Sujet 9 - Notions d'immunologie II Flashcards
Les lymphocytes B, au cours de leur maturation dans la ___, acquièrent des récepteurs de surface capables de reconnaître ___ un antigène donné. Ces récepteurs sont des molécules ___ qui sont attachées par leur fragment ___ à la membrane plasmique.
moelle osseuse, spécifiquement, protéiques, Fc
Réponse humorale –> Les récepteurs sont ___ à la surface de la membrane et leur mouvement peut se comparer à celui d’un bouchon de liège flottant sur l’eau.
mobiles
Nommez les types de cellules que les lymphocytes B peuvent devenir lors de la differentiation
- Antibody secreting plasma cells
- IgG-expressing B cell
- High-affinity Ig-expressing B cell
IgG-expressing B cell becomes
Isotype switching
High-affinity Ig-expressing B cell becomes (2)
- Memory B cell
- Affinity maturation
Cette suite d’événements s’effectue progressivement, et l’apparition des anticorps en circulation sera détectable seulement après ___
plusieurs jours.
La réactivité d’un anticorps avec une structure antigénique donnée est liée à la
complémentarité dans l’espace des deux molécules
On pourrait dire que l’antigene sert de ___ tandis que l’anticorps de (2)
- clé
- serrure
La complementarité antigene-anticorps est conditionnée par la ___ qui constituent la molécule d’___
Séquence des acides aminés, anticorps
Les récepteurs de surface qui reconnaissent l’antigène possèdent des structures
communes
Les ___ se retrouvent en circulation en grandes quantités, ce qui rend leur étude relativement facile
anticorps
Il existe une grande ___ d’anticorps, leurs masses moléculaires s’échelonnant d’environ 150 000 kDa à 900 000 kDa
hétérogénéité
Le nom d’___ a été donné à l’ensemble des protéines faisant partie de la famille des anticorps
immunoglobulines
L’étude de la structure générale des immunoglobulines révèle qu’elles possèdent des
caractéristiques structurales communes
The antigen-binding site is found in the ___ region of the antibody
Fab
The antigen-binding site is
- VL - N (light chain)
- VH - N (Ig domain)
comprennent deux régions distinctes possédant des fonctions spécifiques (dualité fonctionnelle reposant sur une dualité de structure)
Immunoglobulines (Ig)
Fonctions des Igs (2)
- Fonction de reconnaissance
- Fonction effectrice
Decrivez la fonction de reconnaissance des Igs
Constituée d’une région variable ayant la capacité de distinguer un nombre illimité de structures antigéniques distinctes;
Portée exclusivement par le fragment Fc (portion constante de la chaine lourde) qui est indépendante de la fonction de reconnaissance
Fonction effectrice des Igs
La fonction effectrice est relativement peu diversifiée et prend différentes formes:
le passage trans-placentaire, la fixation tissulaire, l’opsonisation, la fixation du complément, etc.
Un isotype d’Ig est défini par
la structure primaire de sa chaîne lourde.
Chez l’espèce humaine, il existe ___ isotypes d’Ig
5
Toutes les isotypes d’Ig ont en commun une fonction de ___ de l’antigène
reconnaissance
Les propriétés effectrices de la molécule (portées sur le fragment Fc de la chaîne lourde) vont varier avec ___, donc vont varier d’un isotype à l’autre
la structure de la chaîne lourde
Les 5 isotypes d’Ig sont
IgG, IgA, IgM, IgE et IgD
Caractéristiques des 5 isotypes d’Ig
5 types de chaînes lourdes associées à des chaînes légère communes
Ig involved in fixation du complement (2)
IgG et IgM
Ig involved in passage placentaire
IgG
Ig involved in fixation tissulaire
IgE
Antibody for mucosal immunity
IgA
Antibody for Native B cell antigen receptor
IgD
Antibody for mast cell activation (immediate hypersensitivity) and defense against helminthic parasites
IgE
Antibody for opsonization, complement activation, antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity, neonatal immunity, feedback inhibition of B cells
IgG
Naive B cell antigen receptor, complement activation
IgM
IgA types
A1, A2
IgG types
IgG1-G4
Dans la reponse primaire, lors de l’injection d’un antigène à un animal naïf (un animal qui n’a jamais rencontré l’antigène), il est possible d’observer, après une ___ de quelques jours, ___ dans le sérum.
phase de latence, l’apparition d’anticorps
Dans la reponse primaire, les anticorps de l’isotype ___ apparaissent les premiers, suivi des ___
IgM, IgG
Dans la reponse primaire, la quantité d’anticorps augmente progressivement au fil des jours et des semaines qui suivent, pour atteindre un
plateau (phase de croissance)
Dans la reponse primaire, les IgM disparaissent après ___ et seuls les IgG persistent pour toute la vie.
quelques mois
Dans la reponse primaire, la concentration d’anticorps présente dans le sérum ___ ensuite progressivement au fil des mois et des années (phase de ___).
décroît, décroissance
La reponse secondaire AKA
reponse secondaire ou amanestique
Une deuxième injection du même antigène entraîne une élévation beaucoup plus rapide de la concentration des anticorps
LA RÉPONSE MÉMOIRE (SECONDAIRE OU ANAMNESTIQUE)
Dans cette reponse, le temps de latence est donc raccourci
LA RÉPONSE MÉMOIRE (SECONDAIRE OU ANAMNESTIQUE)
La concentration d’anticorps atteinte est beaucoup plus élevée et persiste à long terme.
LA RÉPONSE MÉMOIRE (SECONDAIRE OU ANAMNESTIQUE)
Decrivez le type d’anticorps trouvé lors de la reponse secondaire
Relative increase in IgG and under certain situations in IgA or IgE (heavy chain switching)
L’existence de la réponse secondaire implique l’existence d’une___, qui se définit comme la capacité d’un animal, suite à une seconde exposition à l’antigène, à réagir de façon accélérée contre cet antigène
mémoire immunologique
Decrivez brievement le developpement de la memoire immunologique
Lorsqu’un lymphocyte B possédant les récepteurs voulus rencontre un antigène, il prolifère et se différencie en plasmocyte et/ou en lymphocyte B mémoire
La réponse humorale secondaire exige la commutation isotypique (switching) de
IgM —> IgG, IgE ou IgA
La commutation isotypique survient suite à l’exposition aux ___ mais pas aux ___ (polysaccharides)
antigènes T-dépendants (protéïques), antigènes T-indépendants
CD40L, cytokines
Helper T cells
Antigen-stimulated B lymphocytes may differentiate into ___, or, under the influence of ___, some of the B cells may differentiate into cells that produce different Ig heavy chain isotypes
IgM antibody–secreting cells, CD40 ligand (CD40L) and cytokines
Thymus-dependent antigen
Protein
Thymus-dependent antigen - Features of antibody response (trois)
- Isotype switching
- Affinity maturation
- Secondary response
Thymus-independent antigen
polymeric antigens, esp polysaccharides; also glycolipids and nucleic acids
Thymus-independent antigen - Features of antibody response (3)
- No isotope switching
- No affinity maturation
- No secondary response (tho sometimes yes)
La vaccination est débutée à l’âge de 2 mois pour ___ chez le bébé et aux anticorps maternels d’être ___
laisser le temps au système immunitaire de maturer, catabolisés
Décrivez les temps de vaccination contre la diphtérie, la coqueluche, le tétanos, la polio et l’Haemophilus influenzae (vaccin DCaT-Polio-Hif
- 1 dose –> 2 mois
- 2 dose –> 4 mois
- 3 dose –> 6 mois
- Dose de rappel 18 ans et entre 4-6 ans
- Rappel contre le tetanos tous les 10 ans
On peut se servir de ces méthodes à des fins diagnostiques
Diagnostic sérologique in vitro
Courbe d’apparition des anticorps
Typiquement, lors d’une infection, après une phase de latence, des anticorps apparaissent contre l’agent infectieux impliqué
Vrai ou faux. La courbe d’apparition des anticorps est majeure pendant la reaction primaire
faux. Majeure pendant la secondaire
Les premiers anticorps à apparaître suite à une infection appartiennent à l’isotype
IgM
Il est donc possible de les détecter assez précocement
IgM
la présence dans le sérum d’anticorps IgM dirigés spécifiquement contre un agent infectieux permet de diagnostiquer une infection active ou récente car
Les IgM disparaissent habituellement après quelques mois
Les anticorps IgM peuvent etre utilisés pour le diagnostic de plusieurs infections (4)
hépatite A et B, rougeole, rubéole, toxoplasmose
Les anticorps de l’isotype ___ apparaissent plus tardivement au cours de l’infection, sont en quantité plus abondante et persistent habituellement toute la vie
IgG
Les IgG protègent l’hôte contre
une réinfection ultérieure par le même microorganisme
recherchés dans les sérologies de dépistage
Les IgG
Pour déterminer si une femme enceinte est immunisée contre la rubéole (soit par la maladie naturelle ou la vaccination)
la présence ou l’absence d’anticorps IgG anti-rubéole dans le sérum fournira la réponse
Le principe de l’électrophorèse des protéines repose sur le fait que
les particules chargées migrent dans un champs électrique
Les protéines sont dites amphotères, car elle possèdent à leur surface des
charges positives NH3+ et négative COO-.
Cette méthode peut séparer les protéines en fonction de leur migration
l’électrophorèse
L’électrophorèse des protéines plasmatiques les sépare en ___ principales catégories en fonction de leur migration dans un champ électrique
quatre
Décrivez l’electrophorese des proteines plasmatiques de (+) a (-)
(+) Albumine, Alpha-globulines, Beta-globulines, Gamma-globulines (-)
La quasi totalité des anticorps se retrouvent dans la fraction ___ des globulines humaines
gamma
Les gammaglobulines peuvent être purifiées par des méthodes
physico-chimiques
Dans un pool provenant de nombreux donneurs sanguins, des anticorps sont retrouvés contre une grande diversité d’agents microbiens, reflétant ainsi
l’expérience immunologique de la population
Il est possible de prévenir certaines infections en donnant des
gammaglobulines soit avant ou après l’exposition à l’agent infectieux
Les gammaglobulines sont utilisées pour conférer une
immunité passive
AKA gammaglobuline
immunoglobuline
La synthèse d’IgG chez l’humain ne débute qu’
après la naissance
Pendant la grossesse, les IgG maternels traversent le placenta vers
la circulation fœtale
À la naissance, la concentration d’IgG dans le sérum du bébé est ___ à la concentration dans le sérum de la mère
égale
transférée de la mère à l’enfant.
protection passive
Exemple de protection passive
Si la mère est immunisée contre la rougeole (soit par maladie antérieure ou vaccination), le bébé sera protégé lui aussi contre la rougeole
Les IgG de la mère transférées à l’enfant ont une demi-vie de
3 semaines
Le fœtus, s’il est exposé à une infection in utero, possède la capacité de synthétiser
des IgM
Contrairement aux IgG, les ___ de la mère ne peuvent pas traverser le placenta
IgM
Si des anticorps IgM contre la rubéole sont retrouvés en circulation chez le bébé à la naissance, cela indique que
ces anticorps ont été fabriqués par le bébé et que le bébé a subit une infection par ce virus pendant sa vie utérine
La recherche d’anticorps de type IgM possède donc une valeur diagnostique dans l’investigation d’une
infection congénitale possible.
Les lymphocytes T acquièrent lors de leur maturation dans le thymus ___ capables de reconnaître spécifiquement un antigène donné
des récepteurs de surface (TCR)
Une partie de chacune des chaînes est ___ et une partie est ___
constante, variable
Il s’agit de molécules protéiques constituées de deux chaînes polypeptidiques différentes attachées à la membrane cellulaire et reliées entre elles par un pont disulfure (-S-S-).
TCR
The antigen-binding portion of the TCR is formed by the
Vα and Vβ domains
Pour que l’antigène soit reconnu par les récepteurs des lymphocytes T (TCR), il faut qu’il soit présenté aux lymphocytes T par ___
des cellules présentatrices d’antigènes (APCs)
APCs
les cellules dendritiques et les macrophages
Il faut en outre que les APCs soient compatibles avec les lymphocytes T, c’est-à-dire que les lymphocytes T et les APCs possèdent les mêmes
complexes majeurs d’histocompatibilité (MHC).
Antibodies vs TCRs
Antibodies may be expressed as membrane receptors or secreted proteins; TCRs only function as membrane receptors
Antigen recongnition mediated by ___ in antibodies and by ___ in TCR
variable regions of heavy and light chains of Ig membrane, variable regions of alpha and beta chains
Signaling requires the cross-linking of
two or more receptors by binding to adjacent antigen molecules
When immunoglobulin (Ig) or TCR molecules recognize antigens, signals are
delivered to the lymphocytes by proteins associated with the antigen receptors (antibodies: Ig-alpha, Ig, beta, TCR: CDL3, zeta)
The antigen receptors and attached signaling proteins form the
B cell receptor (BCR) and TCR complexes
Forms of antigens recognized - antibodies vs TCR
- Antibody
*macromolecules
*small chemicals
*conformational and linear epitopes - TCR
*peptides displayed by MHC molecs on APCs, linear epitopes
Diversity - antibodies vs TCR
Antibodies
*>10 a la 9
TCR
*>10 a la 11
Antigen recognition mediated by ___ - antibodies vs TCR
Antibodies
*V regions of heavy and light chains
TCR
*V regions of alpha and beta chains
Signaling functions mediated by ___ - antibodies vs TCR
Antibodies
*Ig-alpha et Ig-beta (proteines associees avec membrane Ig)
TCR
*CD3 associée au TCR
Fonctions effectrices - Antibodies vs TCR
Antibodies
*C regions of Ig membrane
TCR
*NO EFFECTOR FUNCTIONS
Steps in the activation of T lymphocytes (4)
- Naive T cells recognize MHC associated peptide antigens displayed on APCs
- T cells produce cytokines, such as IL-2, and expressing receptors for these cytokines
- Autocrine pathway of cell proliferation
- Clonal expansion of the T cells
Some of the progeny differentiate into effector cells, which serve various functions in ___, and memory cells, which survive for long periods
cell-mediated immunity
Activation of macrophages, B cells, other
Effector and memory CD4+ T cell
Killing of infected target cells ; macrophage activation
Effector and memory CD8+ T cell
The differentiation of naive CD4+ helper T cells into ___ effector cells
Th1, Th2 and Th17
Différenciation en Th1 de CD4+
Cytokines
*IFN-y
*IL-12
Trancription factor
*T-bet
Différenciation en Th2 de CD4+
Cytokines
*IL-4
Trancription factor
*GATA-3
Différenciation en Th17 de CD4+
Cytokines
*TGF-Beta
*IL-6
*IL-23
Trancription factor
*RorY-T
Th17 cells produce
cytokines IL-17
IL-17 induces
production of chemokines and other cytokines from various cells which recruit neutrophils and monocytes into site of inflammation
function to maintain epithelial barrier function in the intestinal tract and other tissues
IL-22
G-CSF, GM-CSF, CXCL1, CXCL8, TNF, IL-1
Neutrophil response
Properties of the major cytokines produced by CD4+ helper T lymphocytes
- Produced trainsiently in response to antigen
- Autocrine or paracrine
- Pleiotropism (multiple biological actions)
- Redundancy (shared/similar activities)
TGF-β functions mainly as an
inhibitor of immune responses
IL 2 - Principal action + Cellular source
Principal action
*Survival, prolif and diff of effector prots and T cell regulation
Cellular source
*CD4+ and CD8+ T cells
IL 4 - Principal action + Cellular source
Principal action
*B cell switching to IgE
Cellular source
*CD4+ T cells, mast cells
IL 5 - Principal action + Cellular source
Principal action
*Activation of eosinophils
Cellular source
*CD4+ T cells, mast cells
Interferon-Y (IFN-Y) - Principal action + Cellular source
Principal action
*Macrophage activation
Cellular source
*CD4+ and CD8+ T cells, NK cells
TGF-Beta - Principal action + Cellular source
Principal action
*T cell inhibition, diff of regulatory T cells
Cellular source
*CD4+ regulatory T cells; others
In some infections, APCs may ingest infected cells and present microbial antigens to ___ and to CD4+ helper T cells. The ___ then produce cytokines that stimulate the ___ of the CD8+ T cells. It also is thought that helper cells may activate ___ to make them competent at stimulating CD8+ T cells
CD8+ T cells, helper T cells, expansion and differentiation, APCs
Les ___ activés reconnaissent spécifiquement une structure antigénique donnée par leurs récepteurs de surface
lymphocytes T
Les lymphocytes T activés peuvent agir sur l’antigène qu’ils reconnaissent par deux mécanismes
- Cytotoxicité directe
- Libération de médiateurs solubles (cytokines)
The induction and effector phases of cell-mediated immunity (3)
- Induction of response
- Migration of effector T cells and other leukocytes to site of antigen
- T cell effector functions
Induction of response (2)
- Naive CD4+ T cells and CD8+ T cells recognize peptides that are derived from protein antigens and presented by antigen-presenting cells in peripheral lymphoid organs
- T lymphocytes are stimulated to proliferate and differentiate, and effector cells enter the circulation
Effector T cells and other leukocytes migrate through blood vessels in peripheral tissues by binding to endothelial cells that have been activated by cytokines produced in response to infection in these tissues
Migration of effector T cells and other leukocytes to site of antigen (
T cell effector functions
- CD4+ T cells activate phagocytes to destroy microbes
- CD8+ cytotoxic T lymphocytes (CTLs) kill infected cells
Effector T cells of the CD4+ Th1 subset recognize the antigens of microbes ingested by phagocytes and activate the phagocytes to kill the microbes and induce inflammation.
Phagocytes with ingested microbes; microbial antigens in vesicles
Phagocyte activation and inflammation are responses to cytokines produced by the
T cells
CD8+ CTLs kill infected cells with microbes in the cytoplasm. CTLs, cytotoxic T lymphocytes.
Infected cells with microbes in cytoplasm
APCs that encounter microbes secrete the cytokine ___, which stimulates naive ___ to differentiate into ___ cells and enhances IFN-γ production.
IL-12, CD4+ T cells, IFN-γ–secreting Th1
___ activates the macrophages to kill ingested microbes
IFN-γ
Activation of macrophages by T lymphocytes happens thru
IFN-Y
Activation of macrophages by T lymphocytes - Cytokines
TNF, IL-1, chemokines, IL-12
Activation of macrophages by T lymphocytes - Effet
Increased expression of MHC molecules and costimulators (B7 molecules)
The balance between Th1 and Th2 cell activation determines the
outcome of intracellular infections
Leishmania major - TH1
Recovery
Leishmania major - TH2
Disseminated infection
Mycobacterium leprae - TH1
Tuberculoid leprosy
Mycobacterium leprae - TH2
Lepromatous leprosy (high bacterial count)
Mechanisms of killing of infected cells by CD8+ CTLs (4)
- CTLs recognize class I MHC–associated peptides of cytoplasmic microbes in infected cells and form tight adhesions (“conjugates”)
- The CTLs are activated to release their granule contents to target
- Granule contents taken in by receptor-mediated endocyt, and granzymes are released into cytoplasm by a perforin-dependent mechanism
- Apoptose
Adhesion molecules, such as ___, stabilize the binding of the CTLs to infected cells
integrins
le principal mécanisme par lequel les greffes d’organes ou de cellules hématopoïétiques sont rejetées
La réponse immunitaire cellulaire
L’administration de ___ prévient le rejet, mais
médicaments immunosuppresseurs, il peut en résulter une vulnérabilité accrue aux infections.
Mechanisms of graft rejection (3)
- Hyperacute
- Acute cellular rejection
- Chronic rejection with graft arteriosclerosis
In hyperacute rejection, preformed antibodies react with ___ on the ___ of the graft, activate complement, and trigger rapid ___ of the vessel wall
alloantigens, vascular endothelium, intravascular thrombosis and necrosis
In acute cellular rejection, ___reactive with alloantigens on graft ___ cause damage to these cell types. Inflammation of the endothelium sometimes is called “___.” Alloreactive antibodies also may contribute to ___
CD8+ T lymphocytes, endothelial cells and parenchymal cells, endotheliitis, vascular injury
In chronic rejection with graft arteriosclerosis, ___ reactive with graft alloantigens may produce ___ that induce ___, leading to ___. This type of rejection probably is a chronic delayed-type hypersensitivity (DTH) reaction to alloantigens in the vessel wall.
T cells, cytokines, proliferation of endothelial cells and intimal smooth muscle cells, luminal occlusion,
Les cellules tumorales (néoplasiques) possèdent à leur surfaces des ___
antigènes (néoantigènes).
ont la capacité de reconnaître ces antigènes et donc de tuer les cellules néoplasiques
lymphocytes T cytotoxiques CD8+
Le cancer ne surviendrait que lorsque
les mécanismes de surveillance immunologique sont perturbés
Several lines of clinical and experimental evidence indicate that defense against tumors is mediated by rxns of the ___
adaptive immune system
Histopathologic and clinical observations (lymphocytic infiltrates around some tumors and enlargement of lymph nodes = better prognosis)
Immune responses against tumors inhibit tumor growth
Experimental (tumor transplants are rejcted by animals exposed previously to that tumor)
Tumor rejection shows features of adaptive immunity and is mediated by lymphocytes
Clinical and experimental (immunodeficient individuals have increased incidence of tumors)
Immune system protects against the growth of tumors (immune surveillance)
Types of tumor antigens recognized by T cells (4)
- Mutated self protein
- Product of oncogene or mutated tumor suppressor gene
- Overexpressed self protein
- Oncogenic virus
Tumor antigens also may be recognized by CD4+
but less is known about the role that CD4+ T cells play in tumor immunity
CD8+ T cell responses to tumors may be induced by
cross-priming
cross-priming
the tumor cells or tumor antigens (or both) are taken up by dendritic cells, processed, and presented to T cells
In some cases, ___ expressed by these antigen-presenting cells (APCs) provide the second signals for the differentiation of the CD8+ T cells
B7 co-stimulators
The APCs may also stimulate CD4+ helper T cells, which may provide signals for
CTL development.
Differentiated CTLs kill tumor cells without a requirement for
co-stimulation or T cell help
CTL
cytotoxic T lymphocyte.
Une démonstration naturelle de l’importance de l’immunité cellulaire dans la défense contre les infections est le
SIDA
Le VIH infecte et détruit les
lymphocytes T CD4+.
En l’absence de traitement antirétroviral efficace,
le patient est vulnérable à une grande diversité d’infections opportunistes
une réaction eczémateuse à l’égard de diverses substances (antigènes)
La dermatite de contact
La réaction au niveau cutané des lymphocytes T sensibilisés par l’antigène entraîne une réaction inflammatoire par libération de cytokines
La dermatite de contact
Certaines substances (DNCB = DiNitroChloroBenzène ou les groupements penta-décylcatéchols de l’herbe à puce) engendrent ce type de réaction chez à peu près tous les individus, alors que d’autres
ne l’engendrent que chez certains individus prédisposés
