Problème 7 : Les belles saisons de Sophie Lafleur Flashcards
Quelles sont les caractéristiques de la réponse immunitaire humorale spécifique du point de vue sérologique?
Type de réponse immunitaire adaptative assuré par les anticorps qui sont produits par les lymphocytes B. Principal mécanisme de défense contre les microbes extracellulaires et leurs toxines. Joue un rôle plus important que l’immunité cellulaire contre les microbes possédant des capsules riches en polysaccharides et en lipides et contre les toxines polysaccharidiques et lipidiques.
- Mobilité électrophorétique caractéristique des globulines plasmatiques
Par quoi l’antigène est-il reconnu pour les lymphocytes B?
L’Ag est reconnu par les anticorps attachés à la membrane des cellules B.
Quelles macromolécules peuvent être reconnues par les lymphocytes B? Donner des exemples. Que permet cette grande diversité?
Les lymphocytes B sont capables de reconnaître les formes ou conformations de macromolécules natives, notamment : des protéines, des lipides, des hydrates de carbone ou glucides et des acides nucléiques, et de petits groupements chimiques et des parties de macromolécules→ cette grande diversité permet aux anticorps (immunoglobulines=Ig) de reconnaître divers microbes et toxines sous leur forme native.
À quoi la grande variété de liaisons possible des anticorps aux antigènes est-elle due?
Ceci est dû au fait que la région des molécules d’anticorps qui se lie aux antigènes forme une surface plane capable de s’adapter à de nombreuses formes différentes.
Quelles sont les caractéristiques des liaisons Ac-Ag?
- Interactions réversibles
- Interactions non-covalentes : liaisons H, interactions de charges
Qu’est-ce que l’épitope ou le déterminant?
Partie de l’antigène reconnue par les Ac; certains sont cachés à l’intérieur de l’antigène → un changement physiochimique permet l’exposition
Sur quoi les épitopes peuvent-ils être reconnus?
- Base de séquence (déterminants séquentiels)
- Forme (déterminants conformationnels)
Que comprend le complexe du récepteur des lymphocytes B (BCR)? Que se produit-il lorsqu’un récepteur Ig reconnaît l’Ag?
- Comprend les récepteurs d’Ag et des molécules de signalisation (Igalpha et IgBêta) liés de façon non covalente
- Lorsque le récepteur Ig reconnaît l’Ag, Iga et Igb transmettent les signaux à l’intérieur du lymphocyte B, ce qui lance un processus d’activation des lymphocytes B.
Quelles sont les deux formes pouvant être prises par l’Ac?
- Récepteurs d’antigènes liés à la membrane des lymphocytes B
- Protéines sécrétées
Quelles sont les deux fonctions des anticorps dans l’immunité humorale? Quelle peut être la fonction des régions constantes de certains anticorps sécrétés?
- Les Ac liés à la membrane des lymphocytes B reconnaissent les antigènes afin d’initier des réponses immunitaires humorales
- Les anticorps sécrétés éliminent les antigènes au cours de la phase effectrice de ces réponses. Ils se trouvent dans le sang et les sécrétions des muqueuses → neutraliser + éliminer les microbes et les toxines.
- Les régions constantes de certains anticorps sécrétés ont la capacité de se lier à d’autres molécules qui participent à l’élimination des antigènes; phagocytes + protéines du système complément
V ou F? Les anticorps liés à la membrane des lymphocytes B et les anticorps sécrétés reconnaissent les antigènes des toxines de microbes de la même façon.
Vrai; ils le reconnaissent grâce à leur domaine variable.
Quelles sont les caractéristiques générales de la structure d’une molécule d’Ac?
- Une molécule d’Ac = 4 chaînes polypeptidiques :
o 2 chaînes lourdes (H) identiques
o 2 chaînes légères (L) identiques - Les 4 chaînes forment un « Y »
- Chaque chaîne légère est liée à une chaîne lourde,
et les 2 chaînes lourdes sont liées entre elles par
des ponts disulfures. - Chaque chaîne contient une région variable (V) +
une région constante (C) - Chaîne légère= 1 domaine V + 1 domaine C
- Chaîne lourde= 1 domaine V + 3-4 domaines C
Chaque région variable de la chaîne lourde (VH) et de la chaîne légère (VL) contient 3 régions hypervariables ou CDR.
CDR3 représente la région qui présente la variabilité la plus importante. Aussi celle qui lie le mieux l’Ag
Qu’est-ce que le domaine immunoglobine (Ig)? Quelles sont ses caractéristiques?
- Représente le repliement de chaque domaine pour avoir une forme tridimensionnelle.
- 2 feuillets ß plissés superposés, tenus ensemble par un pont disulfure.
- Les brins adjacents à chaque feuillet sont connectés par des courtes boucles→ site de reconnaissance de l’Ag
- Il existe des domaines Ig dans de nombreuses protéines faisant partie du système immunitaire ou non; participe à la détection des signaux de l’environnement ou d’autres cellules; font partie de la « superfamille des Ig »
Qu’est-ce que le Fragment Fab (fragment antigen binding)?
Représente le fragment d’Ac qui contient la totalité de la chaîne légère (avec ses domaines V et C) fixée au domaine V et au premier domaine C d’une chaîne lourde : renferme la partie d’Ac nécessaire à la reconnaissance de l’Ag.
Qu’est-ce que le fragment cristallin (Fc)?
Représente les autres domaines C de la chaîne lourde (ne se liant pas au Fab). A tendance à cristalliser en solution
Que retrouve-t-on dans chaque molécule d’Ig?
- 2 régions Fab identiques qui se lient à l’Ag
- 1 région Fc responsable de la majeure partie de l’activité biologique et des fonctions effectrices des Ac
Qu’est-ce que la région charnière? Que permet-elle?
- Partie flexible entre les régions Fab et Fc
- Permet aux 2 régions Fab de chaque molécule d’Ac de bouger : Permet de lier des épitopes antigéniques séparés
Comment distingue-t-on les 2 formes d’Ac?
- Si l’extrémité C (3’) terminale de la chaîne lourde s’ancre dans la membrane plasmique : Récepteurs d’Ag liés à la membrane des lymphocytes B
- Si l’Extrémité C terminale ne s’ancre pas dans la membrane plasmique ais terminaison par une queue : Protéines sécrétées
- Les chaînes légères ne sont pas fixées aux membranes cellulaires
Quels sont les 2 types de chaînes légères et les 5 types de chaînes lourdes?
2 types de chaînes légères : κ et λ (fonction similaire, diffère au niveau de leurs régions constantes)
5 types de chaînes lourdes : μ, δ, γ, ε, et α (différences aussi au niveau de leurs régions constantes)
Chaque type de chaînes légères peut s’associer à n’importe quel type de chaîne lourde au sein d’une molécule d’anticorps.
En fonction de quoi les isotypes ou les classes sont-ils nommés? Quelles sont les différentes classes?
En fonction de la chaîne lourde.
- IgA, IgD, IgE, IgG, IgM
Quelles sont les caractéristiques d’IgA (sous-types, chaîne H, concentration sérique, demi-vie sérique, forme sécrétée, fonctions)?
Sous-type : IgA 1,2 H chain: alpha (1 ou 2) Concentration sérique: 3,5 mg/mL Demi-vie sérique: 6 jours Formé sécrétée: Monomère, dimère, trimère Fonctions: Immunité muqueuses
Quelles sont les caractéristiques d’IgD (sous-types, chaîne H, concentration sérique, demi-vie sérique, forme sécrétée, fonctions)?
Sous-type : Aucun
H chain: delta
Concentration sérique: trace
Demi-vie sérique: inconnue/vraiment pas très longue
Formé sécrétée: aucune
Fonctions: Récepteur d’Ag des cellules B naïves
Quelles sont les caractéristiques d’IgE (sous-types, chaîne H, concentration sérique, demi-vie sérique, forme sécrétée, fonctions)?
Sous-type : Aucun H chain: epsilon Concentration sérique: 0,05 mg/mL Demi-vie sérique: 2 jours Formé sécrétée: Monomère Fonctions: Activation des mastocytes (hypersensibilité immédiate). Défense contre les parasites helminthes
Quelles sont les caractéristiques d’IgG (sous-types, chaîne H, concentration sérique, demi-vie sérique, forme sécrétée, fonctions)?
Sous-type : IgG1-4 H chain: gamma 1, 2, 3 ou 4 Concentration sérique: 13,5 mg/mL Demi-vie sérique: 23 jours Formé sécrétée: Monomère Fonctions: Opsonisation, activation de complément, cytotoxicité dépendante des anticorps médiée par les cellules, immunité néonatale, boucle d'inhibition (feedback inhibition) des lymphocytes T
Quelles sont les caractéristiques d’IgM (sous-types, chaîne H, concentration sérique, demi-vie sérique, forme sécrétée, fonctions)?
Sous-type : Aucun H chain: mu Concentration sérique: 1,5 mg/mL Demi-vie sérique: 5 jours Formé sécrétée: Pentamère Fonctions: Récepteur d'Ag des lymphocytes B na¨fs, activation du complément
Quel isotype est le plus présent dans le sang? Lequel y survit le plus longtemps?
IgG dans les deux cas. (13,5 mg/mL, demi-vie de 23 jours)
Qu’est-ce que la commutation de classe? Donner un exemple. Quelles en sont les caractéristiques?
Changement dans la production d’isotypes d’Ig des chaînes lourdes (ex.Les récepteurs d’Ag des lymphocytes B naïfs sont IgM et IgD. Une fois stimulé, le LB peut sécréter des IgM ou d’autres types d’Ig.)
- Bien que les régions C des chaînes lourdes puissent commuter au cours des réponses immunitaires humorales, chaque clone des lymphocytes B conserve sa spécificité, car les régions V ne changent pas;
- La classe des chaînes légères (κ et λ) restent aussi inchangées pendant toute la vie du clone du lymphocyte B
Qu’est-ce que l’affinité d’interaction? Par quoi est-elle exprimée? Qu’est-ce que la maturation d’affinité?
Affinité d’interaction :
- Force avec laquelle la surface de liaison à l’antigène d’un anticorps se fixe à l’épitope d’un antigène
- Exprimée par la constante de dissociation Kd, qui est la [ ] molaire en Ag nécessaire pour occuper la moitié des molécules d’Ac présentes dans une sln ; plus un Kd est faible, plus l’affinité est élevée.
Maturation d’affinité :
- Augmentation de l’affinité après plusieurs stimulations (ex : réponse immunitaire secondaire)
Qu’est-ce que l’avidité d’interaction?
- Force totale de liaison est de beaucoup supérieure à l’affinité d’une seule liaison Ag-Ac. Chaque molécule d’Ac peut fixer 2 à 10 épitopes d’un Ag.
Qu’est-ce que la réaction croisée?
Les Ac dirigés contre un Ag peuvent se fixer à d’autres Ag de structure similaire
Que sont les Ac monoclonaux?
- Un clone de lymphocyte B fabrique un Ac de spécificité unique.
- Lymphocyte B + myélome = hybridome, on sélectionne et clone les cellules qui sécrètent un Ac de spécificité voulue
Par quoi l’expression des récepteurs d’Ag des lymphocytes B (et T) débute-t-elle?
Par la recombinaison somatique de segments géniques codant les régions variables des récepteurs, la diversité des récepteurs étant générée durant ce processus
Que contiennent les progéniteurs lymphoïdes précoces? Que retrouve-t-on entre V et C?
Les cellules souches hématopoïétiques se trouvent dans la moelle osseuse et les progéniteurs lymphoïdes précoces contiennent des gènes codant pour les Ig dans leur configuration héréditaire. Dans cette configuration, les locus des chaînes H et L contiennent de multiples gènes de régions V et quelques gènes de C.
- Entre V et C se trouvent plusieurs séquences appelées segments de jonction (J) et de diversité (D).
N.B. : Tous les locus des gènes des récepteurs d’Ag contiennent des gènes V, J et C, mais seuls les locus de la chaîne lourde des Ig et de la chaîne β du TCR (récepteur de cell T) contiennent aussi D.
Qu’est-ce que la diversité combinatoire?
Recombinaison + expression des gènes d’Ig dans différents clones de lymphocytes.
Quels sont les 2 événements de recombinaison génique de l’expression d’une chaîne lourde?
- Union de D-J (les segments sont sélectionnés de façon aléatoire)
- Union d’une région V au complexe D-J, avec délétion et perte de segments géniques.
Quelles sont les étapes de la diversité combinatoire pour l’expression du chaîne lourde? Que peut-on dire pour une chaîne légère?
- 2 événements de recombinaison génique
- Le gène recombiné est transcrit, et le segment VDJ du premier ARN de la chaîne lourde subit un épissage qui donne l’ARNm μ.
- Puis, l’ARNm μ est traduit afin de produire la protéine de la chaîne lourde μ.
- Une séquence similaire de recombinaison de l’ADN et d’épissage de l’ARN conduit à la production d’une chaîne légère.
Quelles sont les enzymes nécessaires à la diversité combinatoire pour l’expression d’une chaîne lourde? Que permettent-elles?
o Recombinase V(D)J :
- Permet la recombinaison somatique des segments.
- Reconnait des séquences d’ADN qui encadrent les segments VDJ et les rapprochent les uns des autres.
- Uniquement exprimé dans les lymphocytes B et T immatures.
o Exonucléase : coupe l’ADN se trouvant aux extrémités des segments
o Ligase : répare les cassures de l’ADN
Qu’est-ce que la diversité jonctionnelle? Quelle est sa limite?
Diversité encore plus importante que la diversité combinatoire obtenue par des changements de séquences nucléotides a/n des jonctions des segments V, D et J. Elle est pratiquement illimité
Par quels 3 types de changements de séquences la diversité jonctionnelle est-elle produite? Expliquer. Quelle en est la conséquence?
1) Les exonucléases peuvent retirer des nucléotides aux segments géniques V, D et J au moment de la recombinaison; et si les séquences recombinées obtenues ne contiennent pas de codons d’arrêt ou non-sens, de nombreuses séquences nouvelles différentes peuvent être obtenues.
2) Une enzyme, la terminal désoxyribonucléotidyl transférase (Tdt) prend des nucléotides ne faisant pas partie des gènes de la lignée germinale, et les ajoute de manière aléatoire aux sites de recombinaison VDJ, formant une région N.
3) Au cours d’une étape intermédiaire de ce processus de recombinaison VDJ, avant que les cassures de l’ADN ne soient réparées, des séquences d’ADN en surplomb peuvent être créées puis remplies par des «nucléotides P », introduisant encore davantage de variabilité dans les sites de recombinaison.
- Conséquence : La séquence de nucléotides du site de recombinaison V(D)J de chaque Ac et TCR (récepteur de cellule T) produite par une clone diffère de celle de tout autre clone. Cette jonction code pour les AA de CDR3.
Quelle interleukine influence la prolifération des lymphocytes B?
prolifération sous l’influence de l’IL-7 donne naissance à plusieurs précurseurs des lymphocytes B → lymphocytes pro-B
Quelles sont les différentes formes de lymphocytes B de leur production jusqu’à leur maturation?
- Cellule souche
- Pro-B
- Pré-B
- Immature B
- Mature B
Comment passe-t-on d’un pro-B à un pré-B?
Recombinaison de la chaîne lourde et donne naissance à la protéine de la chaîne lourde μ (une grande partie de la protéine reste dans cytoplasmique, ce qui est un signe distinctif des lymphocytes pré-B)
Quel est le premier point de contrôle de la maturation des lymphocytes B?
La chaîne μ + chaîne légère de substitution s’associent aux molécules de signalisation Igα et Igß pour former le complexe du récepteur du lymphocyte pré-B (pré-BCR).
- 1er point de contrôle :
Si expression de la chaîne lourde μ fonctionnelle : OK!
Sinon→ APOPTOSE!
Quels 2 processus sont entraînés par la présence de la protéine μ et du complexe BCR?
o L’un interrompt la recombinaison des gènes de la chaîne H d’Ig sur le 2e chromosome, processus appelé exclusion allélique→ garantit que chaque lymphocyte peut exprimer des récepteurs présentant une spécificité unique.
o Un signal déclenche la recombinaison des chaînes L d’Ig (d’abord la chaîne κ, puis la chaîne λ). Quelle que soit la chaîne légère fonctionnelle produite, elle s’associe à la chaîne μ pour former un récepteur d’antigènes IgM complet associé à la membrane.
Quel est le 2e point de contrôle de la maturation des lymphocytes B?
Recombinaison des chaînes L d’Ig (d’abord la chaîne κ, puis la chaîne λ).
Survie + prolifération des cellules qui expriment des récepteurs d’antigène complets
Sinon→ apoptose
Permet de passer au lymphocyte B immature.
Quelles sont les caractéristiques du lymphocyte B immature?
Exprime des IgM: gène recombiné de la chaîne H (heavy), gène κ ou λ; ARNm μ et κ ou λ
Quelle est l’étape finale entraînant la formation d’un lymphocyte B mature?
Maturation finale => coexpression de IgD avec IgM. (suivie de sélection négative, si lymphocyte B se lie avec une grande affinité aux antigènes du soi = apoptose ou activation de la recombinase qui va changer la spécificité du récepteur en changeant la chaîne légère = récepteur editing). Cette phase se déroule dans la moelle osseuse ou la rate.
V ou F? La plupart des lymphocytes B matures sont folliculaires.
Vrai.
Que est l’effet de n’avoir que les anticorps IgM et IgD de liés à la membrane des lymphocytes B naïfs?
IgM et IgD servent de récepteurs d’antigènes. Ils peuvent reconnaître l’Ag, mais son incapables de transduire les signaux.
Combien de signaux sont nécessaires à l’activation des lymphocytes B naïfs? Quel est le premier de ces signaux?
2 signaux.
Signal 1: Activation par les antigènes: Transduction de signaux biochimiques
Que nécessite la transduction des signaux biochimiques?
Le pontage d’au moins 2 molécules de récepteurs (les polysaccharides, les lipides et autres molécules non-protéiques ont svt plusieurs épitopes identiques par molécule et sont ainsi capables de se lier en même temps à plusieurs Ig)
Que contiennent les domaines cytoplasmiques de Igalpha et Igbêta?
Des motifs d’activation conservés à base de tyrosine (ITAM)
Que se produit-il dans la transduction de signaux biochimiques lorsque 2 récepteurs d’Ag sont regroupés? Qu’advient-il ensuite?
Il y a phosphorylation des tyrosines des motifs ITAM sur Igalpha et d’Igbêta par les kinases associées au complexe BCR.
Ces tyrosines phosphorylées deviennent des sites d’ancrage pour des protéines adaptatrices qui elles-mêmes sont phosphorylées + recrutent d’autres molécules de signalisation.