Cours 5

Question 1

Quels sont les deux principaux types de réponses immunitaires adaptatives ?

Answer 1

• Réponse humorale : activée par les cellules T auxiliaires (TH) interagissant avec les lymphocytes B. Cela conduit à la production d’anticorps par les plasmocytes.
• Réponse cellulaire : activée par les cellules T cytotoxiques (TC) CD8+ reconnaissant un antigène présenté par le CMH de classe I. Cela conduit à la destruction de la cellule cible infectée ou altérée.

Question 2

Qu’est ce que le CMH ?

Answer 2

Le complexe majeur d’histocompatibilité (CMH) est, en immunologie, un système de reconnaissance du soi présent chez la plupart des vertébrés. On distingue les complexes majeurs d’histocompatibilité de classe I et de classe II.

Question 3

Quelle est l’importance d’étudier les molécules du CMH en immunologie ?

Answer 3

Les molécules du CMH sont cruciales pour la réponse immunitaire, impliquées dans les maladies auto-immunes, et responsables du rejet de greffes lors des transplantations.

Question 4

Comment peut-on analyser la structure des molécules du CMH ?

Answer 4

En étudiant leur structure tridimensionnelle, la régulation de leur expression et leur répertoire de peptides.

Question 5

Quels sont les principaux domaines structuraux des molécules du CMH de classe I et de classe II ?

Answer 5

Le CMH de classe I se compose des domaines α1, α2, α3 et de la β2-microglobuline.

Le CMH de classe II se compose des domaines α1, α2, β1 et β2

Question 6

Quelle est la structure générale du CMH de classe I ?

Answer 6

Le CMH de classe I est une glycoprotéine de type « N-linked » constituée d’une chaîne lourde α de 43 kDa ancrée à la membrane plasmique, associée de façon non-covalente à une β2-microglobuline (β2m) de 12 kDa.

Le peptide antigénique est logé dans une niche bordée d’hélices alpha et d’un plancher de feuillets β antiparallèles.

Question 7

Qu’est-ce que la glycosylation et quels sont ses rôles (5) dans la structure et la fonction des protéines ?

Answer 7

La glycosylation est un processus par lequel des sucres (glycanes) sont ajoutés à des protéines.

1. Repliement : Aide au bon repliement des protéines pour qu’elles soient fonctionnelles.
2. Stabilisation : Protège les protéines de la dégradation et améliore leur durée de vie.
3. Interactions cellulaires : Facilite la reconnaissance entre cellules, notamment via les lectines.
4. Trafic intracellulaire : Dirige les protéines vers leur destination correcte dans la cellule.
5. Adhésion cellulaire (glycocalyx) : Permet aux cellules de se lier entre elles via le glycocalyx, important pour la structure et la communication cellulaire.

Question 8

Quelle est la particularité des domaines α3 et β2m du CMH I ?

Answer 8

Les domaines α3 et β2m ont des structures tertiaires similaires aux domaines des immunoglobulines (Ig), faisant de ces molécules des membres de la super famille des immunoglobulines.

Question 9

Quelle est la fonction principale du CMH I ?

Answer 9

Le CMH I présente des peptides antigéniques aux lymphocytes T cytotoxiques (CD8+), permettant la reconnaissance des cellules infectées ou tumorales.

Question 10

Quelles sont les caractéristiques structurales des immunoglobulines (Ig) ?

Answer 10

Les immunoglobulines sont constituées de chaînes lourdes et légères, formant des pli immunoglobuline avec des feuillets bêta antiparallèles. Elles possèdent des domaines variables pour la reconnaissance des antigènes et des domaines constants pour la stabilité et les fonctions effectrices. Cette structure est partagée par d’autres protéines, comme le domaine α3 du CMH de classe I et la β2-microglobuline.

Question 11

Quelle est la structure générale des molécules de CMH de classe II ?

Answer 11

Les molécules de CMH de classe II sont des glycoprotéines hétérodimériques composées de deux chaînes : la chaîne α (34 kDa) et la chaîne β (29 kDa).

Elles sont transmembranaires, possèdent une niche peptidique et des domaines de type immunoglobuline (Ig).

Contrairement aux molécules de CMH de classe I, elles ne contiennent pas de β-2 microglobuline.

Question 12

Quels domaines des molécules de CMH de classe II forment la niche peptidique ?

Answer 12

Les domaines α1 et β1 forment la niche peptidique des molécules de CMH de classe II.

Question 13

Quelles sont les différences entre les molécules de CMH de classe I et celles de classe II en termes de structure cristalline ?

Answer 13

Les molécules de CMH de classe I contiennent une chaîne α associée à une β-2 microglobuline, tandis que les molécules de classe II sont constituées de deux chaînes transmembranaires (α et β) sans β-2 microglobuline.

La vue latérale montre que la structure des molécules de classe I a un repliement plus serré par rapport aux chaînes α et β plus symétriques de la classe II.

Question 14

Qu’est-ce qui n’est pas visible sur la structure cristalline des molécules de CMH ?

Answer 14

La glycosylation liée à l’asparagine (« N-linked glycosylation ») n’est pas visible sur la structure cristalline des molécules de CMH I.

Question 15

Quels domaines structurent la partie externe de la molécule de CMH de classe I ?

Answer 15

Les domaines α1 et α2 structurent la partie externe de la molécule de CMH de classe I, et forment la cavité de liaison au peptide (« peptide-binding cleft »).

Question 16

Pourquoi la β-2 microglobuline n’est-elle pas présente dans les molécules de CMH de classe II ?

Answer 16

Les molécules de CMH de classe II ne nécessitent pas la β-2 microglobuline car elles sont composées de deux chaînes transmembranaires, la chaîne α et la chaîne β. Ces deux chaînes forment une structure stable et fonctionnelle par elles-mêmes.

En revanche, les molécules de CMH de classe I, qui n’ont qu’une seule chaîne transmembranaire (α), ont besoin de la β-2 microglobuline pour assurer leur stabilité structurelle.

Question 17

Quelle est la fonction principale des molécules de CMH de classe II dans le système immunitaire ?

Answer 17

Les molécules de CMH de classe II présentent des peptides antigéniques dérivés de pathogènes aux lymphocytes T auxiliaires (CD4+), initiant ainsi une réponse immunitaire adaptative.

Question 18

Comment la structure des CMH de classe I et de classe II diffère-t-elle dans la liaison aux peptides ?

Answer 18

Les molécules de CMH de classe I ont une cavité de liaison au peptide fermée aux extrémités, ce qui permet la présentation de peptides courts (8-10 acides aminés), alors que la cavité de liaison des CMH de classe II est ouverte, ce qui permet la liaison de peptides plus longs (13-25 acides aminés).

Question 19

Quelle est la structure observée dans la vue du dessous de la niche peptidique ?

Answer 19

La vue montre les domaines α1 et α2 (classe I) ou α1 et β1 (classe II), formant deux α-hélices qui encadrent un feuillet de 8 brins β anti-parallèles. Ces éléments structurent la cavité de liaison au peptide.

Question 20

Quelle est la différence structurelle entre les domaines α et β dans la cavité de liaison ?

Answer 20

Les deux domaines (α et β) sont composés d’α-hélices segmentées qui entourent une base formée de brins β, ce qui permet la formation de la cavité de liaison pour l’antigène.

Question 21

Quelle est l’importance du traitement de l’antigène avant la présentation par le CMH ?

Answer 21

Le traitement de l’antigène (dégradation et association aux molécules de CMH) est essentiel pour la présentation efficace aux cellules T.

Par exemple, la fixation des cellules avec du glutaraldéhyde avant que le traitement soit complété empêche la liaison correcte et l’activation des cellules T.

Question 22

Quelles sont les étapes clés de la présentation d’un antigène par une cellule présentatrice d’antigène (APC) ?

Answer 22

1. Capture de l’antigène par l’APC (Antigen uptake).
2. Traitement de l’antigène par dégradation enzymatique (Antigen processing).
3. Présentation de l’antigène sous forme de peptide lié au CMH à la surface de l’APC (Antigen presentation).
4. Reconnaissance du complexe CMH-peptide par un lymphocyte T spécifique (T cell response).

Question 23

Quelles sont les structures secondaires principales dans la niche peptidique des molécules de CMH ?

Answer 23

La niche peptidique des molécules de CMH est principalement composée de deux α-hélices (encadrant le peptide) et de plusieurs brins β qui forment la base de la cavité.

Question 24

Quand est-ce qu’une réponse des lymphocytes T est induite ?

Answer 24

Une réponse des lymphocytes T est induite lorsque le peptide est présenté par une cellule présentatrice d’antigène (APC) via une molécule du CMH, et que ce complexe CMH-peptide est reconnu par le récepteur des lymphocytes T (TCR).

Question 25

Quelle est la différence structurale entre les molécules de CMH de classe I et de classe II ?

Answer 25

Les molécules de CMH de classe I contiennent une chaîne α (1, 2 et 3) associée à la β2-microglobuline, tandis que les molécules de CMH de classe II sont composées de deux chaînes transmembranaires, α (1 et 2) et β (1 et 2).

Question 26

Quel est le rôle de la cavité de liaison au peptide ?

Answer 26

La cavité de liaison au peptide est responsable de maintenir le peptide antigénique en position pour qu’il puisse interagir avec le récepteur des cellules T (TCR) lors de la présentation antigénique, déclenchant ainsi une réponse immunitaire spécifique.

Question 27

Quelles sont les différences principales entre les molécules de CMH de classe I et de classe II en ce qui concerne la liaison des peptides ?

Answer 27

Les molécules de CMH de classe I lient les peptides dans le domaine α1/α2. La cavité de liaison est **fermée** aux deux extrémités, ce qui restreint les peptides à une longueur généralement comprise entre **8 et 10 acides aminés**. La liaison se fait principalement au niveau des **extrémités** du peptide, via des résidus spécifiques dans des poches appelées poches d'ancrage. Pour les molécules de CMH de classe II, les peptides sont liés dans le domaine α1/β1 et la cavité de liaison est **ouverte** aux deux extrémités, ce qui permet de lier des peptides plus longs, généralement entre **13 et 18 acides aminés**. Contrairement au CMH de classe I, la liaison du peptide se fait au niveau du **centre** du peptide, impliquant 7-10 acides aminés qui interagissent directement avec les résidus de la cavité du CMH II.

Question 28

Qu’est-ce que le polymorphisme dans le contexte des gènes du CMH ?

Answer 28

Le polymorphisme fait référence à la présence, dans une population, de deux ou plusieurs formes d’une séquence d’ADN. Un gène est considéré polymorphique si l’allèle le plus fréquent est retrouvé chez moins de 99 % de la population.

Question 29

Pourquoi les gènes du CMH sont-ils décrits comme très polymorphiques ?

Answer 29

Les gènes du CMH sont très polymorphiques car ils ont une grande diversité génétique, ce qui permet aux molécules de CMH de lier et de présenter une variété très large de peptides antigéniques, augmentant ainsi la capacité de l’organisme à reconnaître différentes infections et à initier une réponse immunitaire.

Question 30

Quels domaines des molécules de CMH de classe I montrent la plus grande variabilité ?

Answer 30

Les domaines α1 et α2 (niche peptidique) montrent la plus grande variabilité, tandis que le domaine α3 est plus conservé (moins de variations au niveau de la séquence).

Question 31

Pourquoi les domaines α1 et α2 sont-ils plus variables que le domaine α3 ?

Answer 31

Les domaines α1 et α2 forment la cavité de liaison au peptide, donc leur variabilité est essentielle pour permettre la reconnaissance de nombreux peptides antigéniques différents. Le domaine α3, en revanche, est impliqué dans l’interaction avec la β2-microglobuline et la membrane cellulaire, nécessitant une structure plus conservée pour maintenir la stabilité de la molécule.

Question 32

Qu’est-ce qu’un allotype dans le contexte du CMH ? Qu'est ce que ça implique en contexte de greffe ?

Answer 32

Dans le contexte du CMH (Complexe Majeur d'Histocompatibilité), un allotype fait référence aux différentes versions d'une protéine du CMH qui varient entre les individus au sein d'une même espèce. Ces variations allotypiques sont le résultat de différences génétiques dans les gènes codant pour les molécules du CMH. Les allotypes du CMH se manifestent par des variations dans la séquence d'acides aminés de la molécule du CMH, ce qui peut affecter la présentation des antigènes aux cellules immunitaires. Cela a des implications importantes pour la compatibilité lors des greffes d'organes ou de cellules, car les différences allotypiques peuvent entraîner des réponses immunitaires si les allotypes du donneur et du receveur sont différents.

Question 33

Pourquoi la variabilité des gènes du CMH est-elle importante pour la réponse immunitaire ?

Answer 33

La variabilité permet à une population d’individus d’avoir un ensemble diversifié de molécules de CMH, augmentant ainsi la probabilité que certaines personnes soient capables de présenter un peptide antigénique spécifique et de monter une réponse immunitaire efficace contre une infection.

Question 34

Quelle est la taille moyenne des peptides présentés par les molécules de CMH de classe II ?

Answer 34

La taille moyenne des peptides est de 13 à 18 acides aminés, car la cavité de liaison est ouverte aux deux extrémités, permettant la liaison de peptides plus longs.

Question 35

Pourquoi les peptides présentés par les molécules de CMH de classe I sont-ils plus courts ?

Answer 35

Les peptides des CMH de classe I sont plus courts (8 à 10 acides aminés) car la cavité de liaison est fermée aux deux extrémités, limitant la taille du peptide pouvant être maintenu dans la cavité.

Question 36

Comment a évolué le nombre d’allèles des molécules de CMH de classe I et de classe II au fil des ans ?

Answer 36

Il a augmenté de façon exponentielle au fil des ans. Les molécules de CMH de classe I montrent un nombre d’allèles beaucoup plus élevé par rapport aux molécules de classe II.

Question 37

Pourquoi les molécules de CMH de classe I montrent-elles un polymorphisme plus élevé que les molécules de CMH de classe II ?

Answer 37

Le polymorphisme élevé des molécules de CMH de classe I s'explique par la pression sélective imposée par les virus et autres pathogènes intracellulaires. Les molécules de classe I doivent reconnaître et présenter un **large éventail de peptides dérivés des protéines virales et des cellules tumorales** aux lymphocytes T cytotoxiques. Un plus grand polymorphisme permet à l'organisme de couvrir une diversité plus large de peptides et donc de mieux se défendre contre différentes menaces internes. En revanche, les molécules de CMH de classe II sont impliquées dans la présentation des antigènes provenant de l'extérieur de la cellule (bactéries, parasites) aux lymphocytes T auxiliaires, une pression évolutive moins intense et plus ciblée, ce qui explique pourquoi elles montrent un polymorphisme relativement plus faible.

Question 38

Quelles régions des molécules de CMH de classe I montrent le plus de polymorphisme et pourquoi ?

Answer 38

Les résidus du domaine de liaison au peptide montrent le plus de polymorphisme. Ces résidus se trouvent principalement dans les régions α1 et α2 de la molécule de CMH. Le polymorphisme est localisé dans la niche peptidique car c’est cette région qui interagit directement avec les peptides antigéniques. Une forte variabilité permet à différentes molécules de CMH de lier une diversité de peptides, augmentant ainsi la reconnaissance antigénique.

Question 39

Comment le polymorphisme dans le CMH s’acquiert-il ?

Answer 39

Le polymorphisme s’acquiert principalement à travers l’accumulation de mutations dans les gènes codant pour les molécules de CMH. Ces mutations modifient les séquences d’acides aminés dans les régions qui interagissent directement avec le peptide.

Question 40

Pourquoi toutes les cellules d’un individu expriment-elles les mêmes molécules de CMH ?

Answer 40

Les molécules de CMH sont codées par des gènes qui ne subissent pas de réarrangement génétique pendant le développement cellulaire. Par conséquent, toutes les cellules d'un même individu possèdent les mêmes gènes du CMH, mais l'expression des molécules de CMH peut varier en fonction du type de cellule (CMH de classe I pour la plupart des cellules nucléées, et CMH de classe II pour les cellules présentatrices d'antigènes).

Question 41

D’où provient la variabilité des molécules de CMH entre individus ?

Answer 41

La variabilité entre individus provient du polymorphisme génétique qui est encodé au niveau des cellules germinales. Cela signifie que la diversité des molécules de CMH résulte de différences dans les allèles hérités, plutôt que de réarrangements ou modifications génétiques après la naissance.

Question 42

Quelle est la différence entre la variabilité des molécules de CMH et celle des récepteurs des cellules T et B ?

Answer 42

Les récepteurs des cellules B (immunoglobulines) sont produits par recombinaison somatique (V-D-J), ce qui crée une très grande diversité. Ils ont une forte affinité pour leurs antigènes et reconnaissent une large gamme de molécules (sucres, lipides, acides nucléiques, etc.). Les molécules de CMH, sont encodées au niveau germinal et montrent une faible affinité mais une capacité à lier de nombreux peptides pour un même CMH. Les antigènes reconnus par le CMH sont principalement des peptides.

Question 43

Qu’est-ce que le réarrangement V-D-J ?

Answer 43

C'est un processus de recombinaison somatique qui se produit au cours du développement des lymphocytes B et T. Il consiste à réorganiser aléatoirement les segments V (variable), D (diversité) et J (jonction) des gènes codant pour les récepteurs des cellules T (TCR) et les immunoglobulines, créant ainsi une grande diversité de récepteurs antigéniques.

Question 44

Pourquoi les gènes du CMH ne subissent-ils pas de réarrangement comme les gènes des récepteurs T et B ?

Answer 44

Les gènes du CMH ne subissent pas de réarrangement comme ceux des récepteurs T et B car leur rôle est de présenter une large diversité d'antigènes à partir d'un ensemble fixe de protéines. Les récepteurs T et B, eux, nécessitent une grande variabilité pour reconnaître spécifiquement des milliards d'antigènes différents, ce qui explique leur réarrangement. Le CMH doit être stable et conservé pour garantir une reconnaissance uniforme des antigènes par les cellules T.

Question 45

Comment les différentes cavités de la niche peptidique influencent-elles la liaison des peptides ?

Answer 45

Les cavités (ou "poches") sont formées par les résidus variables de la molécule de CMH. La forme et la taille de ces poches déterminent les acides aminés du peptide qui peuvent s’y insérer. Si la poche est plus petite, elle ne peut accueillir que des acides aminés de petite taille, tandis que des poches plus grandes peuvent accueillir des acides aminés volumineux.

Question 46

Comment les poches de liaison influencent-elles les peptides qui se lient aux molécules de CMH de classe I ?

Answer 46

Les poches de liaison déterminent les positions d’ancrage du peptide dans la molécule de CMH. La forme et la taille de ces poches (différentes pour chaque molécule de CMH) influencent quels acides aminés peuvent être acceptés à ces positions.

Question 47

Comment les différentes molécules de HLA (CMH humain) lient-elles des peptides distincts ?

Answer 47

Chaque molécule de HLA a des poches spécifiques (A, B, C, etc.) qui interagissent avec des résidus spécifiques des peptides. Cela montre que la spécificité de liaison est déterminée par l’interaction entre les résidus d’ancrage du peptide et les poches de la molécule de HLA.

Question 48

Pourqui est-ce que l’affinité des récepteurs à l’antigène est différente pour les CMH et les immunoglobulines ?

Answer 48

Pour les immunoglobulines, l’affinité est très forte (K𝑑 = 10^-8 − 10^-11 M) car elles doivent se lier spécifiquement et efficacement à une grande variété d’antigènes. Pour les molécules de CMH, l’affinité est plus faible (K𝑑 = 10^-6 M) car elles doivent lier de nombreux peptides différents et ne se lient pas de manière exclusive à un seul type d’antigène.

Question 49

Pourquoi les molécules de CMH sont-elles décrites comme "promiscuous" dans la liaison des antigènes ?

Answer 49

Les molécules de CMH montrent une promiscuité car elles peuvent lier une large gamme de peptides, contrairement aux immunoglobulines qui sont très spécifiques. Chaque allèle de CMH peut lier jusqu’à 2000 peptides différents, augmentant la diversité des antigènes présentés.

Question 50

Pourquoi le concept d’ancrage est-il essentiel pour la présentation des antigènes par les molécules de CMH ?

Answer 50

Le concept d’ancrage est essentiel car les résidus d’ancrage stabilisent le peptide dans la cavité de la molécule de CMH, permettant une présentation stable à la surface de la cellule. Sans ces points d’ancrage, le peptide ne serait pas correctement fixé, ce qui diminuerait la reconnaissance par les cellules T.

Question 51

Comment les lymphocytes T CD4+ (TH) et CD8+ (TC) se distinguent-ils en termes de fonction ?

Answer 51

- Les lymphocytes T CD4+ (TH) aident à activer d’autres cellules immunitaires (lymphocytes B et T CD8+) par la libération de cytokines (ex : IL-2). - Les lymphocytes T CD8+ (TC) reconnaissent et détruisent directement les cellules infectées ou cancéreuses en induisant leur lyse.

Question 52

Que signifie l’expression "expression co-dominante" des molécules de CMH ?

Answer 52

L’expression co-dominante signifie que les deux haplotypes (paternel et maternel) sont exprimés simultanément à la surface des cellules. Chaque individu exprime donc un ensemble de molécules de CMH provenant des deux parents, augmentant ainsi la diversité des antigènes pouvant être présentés.

Question 53

Qu’est-ce que la polygnie dans le contexte des molécules de CMH ?

Answer 53

Il existe plusieurs gènes différents au sein d’un même individu qui codent pour des molécules de CMH de classe I et II. Cela signifie qu'un individu exprime plusieurs types de molécules de CMH (par exemple, HLA-A, HLA-B, HLA-C pour la classe I) qui permettent de présenter une plus grande variété de peptides aux cellules immunitaires. Ce phénomène augmente la capacité du système immunitaire à reconnaître une plus large gamme d'antigènes.

Question 54

Comment la diversité des molécules de CMH prévient-elle l’évasion immunitaire des pathogènes ?

Answer 54

La grande diversité des molécules de CMH (due à la polygnie, le polymorphisme, et l’expression co-dominante) rend difficile pour les pathogènes d’échapper à la présentation antigénique. Même si un pathogène mute pour échapper à une molécule de CMH, d’autres molécules peuvent encore présenter ses antigènes.

Question 55

Qu’est-ce que les "paires mixtes" dans le contexte des molécules de CMH de classe II ?

Answer 55

Les paires mixtes se produisent lorsque les chaînes α et β des molécules de CMH de classe II proviennent de différents haplotypes (par exemple, la chaîne α du père s’associe avec la chaîne β de la mère). Cela crée de nouvelles combinaisons de molécules de CMH, augmentant la diversité de présentation des antigènes.

Question 56

Comment la co-dominance et la polygnie contribuent-elles à la diversité du CMH ?

Answer 56

- Co-dominance : L’expression simultanée des molécules de CMH des deux haplotypes (père et mère) multiplie le nombre de molécules différentes sur la surface cellulaire. - Polygnie : La présence de plusieurs gènes pour chaque type de molécule de CMH (ex. plusieurs gènes de classe I : HLA-A, HLA-B, HLA-C) accroît le nombre total de molécules de CMH exprimées.

Question 57

Pourquoi une forte pression de sélection est-elle exercée sur les pathogènes par le CMH ?

Answer 57

Le CMH présente les peptides pathogéniques aux cellules T, initiant l’immunité. Les pathogènes échappant à cette présentation subissent une pression sélective pour muter. Si toute la population avait le même CMH, un pathogène résistant pourrait se propager et décimer la population. La diversité du CMH empêche cela en garantissant que certains individus pourront toujours présenter les antigènes du pathogène, bloquant sa propagation.

Question 58

Pourquoi le CMH est-il souvent décrit comme "polyallélique" ?

Answer 58

Le CMH est polyallélique car chaque gène du CMH (ex. HLA-A, HLA-B) a de nombreux allèles différents dans la population. Cette variation génétique est due au polymorphisme, augmentant ainsi la diversité des peptides qui peuvent être liés et présentés.

Question 59

Quelles sont les stratégies évolutives qui préservent la diversité des molécules de CMH ?

Answer 59

- Polymorphisme : Chaque individu hérite de différentes combinaisons d’allèles du CMH. - Polygnie : Plusieurs gènes par individu pour chaque type de molécule de CMH. - Co-dominance : Expression simultanée des haplotypes paternels et maternels. - Paires mixtes : Association en trans des chaînes α et β de CMH de classe II.

Question 60

Quelle est la différence principale entre le complexe CMH humain et celui de la souris ?

Answer 60

Le complexe CMH humain (HLA) et celui de la souris (H-2) ont la même structure de base avec Classe I, II, et III, mais utilisent des noms différents pour désigner leurs gènes (ex. HLA-A vs H-2K). Leur rôle reste identique : présenter des antigènes pour la réponse immunitaire.

Question 61

Quels gènes du complexe HLA humain sont associés à la présentation des antigènes ?

Answer 61

Les gènes HLA-A, HLA-B, et HLA-C (classe I) et HLA-DP, HLA-DQ, et HLA-DR (classe II) sont impliqués dans la présentation des antigènes aux cellules T. Les gènes de classe III (ex. TNF-α) n’interviennent pas directement dans la présentation antigénique.

Question 62

Vrai ou Faux. La distribution des allèles HLA ne diffère pas entre différentes populations ethniques. (Explique)

Answer 62

Faux. La fréquence des allèles HLA varie en raison de la sélection naturelle exercée par les pathogènes locaux. Les populations exposées à des pathogènes spécifiques ont développé une prévalence plus élevée de certains allèles protecteurs, tandis que d’autres allèles sont plus fréquents dans les régions où ces pathogènes ne sont pas endémiques.

Question 63

Qu’est-ce qu’un haplotype et un isotype dans le contexte du CMH ?

Answer 63

Un haplotype est un ensemble d’allèles spécifiques présents sur un même chromosome et transmis ensemble. Chaque parent transmet un haplotype distinct à sa descendance, ce qui donne des combinaisons variées de CMH chez les individus. Un isotype désigne des gènes d’une même classe encodés à des locus différents. Les isotypes définissent les différences structurelles au sein des molécules de CMH de classe I ou II d’un même haplotype.

Question 64

Comment différencie-t-on un haplotype d’un isotype ?

Answer 64

Un haplotype est un groupe d’allèles étroitement liés transmis en bloc. Un isotype représente des gènes d’une même classe (ex. HLA-A, HLA-B) mais à des locus différents.

Question 65

Qu’est-ce que le complexe H-2 chez la souris ?

Answer 65

Le complexe H-2 est l’équivalent du CMH chez la souris. Il représente un ensemble de gènes responsables de la régulation de la réponse immunitaire, similaire au complexe HLA chez les humains.

Question 66

Quels sont les principaux types de molécules CMH dans le complexe H-2 de la souris ?

Answer 66

- CMH classe I : Présentée par les régions K et D (parfois L aussi). - CMH classe II : Présentée par les régions IA et IE.

Question 67

Quelle est la fonction des molécules CMH de classe I chez la souris ?

Answer 67

Les molécules de classe I, comme H-2K et H-2D, présentent des peptides antigéniques issus de protéines intracellulaires aux lymphocytes T cytotoxiques (CD8+).

Question 68

Quelle est la fonction des molécules CMH de classe II chez la souris ?

Answer 68

Les molécules de classe II, comme IA et IE, présentent des peptides dérivés de sources extracellulaires aux lymphocytes T auxiliaires (CD4+).

Question 69

Quelle est la différence entre les produits des gènes H-2K et H-2D ?

Answer 69

Les deux sont des produits de gènes du CMH de classe I, mais ils sont codés par des régions distinctes du complexe H-2. H-2K est issu de la région K, tandis que H-2D provient de la région D. (comme HLA-A, HLA-B et HLA-C sont codés par région A, B et C du complexe HLA)

Question 70

Que représentent les produits des gènes IA et IE ?

Answer 70

IA et IE sont des molécules CMH de classe II, impliquant les chaînes α et β, et elles sont codées par les régions correspondantes du complexe H-2.

Question 71

Quels gènes de classe I sont absents dans certains haplotypes de la souris ?

Answer 71

Le gène H-2L n'est pas présent dans tous les haplotypes du complexe H-2.

Question 72

Que représente l'exposant à côté de H-2K, IA, IE, etc. ?

Answer 72

L'exposant indique un haplotype particulier.

Question 73

Que se passe-t-il lorsqu’on croise deux souris de souches consanguines ayant des haplotypes différents (ex. H-2ᵇ x H-2ᵏ) ?

Answer 73

La progéniture F1 obtient un haplotype de chaque parent, ce qui donne un génotype mixte (ex. H-2ᵇ/ᵏ). Ces souris expriment les deux haplotypes parentaux, ce qui augmente la diversité de présentation antigénique.

Question 74

Qu’est-ce que signifie 'souris consanguines' (inbred) ?

Answer 74

Les souris consanguines sont obtenues par croisement entre frères et sœurs pendant plus de 20 générations, ce qui rend les animaux homozygotes pour tous les loci de CMH. Cela garantit qu'elles sont génétiquement identiques sauf pour les variations induites expérimentalement.

Question 75

Pourquoi les souches consanguines sont-elles utiles en recherche dans le contexte du CMH ?

Answer 75

Elles permettent d’étudier l’effet précis de chaque haplotype sur la réponse immunitaire, car toutes les autres variables génétiques sont identiques. Cela aide à isoler le rôle des molécules de CMH dans l’immunité.

Question 76

Que se passe-t-il si l’on croise une souris H-2ᵈ avec une souris H-2ᵏ ?

Answer 76

La progéniture F1 aura un génotype mixte H-2ᵈ/ᵏ, exprimant les deux haplotypes parentaux, ce qui signifie qu’elle produira à la fois des molécules de CMH de type d et k, augmentant sa capacité de présentation d’antigènes.

Question 77

Qu’est-ce qu’une souris 'syngénique' ?

Answer 77

Une souris syngénique est génétiquement identique à une autre souris pour tous les loci du CMH, car elle est homozygote pour les mêmes allèles. Elle est souvent utilisée comme contrôle en transplantation et en immunologie.

Question 78

Que signifie l’association 'en trans' des molécules de CMH ?

Answer 78

L’association 'en trans' se produit lorsque les deux chaînes d’une molécule de CMH (α et β) proviennent de chromosomes différents : une chaîne est héritée du père et l’autre de la mère. Cela augmente la diversité des molécules de CMH exprimées.

Question 79

Quelle est la différence entre les loci de CMH chez la souris et chez l'humain ?

Answer 79

Chez la souris, les loci du CMH sont regroupés sur le chromosome 17, tandis que chez l’humain, ils se trouvent sur le chromosome 6. Les deux complexes ont des régions de classe I, II et III, mais avec des gènes spécifiques à chaque espèce.

Question 80

Pourquoi est-il important de connaître la terminologie HLA ?

Answer 80

La terminologie HLA permet de préciser les variations génétiques entre individus, ce qui est essentiel pour la compatibilité des greffes et la compréhension des réponses immunitaires variées.

Question 81

Pourquoi les récepteurs des cellules T sont-ils spécifiques au CMH ET à l'antigène ?

Answer 81

Contrairement aux cellules B qui reconnaissent directement l’antigène, les récepteurs des cellules T ont une double spécificité. Ils doivent reconnaître le fragment de l’antigène et la molécule de CMH qui le présente.

Question 82

Que se passe-t-il si l'antigène est présenté par un CMH qui n'est pas reconnu par le TCR, mais que l'antigène est compatible avec le TCR ?

Answer 82

Le TCR ne reconnaît pas l’antigène et la cellule T ne s’active pas. Il n’y a pas de lyse de la cellule cible.

Question 83

Pourquoi les érythrocytes n’expriment-ils pas les molécules de CMH de classe I ?

Answer 83

Les érythrocytes n’ont pas de noyau et n’expriment donc pas de molécules de classe I. Cependant, les érythrocytes de souris expriment une faible quantité de classe I.

Question 84

Pourquoi est-il nécessaire que les molécules de CMH soient exprimées par les cellules thymiques ?

Answer 84

Les molécules de CMH sont essentielles dans le thymus pour le développement et la sélection des cellules T, afin d’éliminer les cellules T qui réagissent contre le 'soi' ou qui ne reconnaissent pas le CMH.

Question 85

Quelle est la principale différence entre la voie endogène (CMH de classe I) et la voie exogène (CMH de classe II) pour la présentation des antigènes ?

Answer 85

La voie endogène (classe I) traite les antigènes provenant de l'intérieur de la cellule (par exemple, des virus), alors que la voie exogène (classe II) traite les antigènes capturés de l'extérieur (par exemple, des bactéries ou des débris cellulaires).

Question 86

Quel rôle joue la molécule TAP dans la présentation des antigènes via le CMH de classe I ?

Answer 86

TAP transporte les peptides dégradés par le protéasome du cytosol vers le réticulum endoplasmique, où ils sont chargés sur les molécules de CMH de classe I.

Question 87

Pourquoi la chaîne invariante (Ii) est-elle importante dans la voie de présentation du CMH de classe II ?

Answer 87

La chaîne invariante (Ii) empêche le chargement prématuré des peptides sur le CMH de classe II dans le réticulum endoplasmique et est ensuite dégradée dans les compartiments endosomaux pour permettre le chargement des antigènes.

Question 88

Quel est le rôle du complexe Calnexin-Calréticuline-Tapasin dans l’assemblage des molécules CMH de classe I ?

Answer 88

Ce complexe stabilise la molécule de CMH de classe I incomplète et facilite son association avec les peptides avant leur transport à la surface cellulaire.

Question 89

Comment HLA-DM et HLA-DO régulent-ils le chargement des peptides sur le CMH de classe II ?

Answer 89

HLA-DM aide à retirer le fragment CLIP de la molécule de CMH de classe II pour permettre l’insertion de peptides antigéniques, tandis que HLA-DO module cette activité de HLA-DM.

Question 90

À quoi sert la dégradation du peptide CLIP dans le compartiment endosomique ?

Answer 90

La dégradation du CLIP libère le site de liaison au peptide sur la molécule de CMH II, permettant le chargement d’un antigène spécifique.

Question 91

Quelles étapes de maturation sont impliquées dans le traitement des antigènes avant leur présentation par le CMH de classe II ?

Answer 91

Endocytose de l’antigène, acidification progressive des endosomes (pH), dégradation dans le lysosome et association avec le CMH II dans le compartiment MHC.

Question 92

Que signifie la présentation croisée par les cellules dendritiques ?

Answer 92

Présentation croisée : Processus par lequel les cellules dendritiques présentent des antigènes exogènes sur les molécules de CMH de classe I pour activer les lymphocytes T CD8+. Crucial pour les réponses immunitaires contre les virus et les cellules tumorales.

Question 93

Quelles molécules peuvent présenter des lipides ?

Answer 93

Les molécules du CMH non classiques (comme les molécules CD1) sont capables de présenter des lipides et des antigènes glycolipidiques. La présentation des lipides est importante, car elle permet l'activation des cellules T spécifiques aux antigènes lipidiques, jouant un rôle dans la réponse immunitaire contre les bactéries intracellulaires.

Question 94

Quelle est la principale différence entre les molécules CD1 et les molécules du CMH de classe I classiques (HLA-A,HLA-B, HLA-C, H-2K, H-2D, H-2L)? A. CD1 présente des peptides, tandis que le CMH de classe I présente des lipides. B. CD1 présente des lipides, tandis que le CMH de classe I présente des peptides. C. CD1 est présent sur toutes les cellules, tandis que le CMH de classe I ne l'est pas. D. CD1 n'est jamais associé à la β2-microglobuline.

Answer 94

B. CD1 présente des lipides, tandis que le CMH de classe I présente des peptides.

Question 95

Vrai ou Faux ? Un anticorps spécifique de la β2-microglobuline détectera les molécules de CMH de classe I (types K et D) à la surface des cellules.

Answer 95

Vrai. La β2-microglobuline est une sous-unité associée aux molécules de CMH de classe I, ce qui inclut les types K et D.

Question 96

La β2-microglobuline sera associée à quel type de molécules à la surface des cellules ? A. Les molécules de classe I et II B. Les molécules HLA-A et autres classes II C. Les molécules de classe III encodées hors du CMH D. Les molécules HLA-A et HLA-C E. Les molécules de souris uniquement

Answer 96

D. Les molécules HLA-A et HLA-C. La β2-microglobuline est exclusivement associée aux molécules de CMH de classe I, donc présente dans les HLA-A, HLA-B, et HLA-C chez l'humain.