’identité cellulaire ».
Les antigènes du CMH sont à l’origine des mécanismes du rejet précoce d’une première greffe, ce qui justifie leur dénomination d’antigènes. Il faut entendre ici le terme d’antigène comme définissant des molécules étrangères pour un receveur d’organes.
Les antigènes du CMH sont reconnus aussi comme des intervenants essentiels dans les phénomènes de reconnaissance entre les différentes cellules de l’immunité.
d) Nature du CMH.
Le CMH est un groupe de gènes étroitement liés codant pour les antigènes membranaires responsables du rejet précoce d’une première greffe.
Titre : Glycoprotéines membranaires antigènes HLA
Le CMH humain est constitué par environ une vingtaine de gènes absolument liés localisés sur la paire de chromosomes n° 6. Chaque gène est très polymorphe : A(24 allèles), B (52 allèles), C(11 allèles), DP(6 allèles), DQ(9 allèles) et DR (46 allèles).
La plupart des individus sont hétérozygotes pour tous ces gènes. Les allèles de chaque gène sont codominants. Les antigènes du CMH résultent de l’expression de tous les allèles du CMH.
On regroupe les antigènes du CMH en deux classes :
• Les antigènes HLA de classe 1 (A, B et C) : Ils se trouvent à la surface de toutes les cellules de l’organisme qui possèdent un noyau ;
• Les antigènes HLA de classe 2 (DP, DQ et DR) : ils sont localisés principalement sur certains leucocytes.
I.1.2- Les groupes sanguins.
a) Détermination des groupes sanguins.
Les antigènes des groupes sanguins sont connus depuis longtemps en raison des accidents transfusionnels. Au début du 20ème siècle, Landsteiner remarque que les globules rouges d’une personne, en présence du sérum d’autres personnes, peuvent former des petits amas. Il observe que les amas comparables se forment chez les personnes transfusées et sont à l’origine des accidents transfusionnels.
En déterminant quels sérums agglutinent quels globules rouges, Landsteiner découvre alors les quatre groupes sanguins du système ABO.
Au laboratoire, on détermine un groupe sanguin en mettant communs trois gouttes de sang en présence de trois sérums tests différents. Les différents résultats possibles sont résumés dans le tableau suivant :
