Chapitre 6 Flashcards
Co-évolution
Les pathogènes continuent d’aquérir des moyens d’échapper aux défenses de l’hôte qui doit réagir en renforçant son système de protection.
Évolution trop rapide?
cause une attaque contre les cellules et tissus de l’hôte (maladies auto-immunes)
Système immunitaire est caractérisé par quoi? Explications
Spécifité: distinguer les substances étroitement apparentées.
Mémoire: se rappelle d’une exposition antérieure à une substance étrangère.
C’est quoi le but du système immunitaire?
Reconnaitre le soi et le non-soi, les séparer et retirer le non-soi de l’organisme
Cellules souches hematopoietiques
(Moelle osseuse)
produisent les cellules sanguines (globules rouges, globules blancs et plaquettes)
Les cellules qui font partie du système immunitaire
Cellules denditriques Macrophages Neutrophiles Lymphocytes B Lymphocytes T Cellules tueuses (NK)
Les cellules denditriques
Détectent les pathogènes, en ingèrent certains et présentent des molécules du pathogène (antigène) à leur surface.
Macrophages
Ingèrent et nettoient les cellules infectées et les virus qui ont été marqués par les anticorps et se débarrassent aussi des cellules mortes.
Lymphocytes T auxiliaires
Donnent les instructions aux autres cellules grâce aux cytokines.
Lymphocytes T cytotoxiques
Détruisent les cellules infectées en leur envoyrant des enzymes.
Lymphocytes B
Usines à anticorps
Cellules tueuses naturelles (NK)
Tuent sélectivement les cellules infectées ou tumorales.
Système lymphatique
Moelle osseuse
Rate
Thymus
Ganglions lymphatiques
Lymphe
Connexion avec le sang et peut transporter différentes substances.
Contient des nutriments et des protéines avec fonctions défensives.
Immunoglobines
protéines complexes impliquées dans les phénomènes de reconnaissance, de liaison et d’adhésion.
Immunoglobines: superfamille incluant quoi?
Anticorps
Molécules du complexe majeur d’histocompatibilité
Molécules de liaison
Récepteurs de cytokines
3 couches des défenses de l’hôte
- Défenses mécaniques/chimiques: fonctionnent en continu, no spécifique
- Immunité innée: cellules et molécules du système immunitaire rapidement activées mais limitées, non spécifique.
- Immunité adaptative: lymphocytes B et T, très spécifique.
Immunité innée : activé quand?
Quand les défencess mécaniques/chimiques ont échoué et un envahisseur est détecté.
Exemples de cellules phagocytaires
Macrophages, Neutrophiles et cellules dendritiques.
Cellules phagocytaires : équipées de quoi?
récepteurs ToII : protéines de surface qui détectent des motifs moléculaires spécifiques à l’envahisseur.
Système du complément
Ensemble de protéines sériques qui se fixent aux surfaces microbiennes ou fongiques.
(Cascade protéolytique)
3 voies d’activation du système du complément
- Voie classique: nécessite des anticorps liés à la surface du microbe (complexe Ag-Ac)
- Voie de la lectine: pathogène ont des parois cellulaires riches en mannose
- Voie alternative: nécessite le dépôts d’une protéine C3 spéciale sur la surface microbienne
- *C3 déclenche plusieurs mécanismes.
Mécanismes du C3
1) C3 clivé en C3a et C3b
2) C3b se lie au microbe et provoque l’oponisation (favorise phagocytose).
3) C3b se fixe sur une autre protéine du complément, C5 et la clive en C5a et C5b.
4) C5b fixe C6, C7, C8 et C9 pour former le complexe d’attaque membranaire qui permet la lyse.
5) C3a et C5a fonctionnent comme agent chimiotactiques: attirent les neutrophiles et d’autres cellules phagocytaires.
Comment le système immunitaire innée protège contre les virus?
Les cellules tueuses naturelles. Elles sont activées, recherchent des cellules infectées et les tuent.
Cellules tueuses naturelles (NK) sont activées par quoi?
des interférons de type I (cytokines) produits par des cellules infectées.
Cellules tueuses naturelles sécrètent aussi quoi?
l’interféron y (IFN-y) impliqué dans d’autres défenses antivirales.
Reconnaissance de NK?
Nécessite l’intervention de plusieurs classes de récepteurs protéiques de stimulation ou d’inhibition.
Immunité adaptative
Reconnaissance hautement spécifique des substances étrangères : même les protéines qui diffèrent par un seul aa peuvent être distinguées.
Immunité adaptative implique quoi?
Les lymphocytes T et B, porteurs de récepteurs spécifiques à l’antigène: les anticorps.
Anticorps (immunité adaptative)
Les immunoglobines du sang.
Superfamille des protéines
- Anticorps
- Molécules présentatrices de -l’antigène
- Certains récepteurs de facteurs de croissances
- Certains récepteurs de cytokines
Glycoprotéines sériques
protéines solubles ou attachées à la surface de cellules impliqués dans des phénomènes de reconnaissance, de liaison et d’adhésion cellulaire.
Immunoglobulines : produites par quoi?
Lymphocytes B, les protéines de l’immunité adaptative les plus connues.
Structure des immunoglobulines (bref)
2 chaines lourdes (H, 50kDa) identiques liées de manière covalente à 2 chaines légères (L, 25kDa) identiques (double structure H2L2)
Fab: fragment impliqué dans la liaison de l’antigène
Fc: fragment incapable de fixer l’antigène (cristallisation)
Qu’est-ce qui permet la connexion entre les deux chaines des immunoglobulines?
Ponts S-S
Quelles sortes de régions permettent de détecter de nombreux antigènes? (immunoglobulines)
Régions constantes, variables et hypervariables.
Domaine typique de Ig?
Deux feuillet B (un avec 3 brins et un avec 4) réunis par un pont disulfure.
Motif structural de Ig?
Boucle d’Ig
Épitope?
Région d’un antigène par lequel il entre en contact avec l’anticorps
Quelle région contribue le plus à l’interface antigène-anticorps?
CDR : région déterminant la complémentarité, ou région hypervariable
Anticorps reconnaissent leur antigène par quel région?
région variable et hypervariable
Quelles régions de l’anticorps détermine les propriétés fonctionnelles?
Régions constantes
Ig - Oponisation par __?
Cellules phagocytaires
Ig- NK déverse quoi?
Le contenu de granules cytotoxiques pour endomager le pathogène.
Différentes classes d’Ig
IgA IgD IgE IgG IgM
IgA
dimère
rôle de défend au niveau des muqueuses
IgD
monomère
différenciation de cellules immunitaires
IgE
monomère
Impliquées dans réactions allergiques
Protection contre parasites
IgG
Monomère
Activation du complément
Oponisation
IgM
Pentamère
Retrouvée à la surface des cellules B
Activation du complément
Production des Ig (explication)
Par les cellules B (ou lymphocytes B)
Lymphocyte porte récepteur d’antigène.
Antigène se lie, expansion clonale et amplification
Réponse polyclonale
Les virus contiennent plusieurs protéines distinctes.
De nombreux lymphocytes se lient à un antigène spécifique et se multiplient.
Pour neutraliser l’antigène ou lyser les bactéries?
Les Ig vont être libérées dans le milieu extracellulaire
Qu’est-ce qui code pour les protéines du CMH de classe I et II?
Complexe HLA
protéines du CMH font quoi?
- Reconnaissance par les lymphocytes T cytotoxiques (CLT) de cellules infectées par un virus.
- Interagissent avec fragments de protéines dérivées du virus et les présentent à la surface des cellules pour que les CLT les reconnaissent.
CMH de classe I : rôle prinicpal?
Alerter les CLT de la présence d’envahisseur et permettent à la CLT de détruire la cellule infectée.
CMH de classe II : présents ou?
sur les cellules présentatrice d’antigène professionnelle (lymphocytes B, cellules denditriques et macrophage)
CMH classe II présentent quoi? et quelle réaction?
L’antigène aux lymphocytes T auxililaires (helper)
Réaction immunitaire adaptative avec lymphocytes B, production de cytokines et soutien aux CLT.
CMH de classe I : composés de quoi?
Deux polypeptides:
- Une glycoprotéine à un seul passage transmembranaire codée par le CMH
- Une petite sous-unité, la B2-microglobuline non codée par le CMH
La structure 3D de CMH classe I révèle quoi?
Deux domaines de type Ig proches de la membrane qui supportent un feuillet B plissé de 8 brins surmontées de 2 hélices a, crée une cavité ou le peptide se lie.
Peptide qui se lie à CMH classe I doit avoir quoi?
longueur déterminée pour que les groupes chargés amines ou carboxyles peuvent s’insérer dans des poches latérales.
Importance des poches CMH classe I
Les chaines latérales se fixent à des poches
2 de ces poches doivent être remplies pour permettre la liaison du peptide.
Molécules CMH classe I sont reconnues par quoi?
Récepteur des CLT:
- Caractérisés par la présence d’une glycoprotéine CD8 à leur surface.
- Se fixe à des parties conservées des molécules de CMH de classe I.
CMH classe II : composés de quoi?
Deux sous-unités a et B qui sont des glycoprotéines membranaires codées par le CMH
Structure 3D de CMH classe II
similaire à CMH I:
-Deux domaines de types Ig proches de la membrane qui supportent le site de liaison peptidique composé du même feuillet B.
Site de liaison du CMH classe II
Ouvert aux extrémités donc permettent la liaison des peptides plus gros.
Lymphocytes T auxiliaires et CMH classe II?
Lymphocytes T utilisent les molécules CMH II et expriment à leur surface des glycoprotéines CD4 qui se fixe au domaine B2.
Évolution du CMH classe II?
Évolution pour présenter des peptides générés principalement dans les endosomes et les lysosomes.
L’interaction entre peptide et CMH II se fait dans ces organites.
CMH classe I vs classe II : présentent l’antigène ou?
I : aux lymphocytes T cytotoxiques
II : aux lymphocytes T auxiliaires
La présentation antigénique
Processus ou des fragments de protéines sont complexés à des produits du DMH et présentés à la surface des cellules.
C’est quoi une réaction immunitaire adaptatie réussie?
La production d’anticorps et génération de cellules T auxiliaires et cytotoxiques.
Une réaction immunitaire adaptative réussie ne peut pas se dérouler sans quoi?
La présence des cellules présentatrices d’antigène professionnelles.
Exemples et cellules présentatrices d’antigène professionnelles et rôle
Cellules dendritiques
Macrophages
Lymphocytes B
Rôle: Captent l’antigène, l’apprêtent et le présentent sous forme qui peut être reconnue par les lymphocytes T.
Différence entre la voie de CMH I et CMH II
CMH I : présente ses protéines synthétisées par la cellule elle-même
CMH II : centrée sur les substances acquises depuis l’extérieur de la cellule présentatrice d’antigène.
5 étapes de la voie de CMH de classe I (sans explications)
- Acqusition de l’antigène (infection virale)
- Destruction de l’antigène (par protéasome)
- Livraison des peptides aux molécules de classe I.
- Liaison des peptides aux molécules de classe I
- Présentation des complexes peptides-CMH à la surface.
Étape 1 voie de CMH I:
Acquisition de l’antigène - EXPLICATION
Acquisition pour produire des protéines membranaires et cytosoliques pour la formation de virions (virus qui utilisent le processus de traduction de l’hôte).
Erreurs potentielles dans la traduction.
Étape 2 voie de CMH I:
Destruction de l’antigène - EXPLICATION
Réponse inflammatoire = recrutement de 11S (à la place de 19S) de protéasome et les 3 ss-unités avec les sites protéolytiques du protéasome 20S sont remplacés par 3 ss-unités codées par le locus de CMH.
Étape 3 voie de CMH I:
Livraison des peptides - EXPLICATION
Peptides se lient au CMH I dans RE.
Dépendent de transporteur ABC : TAP
TAP ?
Transporter of antigen processing.
Constitué d’un hétérodimère de TAP1 et TAP2 codés dans le locus du CMH.
TAP1 et TAP2 ont chacun un domaine transmembranaire hydrophobe (TMD) et un domaine de liaison au nucléotide (cytosolique, NBD)
TAP transporte peptides de ____ AA
5-10
Étape 4 voie de CMH I:
Liaison des peptides à CMH I - EXPLICATION
Dans RE:
- Chaines a de CMH I se fixent à une molécule chaperonne (calnexine) qui retient CMH I dans un état replié.
- B2-microglobuline se lie aux chaines a
- cln se dissocie
- CMH I se lie à calréticuline (chaperone) et à une oxydoréductase, ERp57
- Tapasine interagit avec TAP et CMH I
- Peptide et CMH I se lient.
Étape 5 voie de CMH I:
Présentation des complexes peptides-CMH - EXPLICATION
Transfert à Golgi et sécrétion à la surface de la cellule.
Différences entre CMH I et II sur l’acquisition des peptides et leur implication dans la reconnaissance immunitaire
CMH I : permettent aux cellules T cytotoxiques porteuses de CD8 d’intéragir avec leurs cellules cibles.
CMH II : Interaction entre cellules T auxiliaires porteuses de CD4 et les cellules présentatrices de l’antigène professionnelles (CPA) qui active les cellules phagocytaires (réaction inflammatoire)
La voie de CMH II à lieu seulement dans ___?
Cellules dendritiques
Macrophages
Lymphocytes B
4 étapes de la voie de CMH II
- Acquisition de l’antigène par pinocytose, phago, endo ou par un récepteur
- Destruction de l’antigène
- Rencontre des peptides avec les CMH II
- Présentation à la surface
Étape 1 voie de CMH II : Acquisition - EXPLICATION
Pinocytose : non spécifique, cellule prélève un volume de liquide extracellulaire et les protéines qui y sont disoutes.
Phagocytose: Ingestion de matières particulaires impliquant un remodelage du cytosquelette d’Actine pour la capture (induit par opsonisation)
Opsonisation?
Interactions spécifiques entre récepteur et ligand.
Étape 2 voie de CMH II : Destruction de l’antigène - EXPLICATION
Grâce au depliement progressif causé par la chute de pH au long de l’endocytose.
Quand les protéines à pH neutre se déplier? et comment?
à pH extrême, par thioréductases (réduisent ponts S-S)
Étape 3 voie de CMH II : Rencontre des peptides avec CMH II - EXPLICATION
CMH II synthétisées dans le RE et transférées vers les endosomes tardifs, grâce à un chaperon appelé chaîne invariante : li
li
- Glycoprotéine membranaire
- Structure trimérique sur laquelles les hétérodimères aB du CMH II s’assemblent.
- Dans un endosome spécialisé, la chaîne invariante est clivée et ne laisse qu’une partie CLIP liée.
CLIP : rôle? enlevé comment?
Permet de protéger les CMH II contre la protéolyse
Enlevé grâce à une molécule chaperon (HLA-DM : Human Leukocyte antigen DM) et un antigène se fixe.
Étape 5 voie de CMH II : Présentation à la surface - EXPLICATION
Présentées à la surface de la cellule par fusion entre l’endosome et la membrane.
C’est quoi des cytokines?
Protéines sécrétées de petits poids moléculaires qui régulent la nature, l’intensité et la durée de la réponse immunitaire
Cytokines: famille de protéines comprenant : ?
- Interférons
- Interleukines (IL-)
- Chémokines
- Facteurs de nécrose tumorale (TNF)
- Colony stimulating factors (CSF)
- Facteurs de croissance de transformation (TGF)
Pléiotropique
Peut agir sur plusieurs types de cellules
Redondance
Différentes cytokines peuvent avoir le même effet
Synergie
Effet de 2 ou plusieurs cytokines peût être plus important qu’un simple effet additif
Antagonisme
Une cytokine peut bloquer l’effet d’une autre
Les cytokines peuvent agir de manière : ?
Autocrine : agissent sur la même cellule
Paracrine : sur les cellules à proximité
Endocrine : sur des cellules éloignées en passant dans la circulation
Deux choses que cytokines peuvent faire
Induire une cascade d’effets
Influencer l’expression de récepteurs aux cytokines
6 familles des cytokines
- Famille des cytokines hématopoietique (IL-2, IL-4)
- Famille des interleukines
- Famille des interférons
- Famille des chémokines
- Famille des facteurs de nécrose tumorale (TNF)
- Famille des TGF
6 familles majeures de récepteurs aux cytokines
- Récepteurs Ig
- Récepteurs des interférons
- Récepteurs des TNF
- Récepteurs de chémokines
- Récepteurs hématopoietiques
- Récepteurs des TGF (transforming growth factor)
Récepteurs Ig :
Présents ou?
Domaines?
Fixenet quoi?
Présents dans cellules et tissus -Domaine de type Ig -Domaine Transmembranaire -Domaine Intracellulaire Fixent IL-1, M-CSF
Récepteurs hématopoietiques:
Structures?
Domaines?
Fixent quoi?
Dimères ou trimères, contiennent 1 ou 2 domaines avec des résidus cystéines conservés -Domaines de types fibronectine -2 domaines intracellulaires -2 domaines transmembranaires Fixent IL-2 à 9, IL-11 à 13, IL-15...
Récepteurs des interférons:
Domaines?
Fixent quoi?
-Domaines de types fibronectine
-2 domaines intracellulaires
-2 domaines transmembranaires
-Les domaines extracellulaires contiennent tous de résidus cystéines conservés.
Fixent les IFN-a, B, y et l’IL-10
Récepteurs des TNF:
Domaines?
Associés à quoi?
- Domaine de liaison riche en cystéine
- 3 domaines transmembranaires
- 3 domaines intracellulaires
- Associés à des TRAFs (TNF receptor associated kinase)
Récepteurs des chémokines:
Domaines?
Couplé à quoi?
Déclenche quoi?
- 7 domaines transmembranaires
- Couplé à une protéine G pour la transduction du signal
- Déclenche un flux de Ca2+ intracellulaire qui cause la chimiotaxie.
Récepteurs des TGF:
Aussi appelé quoi?
Impliqués dans quoi?
Domaine?
- Aussi appelé Tumor Growth Factors: TGFa et TGFB
- Impliqués dans la régulation du développement, la différenciation et la réponse immunitaire
- Domaine intracellulaire sérine/thréonine kinase
Redondance (3 étapes)
a) cytokine se lie à la sous-unité a du récepteur
b) association avec la sous-unité B
c) transduction du signal par la sous-unité B
Effet antagoniste
Compétition de la liaison du ligands de différents récepteurs pour une sous-unité commune.
Récepteur de IL-2 (hematopoietique):
Sous-unités?
Formes différentes?
Liaison aux cytokines?
- Composé de 3 sous-unités: a, B et y
- 3 formes: faible affinité, moyenne affinité, haute affinité
- Liaison aux cytokines s’effectue au niveau des chaines a et la transduction du signal au niveau des chaines B et y.
Qu’est-ce qui arrive au niveau du récepteur IL-2?
La forme IL-2RBy est présente et il y a activation par un antigène qui permet la sécrétion de IL-2.
- IL-2 se lie, ce qui provoque l’expression des chaines IL-2Ra et forme le complexe à haute affinité IL-2RaBy.
- Fixe plus de IL-2 et permet plus de prolifération des cellules T
Deux types de lymphocytes T auxiliaires
Th1 et Th2
Th1
produisent IFN-y et IL-2 qui permet la protection contre les pathogènes intracellulaires
Th2
produisent IL-4, IL-5, IL-10 et IL-13 qui protègent contre les pathogènes extracellulaires
Qu’est-ce qui est produite par Th1 ET Th2? Qu’est-ce que ca fait?
Cytokines GM-CSF et IL-3.
Augmentent la production des globules blancs.
Qu’est-ce qui permet la différenciation en Th2? et Th1?
Th2: IL-4
Th1 : IL-12
Régulation croisée de Th1 et Th2
IFN-y inhibe la prolifération de Th2
IL-4 et IL-10 (Th2) inhibent la prolifération de Th1 en diminuant la production de IL-12.
