1ERE SPE-SVT THEME 3B ACTIVITE 6

Les organes lymphoïdes primaires, producteurs de lymphocytes matures, immunocompétents et naïfs

Organes lymphoïdes primaires (Moelle osseuse rouge et Thymus) et secondaires (ganglions lymphatiques, rate), constituent un système diffus, permettant de répondre à la contamination par les pathogènes quelle qu'en soit la porte d'entrée.

MISE EN SITUATION ET RECHERCHE A MENER

Pour découvrir le système lymphatique:

https://biblio.manuel-numerique.com?openBook=9782047388297%3FY29udGV4dGVSZXNvdXJjZT17InR5cGUiOiJodG1sIiwiaWRyZWYiOiJpZF9tZWRpYV9odG1sX2Fzc2V0c183MzM2MzNfUDRDM19wMzYyX29yZ2FuZXNfaW5kZXhfaHRtbCJ9

Chacun de nous possède donc un répertoire immunitaire de LB, LT CD4 et LT CD8 prêts à agir contre n’importe quel antigène, sans se retourner, à priori, contre nos propres cellules.

Comment un répertoire immunitaire aussi diversifié peut-il être mis en place ?

Comment expliquer que celui-ci n'attaque pas nos propres cellules ?

DOC 1: MATURATION DES LYMPHOCYTES: Des mécanismes génétiques à l'origine de la diversité de récepteurs

DOC 1

Des mécanismes génétiques à l'origine de la diversité de récepteurs

Circulant entre les organes lymphoïdes secondaires, dans l'attente de rencontrer un éventuel antigène, il existe une multitude de clones de LB et LT, qui diffèrent par leurs récepteurs membranaires spécifiques d'un antigène donné:

• récepteurs B (anticorps membranaires) pour les LB
• récepteurs T pour les LT CD4 et LT CD8

Ces récepteurs sont des protéines issues de l'expression génétique. La diversité de ces protéines est énorme, très largement supérieure au nombre de gènes dont dispose un individu. Comment l'expliquer ?

Elle est assurée grâce à des mécanismes génétiques complexes:

• cas des récepteurs B ou anticorps membranaires: l'ADN des gènes "codant" pour les chaînes d'acides aminés H et L des anticorps subit un découpage et une réassociation aléatoire de certains fragments au sein du noyau (ADN réarrangé). On appelle ce mécanisme l'épissage de l'ADN. Celui-ci diffère d'un LB à l'autre (épissage alternatif) ce qui permet d'obtenir une grande variété de récepteurs B entre chaque LB (voir schéma)
• cas des récepteurs T: Les chaînes des récepteurs T sont issues de mécanismes semblables.

Le répertoire immunitaire des LB et LT (ensemble des récepteurs B et T exprimés par les lymphocytes matures/immunocompétents ) est ainsi constitué par des milliards de clones formés chacun de quelques centaines ou milliers de cellules seulement, capables de reconnaître des antigènes extrêmement variés.

DOC 3: Sélection des lymphocytes immunocompétents dans les organes lymphoïdes primaires

DOC 3

Sélection des lymphocytes dans les organes lymphoïdes primaires

Les récepteurs formés lors des réarrangements géniques peuvent reconnaître un grand nombre de molécules, y compris celles fabriquées par l'organisme lui-même. Des réactions immunitaires pourraient donc être dirigées contre nos propres cellules !

Un système de contrôle des récepteurs est donc nécessaire pour éliminer des lymphocytes matures auto-réactifs (dirigés contre certains composants de l'organisme lui-même). Ce processus est appelé acquisition de l'immunocompétence:

• pour les LB matures: dans la moelle osseuse, tout LB mature capable de se lier aux molécules du soi (portées par les cellules de la moelle) est éliminé et meurt par apoptose. Ne sortent de la moelle que les LB incapables d'auto-réaction, donc capables de reconnaître les molécules étrangères seulement (antigènes): ils sont devenus immunocompétents.
• pour les LT CD4 et LT CD8 matures: dans le thymus, les LT sont sélectionnés de façon similaire.

DOC 4: Des maladies auto-immunes, dysfonctionnement de l'immunocompétence

DOC 4

Des maladies auto-immunes, dysfonctionne-ment de l'immunocom-

pétence

DOC 2: Segments de gènes des récepteurs du répertoire immunitaire

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Segments de gènes des récepteurs du répertoire immunitaire

La diversité du répertoire des récepteurs B et T est le produit de réarrangements de segments d'ADN de plusieurs gènes des pré-lymphocytes:

• récepteurs B (anticorps membranaires): les 3 gènes impliqués dans leur synthèse sont situés sur trois paires de chromosomes différentes (2, 14 et 22). Le gène H (à l'origine de la synthèse de la chaîne H), le gène L kappa (à l'origine de la chaîne L kappa) et le gène L lambda (à l'origine de la chaîne L lambda) comportent des segments codant pour la partie variable (V) et des segments codant pour les zones D et/ou J de la partie constante (voir tableau et schémas ci-contre).

• récepteurs T : le gène impliqué dans la synthèse de la chaîne alpha (gène alpha) et le gène impliqué dans la synthèse de la chaîne bêta (gène bêta) comportent des segments d'ADN codant pour la partie variable (V) et des segments codant pour les zones D et/ou J de la partie constante (voir tableau et schémas ci-contre).