3.4 – Le système 3.4 – Le système immunitaireimmunitaire

SBI 4USBI 4U

Dominic DécoeurDominic Décoeur

IntroductionIntroduction

Le système immunitaire est Le système immunitaire est composé d’une variété de composé d’une variété de globules blancs qui :globules blancs qui :

attaquent les intrus (bactéries, attaquent les intrus (bactéries, virus).virus).

attaquent les cellules anormales attaquent les cellules anormales (tumeur, cancer).(tumeur, cancer).

détruisent des cellules détruisent des cellules endommagées.endommagées.

Les caractéristiques du SILes caractéristiques du SI

Spécificité : Spécificité : capacité de reconnaître un antigène particulier.capacité de reconnaître un antigène particulier.

Diversité : Diversité : capacité de reconnaître des millions d’antigènes.capacité de reconnaître des millions d’antigènes.

Soi et non-soi : Soi et non-soi : capacité de distinguer entre les molécules de capacité de distinguer entre les molécules de

l’organisme lui-même (soi) et les molécules étrangères l’organisme lui-même (soi) et les molécules étrangères (non-soi).(non-soi).

Mémoire : Mémoire : capacité de se rappeler les antigènes rencontrés et y capacité de se rappeler les antigènes rencontrés et y

réagir vite s’il les rencontre à nouveau.réagir vite s’il les rencontre à nouveau.

Immunité non-spécifiqueImmunité non-spécifique

Elle nous protège contre une grande variété Elle nous protège contre une grande variété de pathogène. de pathogène.

ExEx : peau, muqueuse qui tapisse les  : peau, muqueuse qui tapisse les fosses nasales, muqueuse des poumons, fosses nasales, muqueuse des poumons, muqueuse du système digestif (les muqueuse du système digestif (les intestins), acide dans l’estomac, intestins), acide dans l’estomac, globules blancs (macrophages) qui globules blancs (macrophages) qui phagocitent les bactéries.phagocitent les bactéries.

Ce macrophage (en jaune) capture des Ce macrophage (en jaune) capture des bactéries (en vert) au moyen de longues bactéries (en vert) au moyen de longues extensions appelées pseudopodes, pour les extensions appelées pseudopodes, pour les neutraliser en les absorbant (processus de neutraliser en les absorbant (processus de phagocytose).phagocytose).

L'amibe, organisme unicellulaire ne comportant aucun organe, s'approche L'amibe, organisme unicellulaire ne comportant aucun organe, s'approche d'une paramécie, cellule beaucoup plus petite, et commence à la cerner avec d'une paramécie, cellule beaucoup plus petite, et commence à la cerner avec deux excroissances de cytoplasmes appelées pseudopodes. Quand la deux excroissances de cytoplasmes appelées pseudopodes. Quand la paramécie sera complètement entourée, une vacuole se formera autour paramécie sera complètement entourée, une vacuole se formera autour d'elle ; sa membrane sera constituée des membranes soudées des d'elle ; sa membrane sera constituée des membranes soudées des pseudopodes. La paramécie sera alors digérée. pseudopodes. La paramécie sera alors digérée.

Animation de la Animation de la phagocytosephagocytose

http://musibiol.net/biologie/animahttp://musibiol.net/biologie/animat/present.htmt/present.htm

http://www.biologieenflash.net/anihttp://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0064-1mation.php?ref=bio-0064-1

Immunité spécifiqueImmunité spécifique

Elle nous protège (immunise) contre Elle nous protège (immunise) contre un pathogène que nous avons déjà un pathogène que nous avons déjà eu au préalable. Les cellules eu au préalable. Les cellules (globules blancs) reconnaissent les (globules blancs) reconnaissent les substances intruses et vont la substances intruses et vont la détruire.détruire.

Elle est fait à l’aide des lymphocytes Elle est fait à l’aide des lymphocytes (une sorte de globule blanc).(une sorte de globule blanc).

Immunité spécifiqueImmunité spécifique

Lymphocyte BLymphocyte B : : proviennent de la moelle osseuse et reconnaît proviennent de la moelle osseuse et reconnaît

l’antigènel’antigène

Lymphocyte TLymphocyte T : : proviennent de la moelle osseuse mais mûrissent dans proviennent de la moelle osseuse mais mûrissent dans

le thymus (une glande proche du cœur) et stimule la le thymus (une glande proche du cœur) et stimule la production d’anticorps (cellule mémoire).production d’anticorps (cellule mémoire).

Les lymphocytes reconnaissent les étrangers Les lymphocytes reconnaissent les étrangers (antigènes) et s’y attaquent pour les détruire.(antigènes) et s’y attaquent pour les détruire.

LymphocyteLymphocyte

lymphocyte T auxiliaireslymphocyte T auxiliaires : libèrent des produits : libèrent des produits chimiques qui stimulent d’autres macrophages.chimiques qui stimulent d’autres macrophages.

lymphocyte T suppresseurslymphocyte T suppresseurs : mettent un terme à la : mettent un terme à la réponse immunitaire dès qu'un antigène a été réponse immunitaire dès qu'un antigène a été éliminé du corps. éliminé du corps.

lymphocyte T à mémoirelymphocyte T à mémoire : demeurent dans le sang : demeurent dans le sang afin de stimuler une réaction rapide si l’antigène afin de stimuler une réaction rapide si l’antigène étranger revient.étranger revient.

lymphocyte T cytotoxiquelymphocyte T cytotoxique : libèrent une substance : libèrent une substance chimique, la perforine, qui s'insère dans la chimique, la perforine, qui s'insère dans la membrane plasmique et la perfore, ce qui membrane plasmique et la perfore, ce qui provoque l'explosion de la cellule par un afflux provoque l'explosion de la cellule par un afflux massif d'eau dû aux pressions osmotiques.massif d'eau dû aux pressions osmotiques.

Les lymphocytes T sont des globules blancs impliqués dans la réponse Les lymphocytes T sont des globules blancs impliqués dans la réponse immunitaire dite à médiation cellulaire (par opposition à la médiation immunitaire dite à médiation cellulaire (par opposition à la médiation humorale assurée par des molécules comme les anticorps et le humorale assurée par des molécules comme les anticorps et le complément). Sur cette photographie, un lymphocyte T vu en microscopie complément). Sur cette photographie, un lymphocyte T vu en microscopie électronique.électronique.

Un lymphocyte entouré de globules rouges.Un lymphocyte entouré de globules rouges.

L'immunité cellulaireL'immunité cellulaire Principalement une fonction des lymphocytes TPrincipalement une fonction des lymphocytes T

Un lymphocyte T se lie au macrophage. Il subit, par la Un lymphocyte T se lie au macrophage. Il subit, par la suite, une division cellulaire rapide. Ce processus suite, une division cellulaire rapide. Ce processus produit différents types de lymphocytes T. produit différents types de lymphocytes T.

Les lymphocytes T auxiliaires libèrent des produits Les lymphocytes T auxiliaires libèrent des produits chimiques qui stimulent les lymphocytes T chimiques qui stimulent les lymphocytes T cytotoxiques. cytotoxiques.

Les lymphocytes T cytotoxiques se lient à d’autres Les lymphocytes T cytotoxiques se lient à d’autres cellules infectées et les détruisent en perçant un trou cellules infectées et les détruisent en perçant un trou dans leur membrane cellulaire. Ils produiront dans leur membrane cellulaire. Ils produiront également les lymphocytes T à mémoire. également les lymphocytes T à mémoire.

Les lymphocytes T à mémoire restent dans le sang Les lymphocytes T à mémoire restent dans le sang pour stimuler une réaction plus rapide si le même pour stimuler une réaction plus rapide si le même antigène étranger revient.antigène étranger revient.

L'immunité humoraleL'immunité humorale Principalement une fonction des lymphocytes B.Principalement une fonction des lymphocytes B.

Dans ce cas, les lymphocytes T auxiliaires déclenchent Dans ce cas, les lymphocytes T auxiliaires déclenchent la division cellulaire rapide des lymphocytes B.la division cellulaire rapide des lymphocytes B.

Les lymphocytes B forment des plasmocytes et des Les lymphocytes B forment des plasmocytes et des lymphocytes B à mémoire.lymphocytes B à mémoire.

Les plasmocytes produisent de grandes quantités Les plasmocytes produisent de grandes quantités d'anticorps qui correspondent à l'antigène étranger.d'anticorps qui correspondent à l'antigène étranger.

Les lymphocytes à mémoire demeurent dans le corps Les lymphocytes à mémoire demeurent dans le corps pour accélérer la réaction si le même antigène pour accélérer la réaction si le même antigène réapparaît.réapparaît.

L'immunité humorale est assurée par les anticorps, grandes protéines en L'immunité humorale est assurée par les anticorps, grandes protéines en forme de Y. À l'extrémité des branches du Y se trouvent les sites de fixation à forme de Y. À l'extrémité des branches du Y se trouvent les sites de fixation à l'antigène (ici en bleu), responsables de la spécificité d'un anticorps pour une l'antigène (ici en bleu), responsables de la spécificité d'un anticorps pour une molécule donnée du « non-soi ». Le « pied » du Y détermine la classe de molécule donnée du « non-soi ». Le « pied » du Y détermine la classe de l'anticorps (G, M, A, D ou E) et les propriétés de ce dernier. l'anticorps (G, M, A, D ou E) et les propriétés de ce dernier.

AllergiesAllergies

C’est une réponse exagérée de ton C’est une réponse exagérée de ton système immunitaire contre des système immunitaire contre des substances non dangereuses qu'on substances non dangereuses qu'on appelle l'allergène. (ex : pollen, appelle l'allergène. (ex : pollen, poussière, animaux)poussière, animaux)

Il y a les allergies de type immédiate Il y a les allergies de type immédiate ou celles retardée. ou celles retardée.

La réponse immédiateLa réponse immédiate La plus commune sont les allergies de type immédiate La plus commune sont les allergies de type immédiate

et ils arrivent après seulement quelques secondes et ils arrivent après seulement quelques secondes d’exposition à l’allergène.d’exposition à l’allergène.

Fonctionnellement, lorsque l'organisme produit une Fonctionnellement, lorsque l'organisme produit une réaction allergique, il libère une substance, l'histamine réaction allergique, il libère une substance, l'histamine (substances chimiques). Ceux-ci augmentent la (substances chimiques). Ceux-ci augmentent la perméabilité des vaisseaux sanguins causant une perméabilité des vaisseaux sanguins causant une rougeur et un enflement. rougeur et un enflement.

Également, des anticorps spécialisés peuvent aussi Également, des anticorps spécialisés peuvent aussi stimuler la production de fluides (nez qui coule, larme).stimuler la production de fluides (nez qui coule, larme).

Par exemple, l’allergie alimentaire et l’asthme sont des Par exemple, l’allergie alimentaire et l’asthme sont des réponses immédiates. Les pilules prisent pour contrer réponses immédiates. Les pilules prisent pour contrer l’allergie sont des anti-histamines.l’allergie sont des anti-histamines.

La réponse retardéeLa réponse retardée

La réponse est plus longue à venir et dure La réponse est plus longue à venir et dure plus longtemps suite à une exposition plus longtemps suite à une exposition prolongée.prolongée.

ExEx : : CosmétiqueCosmétique BijouxBijoux GlutenGluten

Notre système alimentaire sert à maintenir Notre système alimentaire sert à maintenir notre homéostasie en éliminant les notre homéostasie en éliminant les organismes non désirables.organismes non désirables.

ChimiothérapieChimiothérapie

Destructions des cellules (les cancéreuses Destructions des cellules (les cancéreuses comme les bonnes) qui se divisent comme les bonnes) qui se divisent rapidement. Souvent, ce traitement amène la rapidement. Souvent, ce traitement amène la perte de cheveux, le mal de cœur, la perte de perte de cheveux, le mal de cœur, la perte de poids, etc.poids, etc.

Les cellules cancéreuses font la mitose Les cellules cancéreuses font la mitose incontrôlée.incontrôlée.

Les produits chimiques attaquent de 3 façons :Les produits chimiques attaquent de 3 façons : Dommage à l’ADN et l’ARNDommage à l’ADN et l’ARN Empêche les nucléotides de s’unirEmpêche les nucléotides de s’unir Empêche la formation de fibres fusoriales durant la Empêche la formation de fibres fusoriales durant la

mitose.mitose.

La vaccinationLa vaccination

La vaccination utilise un procédé qui fait La vaccination utilise un procédé qui fait intervenir ce genre de défense. Par une intervenir ce genre de défense. Par une injection, on introduit un microbe atténué ou injection, on introduit un microbe atténué ou mort dans l'organisme. mort dans l'organisme.

Les lymphocytes B sont stimulés et produisent Les lymphocytes B sont stimulés et produisent des anticorps spécialement conçus pour le des anticorps spécialement conçus pour le microbe injecté. Ce dernier est vaincu par les microbe injecté. Ce dernier est vaincu par les anticorps, car il est mort ou affaibli quand il est anticorps, car il est mort ou affaibli quand il est injecté.injecté.

L'organisme fabrique des anticorps et des L'organisme fabrique des anticorps et des lymphocytes B à mémoire qui, à la prochaine lymphocytes B à mémoire qui, à la prochaine invasion du même microbe, pourront se invasion du même microbe, pourront se défendre plus vite et ainsi limiter les dangers et défendre plus vite et ainsi limiter les dangers et les dégâts. les dégâts.

Vaccin et cancerVaccin et cancer

Un nouveau vaccin donné à des Un nouveau vaccin donné à des souris souris http://www.radio-canada.ca/actuahttp://www.radio-canada.ca/actualite/v2/decouverte/niveau2_liste8lite/v2/decouverte/niveau2_liste89_200803.shtml9_200803.shtml

L’importance du style de L’importance du style de vievie

Une personne qui présente des signes Une personne qui présente des signes de faiblesse immunitaire (p. ex., des de faiblesse immunitaire (p. ex., des rhumes à répétition) devrait d’abord rhumes à répétition) devrait d’abord se pencher sur son mode de vie. se pencher sur son mode de vie.

En effet, des recherches nous En effet, des recherches nous indiquent que les éléments suivants indiquent que les éléments suivants influencent le système immunitaire :influencent le système immunitaire :

l’alimentation; l’alimentation; le tabagisme; le tabagisme; le sommeil; le sommeil; l’activité physique; l’activité physique; le niveau de stress;le niveau de stress; la pollution de l’environnement.la pollution de l’environnement.

L’alimentationL’alimentation

Habitudes alimentaires à suivre :Habitudes alimentaires à suivre : L’apport adéquat en calories et en protéines;L’apport adéquat en calories et en protéines; Cinq à huit verres d’eau par jour;Cinq à huit verres d’eau par jour; La consommation suffisante de fruits et de La consommation suffisante de fruits et de

légumes le plus frais possible, de grains entiers, légumes le plus frais possible, de grains entiers, de légumineuses et de bons gras.de légumineuses et de bons gras.

Habitudes alimentaires à éviter :Habitudes alimentaires à éviter : La consommation régulière d’aliments pauvres La consommation régulière d’aliments pauvres

en vitamines et en minéraux;en vitamines et en minéraux; L’abus d’aliments riches en sucre (il semble que L’abus d’aliments riches en sucre (il semble que

50 g de sucre par jour soit un maximum 50 g de sucre par jour soit un maximum raisonnable);raisonnable);

L’abus d’aliments riches en gras saturés;L’abus d’aliments riches en gras saturés; L’abus considérable d’alcool.L’abus considérable d’alcool.

L’activité physiqueL’activité physique

On connaît les multiples bénéfices pour la santé que On connaît les multiples bénéfices pour la santé que procure l’activité physique pratiquée régulièrement : procure l’activité physique pratiquée régulièrement :

une meilleure forme cardiovasculaire;une meilleure forme cardiovasculaire; un bon maintien de la masse musculaire; un bon maintien de la masse musculaire; le contrôle du poids;le contrôle du poids; la réduction de plusieurs facteurs de risque associés aux la réduction de plusieurs facteurs de risque associés aux

maladies chroniques. maladies chroniques.

En plus de contribuer à l’immunité en favorisant une En plus de contribuer à l’immunité en favorisant une bonne santé globale, il se peut que l’exercice ait aussi bonne santé globale, il se peut que l’exercice ait aussi un effet direct sur l’immunité. un effet direct sur l’immunité.

D’abord, en améliorant la circulation sanguine, on D’abord, en améliorant la circulation sanguine, on croit que les cellules et les autres substances du croit que les cellules et les autres substances du système immunitaire peuvent circuler plus facilement système immunitaire peuvent circuler plus facilement dans le corps. Aussi, on a observé que certaines dans le corps. Aussi, on a observé que certaines composantes immunitaires sont stimulées par composantes immunitaires sont stimulées par l’activité physique. l’activité physique.

L’activité physiqueL’activité physique

Chez les personnes âgées, quelques études Chez les personnes âgées, quelques études démontrent que l’exercice pourrait aider à démontrent que l’exercice pourrait aider à prévenir le déclin des fonctions immunitaires. prévenir le déclin des fonctions immunitaires.

Dans le cadre d’une étude d’une durée de Dans le cadre d’une étude d’une durée de deux ans portant sur 30 femmes âgées de 62 deux ans portant sur 30 femmes âgées de 62 à 86 ans, les chercheurs ont observé que la à 86 ans, les chercheurs ont observé que la pratique d’un sport (50 minutes de pratique d’un sport (50 minutes de conditionnement physique deux fois par conditionnement physique deux fois par semaine, pour atteindre un battement semaine, pour atteindre un battement cardiaque de 100 à 120 battements par cardiaque de 100 à 120 battements par minute) stimule l’activité de plusieurs cellules minute) stimule l’activité de plusieurs cellules immunitaires. immunitaires.

Par contre, une autre étude du même type n’a Par contre, une autre étude du même type n’a démontré aucun effet spécifique de l’exercice.démontré aucun effet spécifique de l’exercice.

Bien dormir protégerait Bien dormir protégerait du rhumedu rhume

Des scientifiques de l’université Carnegie Mellon (Pennsylvannie, USA) ont établi Des scientifiques de l’université Carnegie Mellon (Pennsylvannie, USA) ont établi un lienun lien entre entre la qualité et la quantité de sommeilla qualité et la quantité de sommeil d’une part, et d’une part, et le risque d’attraper un le risque d’attraper un rhumerhume d’autre part. d’autre part.

L’étude porte sur 153 adultes (entre 21 et 55 ans). Pendant 14 jours consécutifs, ceux-ci L’étude porte sur 153 adultes (entre 21 et 55 ans). Pendant 14 jours consécutifs, ceux-ci ont pris note de la longueur et de la qualité de leur sommeil lors de chaque nuit. Ces ont pris note de la longueur et de la qualité de leur sommeil lors de chaque nuit. Ces volontaires ont ensuite été placés dans des chambres d’hôtel, exposés pendant cinq jours volontaires ont ensuite été placés dans des chambres d’hôtel, exposés pendant cinq jours à un virus du rhume. 54 participants en sont ressortis… enrhumés.à un virus du rhume. 54 participants en sont ressortis… enrhumés.

L’étude a montré que L’étude a montré que plus les participants dormaient (et meilleure était la qualité plus les participants dormaient (et meilleure était la qualité de leur sommeil) durant les semaines précédant l’exposition au virus, plus ils de leur sommeil) durant les semaines précédant l’exposition au virus, plus ils étaient capables de résister à l’infectionétaient capables de résister à l’infection..

Peut-on en conclure que pour se protéger du rhume, mieux vaut aménager ses nuits afin Peut-on en conclure que pour se protéger du rhume, mieux vaut aménager ses nuits afin de dormir longtemps et de manière efficace ?de dormir longtemps et de manière efficace ?

Il est souvent dangereux d’interpréter une simple corrélation comme une dépendance de Il est souvent dangereux d’interpréter une simple corrélation comme une dépendance de type cause/effet (comme type cause/effet (comme entre le premier rapport sexuel et le petit-déjeunerentre le premier rapport sexuel et le petit-déjeuner).).

Pourtant, Sheldon Cohen, l’un des auteurs de l’étude, estime que Pourtant, Sheldon Cohen, l’un des auteurs de l’étude, estime que les perturbations du les perturbations du sommeil pourraient interférer avec la capacité du système immunitaire à sommeil pourraient interférer avec la capacité du système immunitaire à s’autorégulers’autoréguler..

Le fait de renifler et d’éternuer lorsque l’on souffre d’un rhume, n’est pas la cause du virus Le fait de renifler et d’éternuer lorsque l’on souffre d’un rhume, n’est pas la cause du virus lui-même, mais le résultat de lui-même, mais le résultat de la réponse excessive du système immunitaire à la réponse excessive du système immunitaire à l’infectionl’infection, ajoute S. Cohen dans , ajoute S. Cohen dans un article du Los Angeles Timesun article du Los Angeles Times. Lorsque tout se déroule . Lorsque tout se déroule bien, le système immunitaire agit de manière adaptée, et les symptômes du rhume bien, le système immunitaire agit de manière adaptée, et les symptômes du rhume n’apparaissent pas.n’apparaissent pas.

Bien dormir nous permettrait de lutter plus efficacement contre le virus du rhume. Une Bien dormir nous permettrait de lutter plus efficacement contre le virus du rhume. Une évidence ? Peut-être, mais cela reste à prouver.évidence ? Peut-être, mais cela reste à prouver.

Les pensées positives : Les pensées positives : pas seulement bon pour pas seulement bon pour

le moral!le moral! Les résultats d'observations menées Les résultats d'observations menées

en 2003 auprès d'un groupe de en 2003 auprès d'un groupe de 42 sujets souffrant de troubles 42 sujets souffrant de troubles coronariens aigus ont révélé que les coronariens aigus ont révélé que les patients dont l'attitude était patients dont l'attitude était généralement hostile ou qui avaient généralement hostile ou qui avaient été récemment exposés à des été récemment exposés à des situations de stress présentaient un situations de stress présentaient un taux élevé de monocytes, des globules taux élevé de monocytes, des globules blancs que les chercheurs associent de blancs que les chercheurs associent de plus en plus à l'instabilité de l'activité plus en plus à l'instabilité de l'activité plaquettaire, laquelle est responsable plaquettaire, laquelle est responsable de divers troubles coronariens. de divers troubles coronariens.

Les pensées positives : Les pensées positives : pas seulement bon pour pas seulement bon pour

le moral!le moral! Dans le cadre d’une autre étude menée Dans le cadre d’une autre étude menée

auprès de 196 jeunes adultes (âgés de 20 à auprès de 196 jeunes adultes (âgés de 20 à 35 ans) et 314 personnes âgées (de 70 ans à 35 ans) et 314 personnes âgées (de 70 ans à 85 ans), on a observé que le fait d’avoir des 85 ans), on a observé que le fait d’avoir des pensées négatives était détectable dans les pensées négatives était détectable dans les paramètres de l’immunité (indépendamment paramètres de l’immunité (indépendamment de la qualité du sommeil et de l’état de de la qualité du sommeil et de l’état de tristesse). tristesse).

Durant l’année de l’étude, les personnes aux Durant l’année de l’étude, les personnes aux pensées négatives entraient plus souvent en pensées négatives entraient plus souvent en contact avec les médecins par téléphone, contact avec les médecins par téléphone, sans pour autant avoir besoin de traitements sans pour autant avoir besoin de traitements médicaux précis.médicaux précis.

DevoirsDevoirs

p. 132p. 132 (3, 5)(3, 5)

p. 133p. 133 (1)(1)

p. 134 p. 134 (6, 9, 11, 12, 13, 15, 17, 18, 20, 22, 24)(6, 9, 11, 12, 13, 15, 17, 18, 20, 22, 24)

p. 135p. 135 (35)(35)