Système sanguin, immunitaire et organes lymphoïdes Flashcards
composition et rôle du sang
moyen de transport pour les gaz, nutriments, produits du catabolisme, cellules et hormones
plasma contient eau, prot, sels, lipides, glucose et autre
les protéines plasmatiques incluent albumine, facteurs de coagulation, antiprotéases, prot. de transport et anticorps
classes fonctionnelles des cellules sanguines
globules rouges (érythrocytes) (% du sang occupé par érythrocyte = hématocrite)
globules blancs (leucocytes)
plaquettes (thromocytes), indispensables à l’hémostase (contrôle des hémorragies)
cellules sanguines sont formées dans la moelle osseuse au cours de l’hématopoïèse
sous-groupes et fonctions des granulocytes
incluent neutrophiles, éosinophiles et basophiles
ont des granulations dans leur cytoplasme qui produisent des produits pro-inflammatoires
noyau unique plurilobé
défense innée
dans les tissus et non dans le sang
courte durée de vie
neutrophiles ont pouvoir phagocytaire
sous-groupes et fonctions des leucocytes mononucléés
lymphocytes et monocytes
noyau non lobé
bcp de récepteurs de surface
sécrètent médiateurs chimiques d’inflammation
lymphocytes:
rx immunitaires
défence humorale et cellulaire
prolifération dans ganglions lymphatiques
circulation sanguine
très longue vie
monocytes:
phagocytes
entrent dans tissus pour devenir macrophages résidents
produisent cytokines
méthodes d’analyse des cellules sanguines
sang: étalement ou frottis et coloration Wright giemsa
moelle osseuse:
ponctions-> lame et colorés Wright giemsa
biopsies-> HE
numération et formule leucocytaire
infection-> augmentation nb granulocytes dans sang
neutrophilie : rx inflammatoire aiguë
hyperéosinophilie -> rx allergique/ parasitaire
hyperlymphocytose-> inf. virale
neutropénie (diminution transitoire neutrophiles) = résultat de sécrétion de cytolines
cytopénie-> demande en neutrophiles est sup. à la prod.
forme immatures de granulocytes dans sang= déviation à gauche de la granylopoïèse
hématopoïèse
processus de fromation des cellules sanguines matures à partir de leurs progéniteurs
-unidirectionnel
-provient de pop. rare de cellules souches hématopoïétiques (CSH) multipotentes situées dans moelle osseuse de l’adulte
régulée par interleukines, cytokines et facteurs de croissances
-certains progéniteurs sont des colony forming unit (CFU)
Cellules souches hématopoïétiques (CSH)
-définient foncionnellement par leur capacité à repopuler à long terme toutes les lignées cellulaires matures du sang périphérique= multipotence
-population rare de cellules hétérogènes dans moelle osseuse
-capacité d’auto-renouvellement
-dans population LSK (5% des cel. de MO)
-maj en quiescence (G0), donc résistance aux drogues cytotoxiques in vivo
mode de division des CSH
divisions symétriques;
->2 CSH (auto-renouvellement, multiplication)
->2 cel. filles différenciées (différentiation, perte de CSH)
division asymétrique:
préserve nb de CSH dans un état d’équilibre et permet la formation de cellules de nouveaux tissus
transition fétale à adulte des CSH
CSH fétales sont prolifératives ; divisions symétriques d’AR ; greffes biaisées vers a lignée myéloide
3-4e semaine après naissance; phase de transition régulée de manière intrinsèque
CSH adultes maj quiescentes; divisions asymétriques d’AR et greffes biaisées vers lignée lymphoide
sites anatomiques de l’hématopoïèse (ontologie)
1-cel. mésoderme -> progéniteurs bipotents hémangioblases ; lignées hématopoïétiques et endothéliales
2- migration des hémangioblases vers sac vitellin, région aorta-gonad-mesonephros (AGM) de l’embryon et placenta = hématopoïèse primitive
3- CSH de l’AGM vont dans foie fétal pour expansion = hématopoïèse définitive
4- CSH du foie fétal vont dans MO vers naissance = hématopoïèse adulte
sites anatomiques de l’hématopoïèse
membrane vitelline ; hématopo primitive
foie fétal ; hématopo définitive
moelle osseuse ; hématopo adulte
microenvironnement physiologique de la CSH (niche)
-attachement cel-cel produisant signaux et sécrétion localisée de facteurs de croissance
-garde CSH en G0 et active prolifération en cas de besoin
-maintient état homéostasie; protège CSH de stress physiologique et bloque différenciation (anémie aplasique) ou sur-prolifération (leucémie)
-garde CSH dans une balance dynamique entre auto-renouvellement et différenciation
importance de la niche dans division des CSH
a) division asymétrique
det. destin cellulaire localisés asymétriquement dans 1 des 2 cel. filles
autre cel. fille retient caract. souche= cel autonome
b) environnement asymétrique
après division, 1 des 2 cel filles identiques reste dans niche d’AR alors que l’autre sort dans un microenvironnement favorisant différenciation = non cellule autonome
mécanismede contrôle de la fonction des CSH par la niche
-contact cel-cel
-libération de facteurs solubles
-fonction régulatrice d’une cellule intermédiaire.
facteurs de croissance hématopoïétiques
-plurifonctionnels (sauf érythropoïétine)
-stimulent prolifération cellulaire, différenciation, maturation, sortie de MO et survie intratissulaire
-effet sur cellule cible dépend de son stade de différenciation, récepteurs membranaires exprimés et autres signaux reçus
greffe moelle osseuse
transplantation de CSH ; fournir un nouveau système hématopoiétique et immunitaire
CSH recueillies par ponctions de MO
stades de l’érythropoïèse
-diminution progressive taille des cellules
-perte organites cytoplasmiques
-arrêt division, inactivation et expulsion du noyau
-synthèse hémoglobine
donne un réticulocyte (GR précoce)
-possibilité de présence de corps de Howell-Jolly (mat. nucléaire condensé)
-GR anormaux éliminés par macrophages spléniques
réticulocyte et érythrocyte
réticulocyte = GR immature, quitte MO, possède encore organites
érythrocyte= GR mature
cytosquelette du GR
-membrane plasmique bicouche
-antigène de groupes sanguins
-spectrine = longue prot élastique formant un réseau sous membrane plasmique
-dimère de spectrine / rauons se lient aux moyeux (protéine)
GR anormaux sont éliminés par macrophage de rate et foie
anémie
diminution concentration sanguine en hémoglobine
granulopoïèse (dev granulocytes neutrophiles)
myéloblase ; grosse cel à chromatine non condensée avec nucléoles et cytoplasme basophile
promyélocyte; nombreux granules primaires (azurophiles)
myélocyte ; granules secondaires/ spécifiques et condensation progressive de la chromatine
métamyélocyte ; début segmentation du noyau et maturation du cytoplasme pour former les band cells
rôle des neutrophiles
-quittent l’espace vasculaire en réponse à des signaux chimiotactiques
-sécrètent le contenu de leurs granules = dégranulation (exocytose) ; libérations facteurs pro inflammatoires, protéines antibactériennes et enzymes destructrices de matrice tissulaire
-phagocytent les bactéries
megacaryocytes
-plus grosse cellules de la MO
-production plaquettes sanguines
-cellules matures sont polyploïdes, car elles font de la réplication nucléaire sans division cellulaire (endomitoses)
-libèrent des pseudopodes ; proplaquettes qui vont se fragmenter pour devenir des plaquettes
-différentiation contrôlée par thrombopoïétine (TPO), IL-3 et IL-11
plaquettes (thrombocytes)
-petites cellules anucléées
-fragments de cytoplasmes détachés de mégacaryocytes
-ont les organites cytoplasmiques, mais pas de noyau
-granules alpha (adhésion plaquettaire et formation caillot), facteurs de croissance, granules denses (sérotonines, ADP, ATP, Ca2+ et Mg2+) et lysosomes
-impliquées dans la formation du caillot et réparation tissulaire
-activation provoque contraction de leur système microtubulaire et dégranulation-> attire plus de plaquettes -> clou plaquettaire
monopoïèse (formation de monocytes)
-monocytes migrent dans tissus et deviennent des macrophages résidents en réponse au signaux chimiotactiques produits par nécrose, Micro-org, ou inflammation
-pouvoir phagocytaire et activité lysosomale
-sécrètent des chimiotaxines, cytokines et facteurs de croissance impliqués dans l’inflammation, l’immunité, la réparation tissulaire et la cicatrisation
-transforment l’ag et le présente aux LT, déclenchant rep immunitaire adaptative
lymphopoïèse (formation des lymphocytes)
-principaux acteurs de la défense immunologique
-dans MO, lymphoblastes donnent naissance à LB, LT (via thymus) et NK
-lymphocytes matures circulent dans sang et lymphe
-LB activés s’installent dans les tissus et deviennent des plasmocytes sécrétant des ac
lignes de défense du SI
protection superficielle (peau, tractus digestif, respiratoire, génito-urinaire)
SI inné
SI adaptatif
SI inné
-rx inflammatoire rapide aux infections
-mm amplitude à chaque rencontre avec le pathogène
-aucune capacité d’apprentissage
-neutrophiles, éosinophiles, macrophages, NK et cellules résidantes des tissus
-implique le complément, prot de la rx inflammatoire aiguë, chemokines et inerleukines
-inflammation aiguë se caractérise par des modifications vasculaires (vasodilatation, augmentation perméabilité capillaire et du débit circulatoire)
->formation ex-sudat inflammatoire riche en fibrines et arrivée de de cellules et facteurs de défense
SI adaptatif
- capactié d’apprentissage
- rencontres ultérieurs avec pathogène provoquent réponse immunitaire plus importante, spécifique et rapide
-base de l’immunité durable acquise
-repose sur SI inné
-fondé sur division cellulaire -> veut grand nombre de lymphocytes spécifiques contre un pathogène particulier
-lymphocytes peuvent faire réponse cellulaire (LT) ou humorale (LB)
organes du SI
organes primaires :
-thymus (maturation LT)
-moelle osseuse: progéniteurs lymphoïdes et lieu de maturation des LB
organes secondaires:
-ganglions lymphatiques (rencontre lymphocytes avec antigènes des cellules présentatrices d’antigènes (CPA) )
-rate (rencontre lymphocytes avec Ag du sang)
-tissu lymphoïde associé aux muqueuses (MALT) (amygdales, végétations, plaques de Peyer et population diffuse de lymphocytes/ plasmocytes des muqueuses)
LT
-cellules T immatures migrent de la moelle vers le thymus pour devenir LT matures
- maturation comprend prolifération, réarrangement des gènes des récepteurs T (TCR), acquisition des récepteurs de surface et de molécules accessoires.
-vérification de la tolérance au soi et élimination des LT intolérants
-colonisation des tissus lymphoïdes secondaires (ganglions, rate, MALT)
-circulent le sang à la recherche de l’Ag
mécanisme d’activation des lymphocytes
-patrouillent les tissus et organes lymphoïdes secondaires en recherche d’Ag
-reconnaissance des Ag repose sur la diversité des récepteurs à Ag (BCR, Igs, TCR)
-TCR ; réciprocité de forme et de charge électrique via CMH de la cellule présentatrice d’Ag
-probabilité de stimulation du lymphocyte augmente avec la précision du site de fixation de l’Ag
LTh
LTh ; sécrètent interleukines
th1 -> rx médiation cellulaire
th2 -> réponse humorale
th17-> inflammation aiguë (CD2, CD3 et CD4)
5 groupes fonctionnels de LT
LTh ; sécrètent interleukines
th1 -> rx médiation cellulaire
th2 -> réponse humorale
th17-> inflammation aiguë (CD2, CD3 et CD4)
LTc ; tuent les cellules infectés/ cancéreuses
activation nécessaire intégration avec LTh
CD2, CD3 et CD8
régulateurs (Treg)
neutralisent la rx immunitaire aux antigènes du soi et stoppent la rx une fois l’Ag éliminé
CD4 et FOXP3
mémoire
dérivent des LT activés
à la base de l’immunité persistante
gamma delta
cellules dont récepteur T est hétérodimère ayant chaine delta et chaine gamma au lieu des chaines alpha et beta habituelles.
présents dans épithélium digestif
CD8 positives
fonction des CPA dans rép immunitaire adaptative
CPA (macrophages, cellules dendritiques et LB) activent les lymphocytes et induisent la réponse immunitaire adaptative
Ag capté par CPA est dans endosome précoce (EP) qui fusionne avec Ly ayant CMH II
Ag dégradé en courts peptides antigéniques (PA) par le protéasome qui se fixe aux CMH-II
complexes peptide-CMH-II sont transportés jusqu’à la membrane plasmique (MP) dans le phagolysosome (PL) et sont exposés à la surface de la CPA
si le TCR d’une Th se fixe spécifiquement sur un complexe peptide- CMH-II, la réponse immunitaire adaptative est déclenchée
activation des LB
dérivent de précurseurs B dans MO
cellule B activée par Ag se divise en plasmocyte capable de sécréter des Ac
activation via IgG de surface (BCR) souvent avec aide des LTh
si première exposition à Ag, quelques cellules deviennent des B mémoire
rep im secondaire ; production Ac plus rapide et importante; constituée d’IgG au lieu de IgM
étapes clés de la réponse immunitaire adaptative
1) reconnaissance de l’Ag
2) activation de la rep immu
3) mise en œuvre des mécanismes effecteurs
4) destruction ou inactivation de l’Ag
reconnaissance de l’antigène
-TCR et BCR
BCR possède une Igs associée à des molécules accessoires
réarragement aéatoire des gènes de la région variable du récepeur permet une reconnaissance d’une infinité d’Ag différents
activation de la rep immu
contact entre Ag et TCR spécifique
Th lient peptides sur CMH-II
LTc lient peptides sur CMH I
presque toutes les cellules de l’organismes expriment le CMH I
seules les CPA expriment le CMH II
mise en oeuvre des mécanismes effecteurs
production Ag par plasmocytes = réponse humorale
apoptose des cellules anormales par LTc ou NK = réponse cellulaire
activation des Th1 par certains organismes qui sécrètent des cytokines pouvant activer des macrophages destructeurs
arrêt rép immu
élimination de Ag
courte durée de vie des plasmocytes
inhibition des Ly par LTreg
ces mécanismes permettent de protéger les tissus normaux d’une réponse excessive et de l’auto-immunité
mémoire immunologique et immunité durable
expansion clonale des Ly durant rx immu en transforme certain en cel B/T mémoire matures
Ly mémoire sont capables de produire une réponse plus rapide et efficace avec une plus faible quantité d’Ag
réponse immunitaire secondaire est la base de l’immunité durable
organes lymphoïdes
thymus
rate
ganglions lymphatiques
tissu lymphoïde associés aux muqueuses (MALT)
thymus
situé à la base du cou, site de maturation des LT
très actif à l’enfance, involution progressive à partir de la puberté
cortex très cellulaire et médulla moins cellulaire
thymocytes en cours de maturations migrent du cortex vers la médullaire
médullaire
cellules épithéliales réticulées ; petites cellules au cytoplasme abondant et au noyau clair
corpuscules de Hassall ; formations en oignon ; lamettes concentriques de cellules épithéliales en dégénérescence
fonctions du thymus
développement de l’immunocompétence des Ly T à partir des précurseur T de la MO
prolifération de clones de cellules T naïves matures
développement de la tolérance immunologique aux Ag du soi (98% des Ly en maturation meurent dans le thymus et plusieurs réagissent au soi = délétion clonale)
sécrétion de polypeptides/ hormones régulant la fonction des cellules T du thymus et des tissus périphériques
structure de la rate
fine capsule fibro-élastique (C) dont la face ext est recouverte d’un mésothélium (péritoine) à partir duquel de courtes travées conjonctives (T) s’étendent dans le parenchyme (P). les fibres réticulées du P forment le squelette des cordons de billroth
le P splénique (pulpe rouge = PR) est richement vascularisé et parsemé de petits nodules lymphoïdes blanchâtres (pulpe blanche = PB)
sinus veineux (SV) sont entourés de cellules endothéliales (E) et remplis de globules rouges
fonctions de la rate
production de rep immunologique contre les Ag
élimination de particules circulantes et cellules sanguines âgées ou anormales
recyclage du fer vers la moelle osseuse
hématopoïèse chez le foetus et l’adulte lors de certaines maladies
circulation splénique
le sang pénètre dans la rate par l’artère splénique (AS) qui se divise en de nombreuses branches à l’intérieur du parenchyme
les artères centrales (A) sont entourées d’un manchon lymphoïde périartériolaire (MLPA) constitué de cellules Th
A donne naissance à plusieurs artères pénicillées (AP) et se terminent en 2 ou 3 capillaires à housse (CH) entourés de macrophages
le sang arrivant dans un CH doit traverse ce mur de macrophages pour pénétrer dans la pulpe rouge (PR)
les CH représentent le premier élément du mécanisme de filtration de la rate
le parenchyme splénique est parcouru par un réseau de sinusoïdes (S) qui se drainent dans la veine splénique (VS) et dans la veine porte hépatique = circulation ouverte
pulpe blanche de la rate
constituée de lymphocytes B et T
cellules B forment des follicules habituellement situés autour d’une artériole
chez les jeunes, de nombreux follicules contiennent des centres germinatifs (CG)
à la périphérie du follicule, il y a une zone étroite de petits lymphocytes appelée zone du manteau (ZMn) entourée d’une zone marginale (ZMr) contenant des Ly B et macrophages
autour, on trouve la pulpe rouge périlymphoïde (PL) qui contient aussi des lymphocytes
ganglions lymphatiques
haricots encapsulé hautement organisés, répartis le long des plus gros vaisseaux régionaux du système circulatoire lymphatique
regroupés dans les zones où les lymphatiques convergent pour former des troncs plus larges
expansion clonale et maturation des Ly lorsqu’un réponse immunitaire adaptative est stimulée
LB deviennent plasmocytes et sécrètent Ac
LT effecteurs et plasmocytes quittent ganglion dans lymphe efférente et recirculent vers les tissus lésés ou infectés
circulation des lymphocytes dans un ganglion lymphatique
sinus sous-capsulaires (S)
trabéculaires (ST)
cortical (SC)
médullaires (SM)
ils longent la trabeculae (T), et transportent les Ly, Ag, cel dendritiques et marcophages vers l’ext du ganglion
les veinules à endothélium haut (VEH) permettent l’entrée des Ly
les Ly qui n’ont pas reconnu d’Ag vont quitter le ganglion par la circulation vers d’autres ganglions
distribution des LB dans ganglion
cortex externe contient follicules lymphoïdes (agrégats de LB) qui peuvent rester à l’état de repos sous forme de follicules primaires
rencontre avec Ag adéquat modifie l’aspect du follicule qui devient secondaire (FS)
les FS ont un centre germinatif (CG) pâle entourée de la zone du manteau (ZM) sombre
le CG est le site d’activation, d’expansion clonale et de différenciation des LB
la ZM contient les LB quiescents (chromatine condensée) et est asymétrique (plus large du côté de la capsule)
maturation des LB dans CG d’un FS
rencontre Ag adéquat -> LB donnent naissance à centroblastes (CB) qui deviennent centrocytes (CC)
CC vont dans zone capsulaire -> transformation en immunoblastes ; LB mémoire
immunoblastes vont dans cordons médullaires, finissent différenciation en plasmocytes
dans CG, centroblastes subissent mutations des Ig pour avoir plus de diversité
recombinaison isotypique des Igs pousse plasmocytes à sécréter IgG ou IgA au lieu de IgM
MALT
tissu lymphoïde dans tractus digestiv, respiratoire et uro-génital
mucosae associated lymphoid tissue
agrégats contenant des zones cellulaires B et T discontinues et des cellules accessoires capables de transformer l’Ag
gros agrégats fonctionnent comme les ganglions lymphatiques et peuvent initier des rép immu humorales et cytotoxique
greffe
SI du receveur réagit contre les Ag du CMH appelés HLA
besoin d’immunosuppresseurs
pathologies
tumeurs lymphoes solides
leucémies dans sang
lymphomes disséminés ou localisés dans organes lymphoïdes ou non
adénopathies, splénomegali, hépatomégalie, fièvre et perte de poids sont des symptômes
lymphomes hodgkiniens (LH) et non-hodgkiniens (LNH)
LNH contient LB malins plus agressifs