La réponse immune adaptative Flashcards
Qui présentent une immunité adaptative ?
Cette immunité = rare au sein du règne vivant, elle est présente chez la plupart des vertébrés uniquement.
Il y a 7 classes de vertébrés vivants, à partir d’une souche il y a eu une 1ère classe = les cyclostomes (= n’ont pas de mâchoire).
Ensuite, un évènement moléculaire particulier et commun à tout ce qui se trouve en aval. Chez cet ancêtre commun, il y a eu acquisition d’un gène en provenance d’une bactérie et qui a permis le répertoire B et T.
Il y a énormément de similitudes dans la réponse par les LB et par les LT.
Ensuite, les espèces sont apparues : poissons cartilagineux, poissons osseux, amphibiens, reptiles, dinosaures & oiseaux (= descendants des mammifères), mammifères.
Tous les animaux de ces 6 classes font de l’immunité adaptative.
Il y a eu un gène bactérien qui par accident a été intégrer dans le génome de l’ancêtre commun des 6 classes de vertébrés à mâchoires.
Et ce gène a donné des capacités de réarrangements géniques : le SI joue sur une variabilité de segments géniques pour créer une grande diversité de gènes à partir de blocs. Et l’enzyme responsable de cela est apparue il y a 450 millions d’années.
Sur quels types cellulaires l’immunité adaptative est-elle basée ?
- Les LB = responsables de l’immunité adaptative humorale : On parle de « humorale » car les Ac ont été décrits dans les « humeurs » du corps = les liquides présents dans le corps comme le sang, le liquide extracellulaire, … Leur fonction biologique a une seule fonction = UNIQUEMENT produire des Ac; de différents types. Au niveau de la localisation de la cellule dans le corps, ça n’aura dans la plupart du temps aucune importance, tant que les Ac sont libérés dans le milieu extracellulaire et diffusent dans la lymphe, le sang, … dans tout le corps.
- Les LT = responsables de la réponse immune adaptative cellulaire. Leurs fonctions biologiques = très nombreuses : effecteur, régulation + ou -, … et dans la plupart des cas ces fonctions seront associées à une localisation bien particulière
Quels sont les récepteurs sur les LB et LT ?
Qu’il s’agisse des LB ou T, ils possèdent à leur surface de multiples copies d’un même récepteur.
2 lymphocytes différents ne possèdent par contre jamais le même récepteur.
On parlera de :
• BCR = récepteur à la surface du LB = une forme transmembranaire de l’Ac que le LB produira et sécrétera.
• TCR = récepteur à la surface du LT = ressemble à un Ac.
Qu’est-ce qu’un Ag, un épitope et un paratope ?
Un antigène = une molécule qui, lorsqu’elle est injectée chez un animal, va provoquer une réponse immune. Cet antigène regroupe toute une série d’épitopes.
L’épitope = une région de la molécule d’Ag qui sera reconnue par un Ac/par un récepteur BCR ou TCR. Que ce soit le BCR du LB ou le TCR du LT, ce récepteur va regarder un épitope = une surface assez petite d’environ 10 acides aminés.
Le paratope = la partie de l’Ac qui interagit avec l’épitope. 2 Ac qui reconnaissent 2 épitopes différents auront des paratopes différents.
Les BCR reconnaissent un épitope d’environ 10 aa, comment est cet épitope ?
Il peut être :
- Continu/linéaire dans la séquence de l’antigène = si les 10 aa sont l’un à côté de l’autre dans la séquence protéique, ce paratope peut s’attacher sur l’épitope et ce, que la protéine ait une conformation secondaire ou non.
- Conformationnel/discontinu = si les 10 aa qui le constituent sont séparés en 2 groupes qui sont distants dans la forme primaire de la protéine.
Dans ce cas l’Ac peut se fixer sur l’épitope lorsque la protéine (= l’Ag) a une conformations secondaire ≠ si la protéine est dénaturée en structure primaire ce ne sera plus possible que l’épitope aura été disloqué.
Quel est le problème dans la vaccination contre les toxines ?
Dans bcp de cas, les vaccins auront pour but d’induire l’apparition d’Ac dirigés contre l’épitope de type conformationnel.
Ce qui pose souci dans la vaccination contre les toxines = une protéine qui, par elle-même est toxique voir létale.
Pour protéger contre ces toxines, il faut induire des Ac conformationnels = de type discontinu = ceux qui reconnaissent la protéine active car ayant une conformation secondaire.
Pour les produire, il faut montrer au SI la toxine qui devra être dénaturée suffisamment que pour perdre sa toxicité mais pas suffisamment que pour qu’elle perde l’ensemble de ses épitopes conformationnels.
Ce juste milieu = ce qu’on a quand on transforme une toxine en anatoxine = toxine ayant perdu ses propriétés biologiques pathogéniques mais qui a encore des épitopes conformationnels pour générer une réponse immune.
Qu’est-ce que l’antigénicité ?
L’antigénicité = la capacité d’une structure à être reconnue par des Ac.
Ex : il est possible de fabriquer des Ac dirigés contre un peptide de 10 aa, néanmoins ce peptide n’est pas immunogénique = capable d’induire la production d’Ac qui le reconnaissent.
Une structure n’ayant pas d’antigénicité ne pourra jamais être immunogénique.
Qu’est-ce que l’immunogénicité ?
L’immunogénicité = la capacité d’induire une réponse immune.
Certaines structures douée d’antigénicité ne sont pas immunogéniques et auront besoin d’artifices comme les carriers pour enclencher par elles-mêmes une réponse immune.
Qu’est-ce qu’un haptène ?
Ex : si on prend un peptide de 10 aa et qu’on l’injecte à un individu –> pas de réponse humorale dirigée contre l’haptène car il est trop petit que pour être immunogénique = capable d’induire une réaction immune à son encontre.
L’haptène est assez grand en taille pour contenir un épitope et être reconnu par un Ac mais il n’est pas immunogénique = pas assez « intéressant » aux yeux du SI pour engager une réponse immune adaptative.
Un haptène peut ne pas induire de réponses humorales mais un complexe haptène peut en induire une.
Qu’est-ce qu’un carrier ?
Ex : si on prend un haptène et qu’on le couple à une grande protéine du non soi, cette protéine = le carrier = le porteur d’haptène, ce complexe haptène-carrier injecté à un individu va déclencher une réponse humorale dirigée contre le carrier ET contre l’haptène alors que l’haptène seul n’est pas immunogénique
Qu’est-ce que la parenté antigénique ?
Si on regarde l’ensemble des Ag d’un pathogène A et l’ensemble des Ag d’un pathogène C et pour chacun de ces antigènes si on en regarde l’ensemble des épitopes, il se pourrait qu’il n’y ait aucun épitope commun entre les 2 = cas d’une absence totale de parenté antigénique : ne donnant donc lieu à aucune réaction antigénique croisée.
Et dans ce cas, on a beau produire des Ac contre tous les épitopes de tous les Ag d’un pathogène, aucun d’entre eux ne reconnaitra le moindre épitope du moindre Ag du pathogène C : le fait d’avoir été infecté par A ne confère rien du point de vue de l’immunité adaptative qui puisse protéger contre C.
Qu’est-ce que la parenté partielle ?
Si l’agent pathogène B conserve les épitopes X et Y –> parenté partielle entre A et B donc réponse immune contre A capable de reconnaitre le pathogène B même si on ne l’avait jamais rencontré avant, car, par chance, les épitopes sont conservés entre les 2 pathogènes.
–> réaction antigénique croisée
Qu’est-ce qu’une réaction antigénique croisée ?
Si 1 épitope d’un Ag est partagé entre 2 pathogènes, le fait d’avoir été infecté puis immunisé par A fera apparaitre des Ac contre les épitopes de A dont l’un d’eux reconnaitra aussi le même épitope de C.
En ayant été immunisé à l’encontre de A en ayant jamais vu C, on aura des Ac permettant de reconnaitre le pathogène C lors du 1er contact.
C’est exploité dans le cadre de vaccination hétérologue = pour générer une réponse adaptative capable de reconnaitre un agent pathogène différent : ex : vaccination contre la variole avec la vaccine.
Comment avons-nous des Ac dirigés contre les Ag du système ABO ?
Les Ac dirigés contre les Ag du système ABO : de manière naturelle, on a selon notre groupe sanguin :
- Des Ac anti-A si on est de groupe B,
- Des Ac anti-B si on est de groupe A
- Des Ac anti-A & anti-B si on est du groupe O
- Tandis qu’on a ni l’un ni l’autre si on est du groupe AB.
C’est dû au fait que les épitopes A et B = des épitopes communs et très fréquents au niveau des bactéries avec lesquelles on entre en contact.
On est donc tous immunisés à l’encontre des épitopes A ou B bactériens (selon notre groupe sanguin) = par le plus grand des hasard exactement les mêmes que ceux qu’on trouve dans les groupes sanguins A et B.
Une personne AB = non immunisée contre ces épitopes A et B car sinon elle se tuerait. Une personne O = immunisée contre les épitopes A et B.
Ce système = la conséquence de 2 phénomènes :
- L’impossibilité de réagir contre le soi : si on a un groupe sanguin A; on ne produira jamais d’Ac A pour ne pas réagir contre le « soi » et tuer ses propres GR. Et si on est infecté par une bactérie présentant des épitopes A (= les mêmes épitopes que ceux des GR), le corps s’interdira de produire des Ac anti-A pour ne pas risquer de détruire le soi = phénomène de tolérance : on ne peut réagir que contre un épitope qui ne fait pas partie du soi.
- La réaction croisée entre des épitopes qui sont les mêmes.
Expliquer le cas du gnou et du buffle en cas d’infection par le virus AIHV1 ?
Le gnou = infecté par l’AlHV1 et le buffle africain = infecté par le BoHV4; ces 2 virus vivent en parfaite symbiose avec leur hôte et l’infection du buffle par le BoHV4 lui confère une immunité croisée contre le AlHV1; il ne contractera jamais de forme grave/létale du virus : c’est le cas de 95% des buffles africains = séropositifs. Il y a une espèce de «vaccination hétérologue naturelle» du buffle africain à l’encontre de l’AlHV1. SSI ils ont contracté une infection au BoHV4 avant d’être infectés par l’AlHV1, si pas, ils sont séronégatifs et vont contracter la forme létale de l’AlHV1 et vont en mourir.
Le gnou quant à lui vit en parfaite symbiose avec son virus et en tire parti car le virus qu’il répand abondamment va tuer toutes les autres espèces d’herbivores non immunisées avec lesquelles la population de gnou pourrait rentrer en contact pour l’accès aux pâturages.
Qu’est-ce que reconnait les BCR et les TCR ?
Au niveau des BCR, ils regardent exclusivement l’épitope = le non-soi.
Au niveau du TCR : Ces récepteurs regardent :
- À la fois du soi = la molécule de MHC qui présente l’épitope; MHC1 pour les LT-CD8 et MHC2 pour les LT-CD4.
- À la fois du non-soi = l’épitope
Il faut que ce TCR reconnaissent les 2 pour être activé. Il regarde le peptide + la molécule qui le présente.
Quelles sont les 4 vérités sur les LT ?
▽ Un LT donné reconnait la combinaison d’un peptide (du non-soi) particulier dans une molécule MHC (du soi) particulière. Il doit reconnaitre les 2.
▽ Une cellule donnée exprime à sa surface un ensemble de molécules de MHC de classe 1 et un ensemble de molécules MHC de classe 2.
▽ Un peptide donné peut éventuellement être présenté par des molécules de MHC (1 ou 2) différentes.
Ex : un pied allant dans plusieurs chaussures mais pas dans toutes.
Au niveau du lymphocytes, si le TCR reconnait une combinaison particulière d’un peptide particulier associé à une molécule particulière de MHC, ce récepteur ne peut pas reconnaitre à la fois la combinaison : il reconnait une seule et unique combinaison.
▽ Une même molécule de MHC (1 ou 2) donnée peut présenter un ensemble de peptides différents partageant certaines caractéristiques biochimiques.
Ex : une même chaussure peut aller à plusieurs pieds.
En combinant la loi 3 et 4, on voit que le LT ayant un récepteur qui reconnait une combinaison particulière de 1 peptide particulier avec 1 molécule MHC particulière, ne pourra pas reconnaitre toutes les expressions pouvant être réalisées.
Qu’est ce que la restriction MHC ?
Le TCR du LT reconnait une certaine molécule du soi = MHC ainsi qu’un peptide du non soi = Ag.
Pour qu’il y ait reconnaissance, ce TCR doit capter le MHC et le peptide.
Si la CPA présente un Ag qu’il ne connait pas via son MHC reconnu, il n’y aura pas d’activation. Si la CPA présente un Ag qu’il connait via un MHC qu’il ne connait pas, il n’y aura pas d’activation.
Qu’est qu’un polymorphe, monomorphe, exclusion allélique, codominance, paralogue, exclusion génique et polygénisme ?
- Polymorphe : allèle différent pour le gène considéré
- Monomorphe : copie du gène identique
- Exclusion allélique : 2 copies différentes de l’allèle mais la cellule décide d’en exprimer qu’une seule
- Codominance : les 2 allèles sont exprimés
- Paralogue : 2 gènes qui se ressemblent, dérivés d’un gène ancestral et donc d’une duplication génique
- Exclusion génique : la cellule a 2 paralogues mais n’exprime qu’un seul gène des 2 gènes
- Polygénisme : un gène possède des gènes qui lui ressemblent bcp = famille génique ayant des spécificités
Quelle est la structure moléculaire des IgG ?
La structure moléculaire typique d’un Ac de classe IgG = une structure en Y où on a 2 bras et 1 portion unique verticale.
Au niveau de la composition on a :
- 2 chaines polypeptidiques lourdes = identiques entre elles = les 2 les plus centrales. = Fait environ 50kDa.
- 2 chaines polypeptidiques légères = identiques entre elles = les 2 les plus extérieures. = Fait environ 25kDa.
- Des régions variables = région d’interaction avec l’épitope; cette région est variable pour ainsi reconnaitre une grande diversité d’épitopes.
- Des régions constantes = portion de l’Ac qui va interagir avec les cellules système immunitaire.
Un Ac fait environ 150 kDa, ce n’est pas rien et ça explique pourquoi dans l’inflammation, on a un relâchement des jonctions intercellulaires pour favoriser la fuite de macromolécules telles que les Ac.
Quelles sont les fonctions biologiques des différentes chaines au niveau de l’IgG ?
L’extrémité N forme le paratope = au niveau duquel il y aura interaction avec l’épitope.
Le paratope = formé par la juxtaposition des extrémités N-terminales de la chaine légère et de la chaine lourde.
Et comme les 2 chaines lourdes sont identiques entre elles, de même que les 2 chaines légères, ça implique que le paratope de G est identique à celui de D et que donc ils reconnaissent exactement le même épitope.
Quelles sont les différentes classes d’Ig chez l’homme ?
• IgG • IgM • IgD • IgA • IgE Qui se distinguent par la région constante des chaines lourdes.
Comment sont unies les chaines des Ig ?
Les chaines légères et lourdes = unies par des ponts disulfures à l’extrémité C-terminale de la chaine légère. Et en plus de cela, à la jonction entre les 2 bras et la portion C de l’Ac il y a des ponts disulfures supplémentaires.
Quel anticorps sera produit par les lymphocytes ?
Ce qui sera produit en terme d’Ac par les lymphocytes sera uniquement l’Ac reconnaissant l’épitope qui a été reconnu par l’unique version du BCR/TCR présent en multiples copies sur le lymphocyte.
Quelles enzymes sont capables de cliver les Ac ?
~ La papaïne = une enzyme qui reconnait des sites de clivage juste au-dessus des ponts disulfures qui unissent les 2 chaines lourdes : en clivant les Ac avec la papaïne, on libère les 2 bras et la portion Fc.
La portion Fc ne sert plus à rien.
On parle de fragments Fab = gardent la capacité de reconnaitre l’Ag puisqu’on garde le paratope, par contre il y a une perte de capacité d’activer le complément ou les cellules NK puisqu’il n’y a plus leur extrémité Fc. Ce fragment fait seulement 50 kDa. On peut coupler ces fragments Fab à un agent chimiothérapeuthique de petite taille pour conduire cet agent à la tumeur pour autant que ce Fab reconnaissent un épitope exprimé spécifiquement à la surface des tumeurs.
~ La pepsine = clive les chaines lourdes sous les ponts disulfures ; libérant ainsi un Fab2 = les 2 fragments Fab restent ensemble par maintien de ces ponts disulfures. Cette structure bivalente s’attachera avec plus de force que les molécules monovalente (comme le Fab) mais tout comme le Fab on a perdu la portion Fc : on ne pourra pas engendrer des effets de cytotoxicité.
Quelle est la différence entre l’affinité et l’avidité ?
L’affinité : force avec laquelle une interaction a lieu.
L’avidité : l’intensité de l’ensemble des forces des interactions non covalentes entre une macromolécule biologique et un ligand qui se fixe sur plusieurs sites à sa surface.
Est-ce que la variabilité est dispersée de manière homologue sur toute la séquence de l’anticorps ?
Il n’y a pas énormément de variabilité en permanence entre les zones variables des différents Ac.
En effet, il y a un bruit de fond de variabilité mais il y a surtout 3 zones d’hyper-variabilité qui sont dispersées dans le domaine variable de la chaine lourde et 3 zones d’hyper-variabilité dispersées dans le domaine variable de la chaine légère.
Ces 3 zones = les zones hypervariables/CDR (=région déterminant la complémentarité).
Ces 3 zones représentent le paratope de l’Ac, le paratope de cet Ac n’est pas constitué par les aa N-terminaux de la chaine légère et de la chaine lourde, mais bien par la juxtaposition dans la structure de la protéine des 3 zones hypervariables de la chaine lourde et des 3 zones hypervariables de la chaine légère.
Où surviennent les interactions Ag-Ac ?
L’interaction antigène-anticorps survient dans une poche/un sillon au niveau d’une large surface.
C’est un moulage et plus le moule que fait l’Ac de la surface de l’épitope est parfait, et plus ça va coller = affinité ++ = force avec laquelle ça va s’attacher.
Quelles sont les bases moléculaires des interactions Ag-Ac ?
Toutes ces interactions paratope-épitope = des interactions non-covalentes : un épitope se fixe à son paratope mais pourra s’en détacher.
Ces interactions non-covalentes = des forces électrostatiques, des liens hydrogènes, des forces de VDW et des forces hydrophobes.
Un Ac n’est pas fixé de manière irréversible à son Ag.
Quelles sont les classes d’Ig chez les animaux ?
Il y en a 6 dans la règne animal, 5 décrites chez l’homme.
Ces classes sont apparues progressivement avec parfois des classes communes à toutes les espèces quand elles sont apparues très tôt sur la branche commune à toutes les espèces. Mais il est aussi possible qu’une classe d’Ig présente chez certaines espèces ne soient pas présente chez d’autre.
La répartition commune ou non des classes d’Ig dépend du moment où elles sont apparues par rapport aux divisions des branches de l’arbre phylogénétique.
Ex : les IgM = la 1ère classe produite car elle est présente partout.
Ex : les IgD = apparues après l’apparition des poissons osseux.
Ex : les IgY = apparues uniquement sur certaines branches de l’arbre ; en l’occurrence chez les reptiles, les anoures & les oiseaux : dans le jaune d’œuf.
Comment expliquer que tous les animaux ont un gène codant pour les IgM sauf les cyclostomes ?
Il y a eu 1 seul élément d’acquisition qui permet, si le gène est acquis et conservé de se répartir dans tout l’arbre : le gène n’était pas encore apparu quand la classe des cyclostomes s’est formée.
Comment expliquer que seuls les protothériens, les marsupiaux et les mammifères placentaires ont un gène codant pour les IgG ?
Tout ce qui est plus développé que le point d’acquisition du gène, possède le gène.
Il y a eu acquisition sur un ancêtre commun et conservation du gène chez tous les dérivés de cet ancêtre.
Comment expliquer phylogénétiquement la présence du gène IgY sur certaines branches de l’arbre et pas ailleurs ?
Des gènes ont été acquis par un ancêtre commun mais au niveau de certaines branches, il sera perdu.
Que voit-on sur l’arbre phylogénétique des espèces avec l’apparition des classes d’Ig ?
- L’acquisition d’un gène par un ancêtre
- La conservation ou non de ce gène sur certaines branches, ce qui peut donner lieu à des situations où on a un gène absent sur certaines branches de l’arbre alors que les branches «charpentières» (= plus importantes et qui portent les plus petites branches) possèdent ce gène.
- On peut aussi concevoir qu’on ait eu 2 acquisitions indépendantes du même gène, mais dans ce cas les gènes ne seront pas dans le même endroit dans le génome.
Quels sont les gènes codants pour la chaine légère ?
Dans le génome, il y a 2 gènes codant pour la chaine légère de l’Ig = kappa et lambda, et en plus de cela, on a 2 allèles de chaque; chaque parent transmettant 1 allèle de chaque.
Dans une cellule donnée, elle a 4 gènes codant pour une chaine légère : 2 kappa et 2 lambda : 1 kappa + 1 lambda d’origine maternelle et idem d’origine paternelle.
Quand un LB donné se met à produire un récepteur à l’Ag, il doit exprimer 1 chaine légère et 1 chaine lourde puisqu’il ne produit qu’un seul type de récepteur : si génétiquement cette cellule a la capacité de produire 4 chaines légères différentes, il y aura des phénomènes génétiques qui empêcheront l’expression de cette variabilité de chaine légère.
Il faudra un phénomène de régulation qui décidera aléatoirement d’exprimer le gène kappa OU le gène lambda + d’exprimer l’allèle maternel ou l’allèle paternel, sinon ça produirait plusieurs récepteurs à l’Ag. Il devra y avoir une exclusion génique entre kappa et lambda et une exclusion allélique entre l’allèle paternel et maternel. >< C’est l’opposition de la codominance = où les 2 allèles s’expriment.
Un LB exprime 1 seul récepteur à l’Ag = le BCR = un Ac exprimé au niveau transmembranaire. Cet Ac = constitué de 2 chaines légères et de 2 chaines lourdes identiques : pour le produire, la cellule devra exprimer au niveau génétique une information génétique pour 1 chaine légère + pour 1 chaine lourde. Quand on a 2 gènes et que pour chaque gène on a 2 allèles, ça implique qu’on exprime 1 seule et unique de ces 4 possibilités.
Quels sont les gènes codants pour la chaine lourde ?
En ce qui concerne la chaine lourde, il y a pour chaque classe, 1 seul gène dans le génome codant pour une chaine lourde.
Par contre il y aura toujours 2 allèles.
Le système devra décider quelle classe d’Ig il va exprimer, il activera alors le gène de cette classe de chaine lourde et pour le gène de cette classe, il devra choisir s’il exprime l’allèle paternel ou l’allèle maternel.
On parlera d’exclusion génique (pour le choix entre les 6 classes) puis d’exclusion allélique.
Pour la chaine légère : on choisit 1 des 2 gènes possibles PUIS 1 des 2 allèles pour le gène choisit.
Pour la chaine lourde : on choisit la classe de gène qu’on veut PUIS 1 des 2 allèles pour le gène de la classe choisie.
Quand est apparu le phénomène de diversification des sous-classes au sein des classes ?
Ce phénomène de diversification/création de sous-classes au sein des classes = quelque chose de récent dans l’évolution et qui a dû apparaitre au cours du phénomène de spéciation (= apparition des espèces). En effet, si c’était apparu chez un ancêtre commun, on aurait la même chose chez le chat et chez le chien.
Quelle est la structure moléculaire des 6 chaines lourdes ?
• En ce qui concerne la chaine légère, il existe 2 gènes = kappa & lambda qui vont coder pour la même structure = une chaine légère possédant 2 structures : le domaine variable (possédant 3 zones hypervariables) et le domaine constant.
• En ce qui concerne la structure des 6 chaines lourdes : on décrit 2 structures de chaines lourdes et on classe les 6 classes en 2 groupes :
~ «Dag»= Δ, alpha, gamma : on y retrouve 1 domaine variable puis 3 domaines constants; l’un est placé en vis-à-vis du domaine constant de la chaine légère puis 2 autres après la jonction vers la portion Fc.
On parle de V = variable, H = heavy = lourd, Ch (1, 2, 3) = domaine constant.
~ Les 2 (ou 3) autres : il suffit de rajouter 1 domaine constant en plus par-rapport à l’autre groupe au niveau de la portion Fc.
Qu’est-ce qu’un monomère d’Ig ?
On parle d’un monomère d’Ig alors qu’en réalité c’est composé de 4 chaines polypeptidiques :
- 2 chaines lourdes
- 2 chaines légères
Mais on parle d’un monomère car toutes les chaines = unies par des liens covalents : c’est donc un complexe protéique composé de 4 chaines résultant de l’expression de 2 gènes (puisque les chaines lourdes et légères sont identiques respectivement entre elles).
>< Certaines Ig sont des multimères : cas de l’IgA et de l’IgM.
Quelle est la structure des IgA et quel est son rôle ?
La chaine lourde appartient au 1er groupe (avec 3 domaines constants), elle est produite sous forme d’un dimère : 2 monomères d’IgA sont unis de manière covalente par une chaine J.
Cet IgA a donc 4 paratopes identiques.
Fonction des IgA = Ac des muqueuses (il y en a bcp moins dans le sérum).
Que se passe-t-il quand le plasmocyte est sécréteur d’IgA ?
Dans le cas où le plasmocyte est sécréteur d’IgA et UNIQUEMENT dans ce cas, ce dernier devra aller se placer dans la sous-muqueuse où on veut que cet IgA soit sécrété : c’est la seule situation où un LB devra aller adopter une place précise dans le corps (alors que le reste du temps il peut se déplacer et sécréter à n’importe quel endroit du corps sans que ça ai une quelconque importance).
Ex :
1) Il viendra se placer dans la sous-muqueuse intestinale pour y sécréter les IgA qu’il produit au pool basale de la cellule épithéliale.
2) A ce niveau, les cellules épithéliales expriment un récepteur poly-Ig = récepteur ayant la capacité spécifique d’attraper les dimères d’IgA. Ce récepteur attrape donc des IgA libres = non liés à un Ag.
3) Ensuite, il y aura internalisation du récepteur et de l’Ac qui lui est fixé pour former une vésicule qui voyagera du pool basal vers le pool apical où la vésicule va fusionner avec la membrane plasmique du pool apical. –> Transcytose.
4) Il y aura alors un clivage enzymatique à la base du récepteur.
5) Il y a ainsi libération dans la lumière du tube digestif du dimère d’IgA qui reste associé à la partie du récepteur ayant été clivée.
On parle alors d’IgA sécrétoire = dimère d’IgA + fragment du récepteur clivé.
Ce fragment du récepteur va fortement contribuer à protéger le dimère d’IgA, le rendant plus résistant aux protéases et à toutes les activités enzymatiques se trouvant dans la lumière du tube digestif = un milieu hostile.
Idem pour toutes les muqueuses.
Comment le plasmocyte sait-il dans quelle muqueuse il doit se placer ?
On constate que dans la plupart des cas, les plasmocytes se placent en-dessous de la muqueuse là où le contact Ag a eu lieu : ex : si infection au niveau de la trachée, les plasmocytes sécréteurs d’Ac dirigés contre l’Ag agresseur vont venir se placer dans cette sous-muqueuse.
Mais dans certains cas, il y a des axes immunologiques qu’on ne comprend pas, ex : l’axe entéro-mammaire : il y a une présentation antigénique au niveau entérique qui va donner lieu à une localisation dans les acini mammaires.
Un autre axe a été découvert chez la femme, la femme est plus vulnérable que l’homme par-rapport au SIDA. On a donc voulu faire apparaitre des IgA neutralisants au niveau de la muqueuse vaginale pour que le virus y soit neutralisé s’il y est inoculé.
Le meilleur moyen de faire apparaitre ces IgA au niveau de la muqueuse vaginale est de faire une stimulation de ces IgA au niveau de la muqueuse nasale.
Quelle est la structure des IgM et quel est son rôle ?
C’est un pentamère d’Ac réunis par des ponts disulfures = des structures covalentes. Il possède 4 domaines constants et 10 paratopes.
On retrouve aussi une pièce J.
Fonction de l’IgM : tout comme l’IgA, il peut être transporté du pool basal au pool apical au niveau des muqueuse, bien que ce soit principalement des IgA.
C’est possible par interaction entre la pièce J et les poly-récepteurs ; il y a ensuite transcytose.
Que détermine le nombre de paratope d’une Ig ?
Le nombre de paratope que possède la molécule va déterminer l’affinité et l’avidité avec laquelle l’anticorps va se fixer sur l’épitope.
- L’affinité des Ig : résistance de chaque composant
- L’avidité des Ig : dépend de la résistance de l’affinité mais ce n’est pas un phénomène additif, ça renseigne sur la résistance de plusieurs composants.
Donner des cas de figure montrant que le nombre de paratope va déterminer l’avidité et l’affinité ?
o Un fragment Fab = un Ac coupé avec de la papaïne; il ne reste que 1 paratope. Si on prend 1 épitope et qu’on y attache 1 fragment Fab, on a 1 seule interaction épitope-paratope et la force/résistance d’attachement des 2 ensemble = l’affinité = environ 10^4.
o Si on prend 1 Ac intacte (non coupé), on a 2 paratopes qui s’est fixé sur l’Ag via 1 seul paratope; si on tire sur les 2 composants de cette interaction et qu’on mesure la force avec laquelle cet Ig colle l’Ag on aura la même affinité que entre l’Ag et le Fab puisque le 2ème paratope n’est pas lié.
o Si on prend cette même Ig attachée à la surface d’un pathogène où on trouve souvent le même épitope répété; il y aura une force d’accrochage plus grande car on aura les 2 paratopes du même Ac qui s’attacheront chacun à un Ag. La force d’attachement/la résistance au «détachement» des composants les uns des autres va ↑ de manière non linéaire : la constante d’équilibre passe de 10^4 à 10^7 = 1000x plus solide. On passe donc d’un phénomène d’affinité à un phénomène d’avidité car on a un phénomène synergique de plusieurs affinités individuelles.
o Si on prend un IgM = possède 5 monomères possédant chacun 2 paratopes, on passe à une constante d’équilibre = une force de liaison de 10^11. On a donc un phénomène d’avidité aussi et ça colle 107x mieux que ce qu’on avait avec un Fab ou un IgG collé par 1 seul bras.
Un Ac qui va se fixer par 2 ou + de paratopes va coller beaucoup mieux à l’Ag que s’il le faisait uniquement par 1 seul site.
Expliquer pourquoi la taille des Ac pose un dilemme au niveau de l’utilisation de ces Ac comme arme thérapeutique ?
Il parait évident qu’il est préconisé d’utilisé des Ac multivalents pour transformer une affinité en une avidité = s’accompagnant d’une force d’accrochage énorme. Mais parallèlement, plus on met des sites d’accrochages, plus la taille de la molécule ↑ et donc plus la capacité de diffusion dans les tissus ↓.
Exploitation des Ac de camélidés : ces animaux produisent des IgG conventionnelles et en plus, elles ont un gène particulier/additionnel = un «heavy chain IgG» = des Ac qui ne sont pas constitués de 2 chaines lourdes et de 2 chaines légères mais uniquement d’une chaine lourde.
Au niveau du paratope, il sera exclusivement constitué de 3 boucles hypervariables de la chaine lourde, pas de contribution d’une chaine légère. Donc l’élément qui reconnait l’épitope = moitié plus petit que l’élément qui constitue l’Ac.
De plus, l’élément qui reconnait l’épitope est constitué d’une seule protéine et donc est issu d’un seul ARN-m, alors que l’Ac classique résulte de 2 protéines et donc de 2 ARN-m.
Le paratope est constitué d’une seule chaine lourde et donc en faisant une «librairie» de «heavy chain IgG» chez un alpaga, on a 10^6 possibilités et dans ces possibilités on retrouvera les Ac que l’animal a produit vis-à-vis de l’Ag.
Il n’y a pas de souci d’↑ du nombre de possibilité par effet cumulatoire des 10^6 possibilités de la chaine lourde x les 10^6 possibilités de la chaine légère puisque le paratope repose sur 1 seule chaine.
De plus, le paratope fonctionnel ne fera que 15 kDa et pourra rentrer dans les tumeurs les plus petites.
Qu’est-ce que les nanobodies et à quoi servent-ils ?
Le « nanobodies » = le paratope cloné à partir de l’Ig d’alpaga.
À partir de ce nanobodies, on peut en faire des structures bivalentes monospécifiques (= avec le même nanobodies en haut et en bas) mais on peut aussi faire des choses qui n’existent pas dans la nature comme des Ac qui reconnaissent d’un côté une chose et de l’autre côté autre chose : en mettant par exemple 2 nanobodies reconnaissant 2 Ag différents (par exemple d’un lymphome).
Quels sont les concentrations en Ac dans le sang ?
Il y a beaucoup d’Ac dans le sang : environ 15g/L, majoritairement des IgG = 75% puis 15% d’IgA et 10% d’IgM.
Qu’est-ce que le temps de demi-vie d’un Ac et la séropositivité ?
- Le temps de demi-vie d’un Ac = le temps que cette molécule va vivre dans la circulation sanguine.
Pour les classes les plus stables = les IgG : c’est environ 3 semaines >< 1 semaine pour les IgA. - La période de séropositivité : la production d’Ac persiste pendant un temps qui dépasse souvent le temps de persistance d’un antigène dans le corps.
Séropositivité > temps de demi-vie.
Quels Ig sont plus appropriés pour activer le complément et lequel passent la barrière placentaire ?
Les IgG et les IgM = les plus appropriées pour activer la voie classique du complément.
Le passage placentaire des Ig dépend des espèces, chez la femme seuls les IgG passent la barrière placentaire, pas les IgM.
Une femme de groupe sanguin AA possède donc des Ac anti-B et fait un enfant avec un homme BB qui possède donc des Ac anti-A; l’enfant sera donc AB.
Est-ce que les Ac anti-B de la mère pourront atteindre le bébé ?
Qu’est ce que ça a comme implication sur la classe d’Ig anti-groupe sanguin ?
Non, ça n’atteindra pas le bébé.
Ce ne sont pas des IgG mais bien des IgM, c’est une des rares réponses humorales pour lesquelles on reste en IgM en ce qui concerne les Ac contre le groupe sanguin qu’on ne possède pas.
SAUF si on fait un accident de transfusion : on va alors produire des Ac contre le sang administré de manière erronée, et ces Ac produits seront de type IgG : impact sur l’historique de reproduction; si on s’est immunisé contre B et qu’on fait un enfant avec un homme BB : les IgG anti-B vont passer la barrière placentaire et venir attaquer l’enfant.
En cas d’infestation à la toxoplasmose après le 7ème mois, à la naissance, que faire comme test sérologique pour s’assurer que le bébé n’a pas été contaminé par le toxoplasma et donc que la maman l’a été mais que le virus n’a pas passé la barrière trans-placentaire ?
En tant que vétérinaire, une femme enceinte risque d’être confrontée à la toxoplasmose qui, s’il y a un passage trans-placentaire lors de la gestation, peut aller gravement affecter les structures neurologiques du bébé. Le gynécologue va vérifier si on est séropositive à la toxoplasmose, le risque est alors très faible de passage trans-placentaire en cas de ré-infestation.
Par contre, en cas de séronégativité, il faudra prendre beaucoup de précautions pour éviter une contamination durant la grossesse.
Mais si ça arrive, le fait d’avoir été contaminé n’implique pas que le passage trans-placentaire aura lieu et quand bien même une infestation du fœtus ne donne pas forcément lieu à des troubles nerveux.
A partir du 7ème mois de gestation, un bébé est immunocompétent : il développera donc des Ac contre l’Ag.
Si on ne retrouve pas d’IgM dans le sang du bébé, c’est qu’il n’a pas été en contact avec l’Ag puisque s’il avait été en contact, il aurait produit des IgM et des IgG.
Il ne sert à rien de doser les IgG car ça il en aura d’office puisqu’ils sont transmis lors de la gestation par la mère >< contrairement aux IgM.
Quel Ig trouve-t-on en premier lors d’exposition à un agent pathogène ?
Les lymphocytes B naïfs expriment comme récepteur B à leur surface une IgM !
En cas d’exposition à un agent pathogène, les premiers anticorps apparaissant dans le sang = d’abord des IgM.
Qu’est-ce que les nanobodies de camélidés ?
Les nanobodies produits à partir des camélidés possèdent des paratopes qui ne possèdent que 3 CDRs, le 3ème à la capacité d’être protubérant et donc peut accéder à des épitopes au sein d’une crypte (plus seulement à la surface). Les camélidés produisent des IgG normaux et en +, duplication d’un gène codant pour la chaine lourde –> mutation –> pas de ponts entre la chaine lourde et légère –> les IgG sont seulement constitués de chaines lourdes donc 1 seul domaine variable donc paratope seulement formé par une chaine lourde = nanobody. C’est + petit et très stable, il rentre partout, au niveau des tumeurs notamment. Il rend le clonage d’Ac possible car une fois qu’on a récupéré l’ARNm du lymphocyte produisant l’Ac qu’on veut, on va le cloner + facilement alors qu’un IgG normal a une chaine lourde et légère, et donc parmi les ARNm qu’on récupère, il faut reformer les bons couples d’association (quasi impossible)
Quels Ac a la capacité de s’attacher sur les récepteurs Fc des cellules phagocytaires ?
Majoritairement les IgG
Quels Ac subissent un transport mucosal ?
Majoritairement les IgM et les IgA mais il y a aussi un peu d’IgG.
Le transport de l’IgG = essentiellement de la surface de la muqueuse vers l’intérieur de l’organisme = rentre dans l’organisme.
>< IgM et IgA = de l’intérieur vers l’extérieur.
Quelles sont les fonctions effectrices des Ig ?
Certaines de ces fonctions seront associées à certains domaines de l’Ac; et ça aura des implications sur la capacité des Ac d’une espèce à être efficaces chez une autre espèce.
Ces fonctions sont :
a) La neutralisation = paratope qui agit sur son épitope. Il n’y a pas besoin d’autre chose; pas besoin de la portion Fc. –> Surtout les IgG et les IgA.
b) L’activation du système du complément. –> Surtout les IgM et les IgG.
c) L’opsonisation. –> Les IgG
d) La destruction par les cellules NK. –> Les IgG
e) La sensibilisation des mastocytes & basophiles –> Les IgE
Pour ces 4 fonctions, ça nécessite la portion Fc de l’Ac !
Les fonctions 3 à 5 nécessitent (en + de la portion Fc) un acteur cellulaire : respectivement un phagocyte, un NK et un mastocyte.
Comment se passe la fonction de neutralisation ?
Quand le paratope de l’Ac s’attache sur l’épitope de l’Ag, il bloque une fonction de l’Ag et empêche l’interaction de l’Ag avec sa cible.
Ex : pour une toxine du tétanos elle délivre son effet négatif en s’attachant sur un récepteur. Si un Ac peut se fixer sur la toxine et ainsi peut l’empêcher de s’attacher sur son récepteur (par lequel elle induit son effet toxique), ça bloque la fonction biologique associée à l’Ag.
Ex : pour un virus ayant besoin de s’attacher sur un récepteur pour initier son infection et pénétrer dans la cellule; si par le biais d’Ac on empêche le virus de s’attacher sur son récepteur, ça va le neutraliser : ça bloque son site de réplication, il ne pourra pas rentrer dans la cellule et ne pourra pas s’y multiplier.
Ex : une bactérie intracellulaire doit s’attacher sur un récepteur cellulaire pour rentrer dedans, idem que pour le virus.
Qu’est-ce qu’un chimère ?
On prend 2 séquences génétiques de 2 espèces différentes et on en fait une seule séquence
Comment se passe la fonction d’activation du complément ?
Des IgG en grande quantité ou des IgM se fixent sur un Ag, ce qui active la voie classique du complément avec opsonisation, chimiotactisme et lyse de la surface.
Comment se passe la fonction d’opsonisation ?
On a l’Ag –> fixation de l’Ac sur l’Ag –> formation d’un immun-complexe –> changement de conformation de la portion Fc de l’Ac quand il se fixe sur l’Ag –> portion Fc jusqu’alors invisible pour les récepteurs FC des cellules de l’immunité innée devient très attrayante pour ces cellules –> elles saisissent alors les portions Fc des Ac et agrippent ainsi le pathogène.
La cellule de l’immunité innée peut aussi utiliser les molécules de C3b fixées à la surface du pathogène; ces molécules résultent de l’activation du complément engendré entre autre par la fixation des Ac.
Tout ça favorise la phagocytose du pathogène.
Les Ac concourent non seulement à une opsonisation par eux-mêmes ou par le complément mais également à la lyse.
Donc tout cela est uniquement dépendant de l’interaction paratope-épitope
Comment se passe la fonction de destruction par les cellules NK ?
Les Ac montrent aux cellules NK là où elles doivent tuer = l’ADCC = cytotoxicité cellulaire dépendante des Ac qui montrent aux cellules NK là où elles doivent tuer par fixation de l’Ac sur la cellule = le signal détecté par les NK comme étant une anormalité = régulation +.
Qu’implique l’intervention de la portion Fc ?
Tout ce qui fait intervenir la portion Fc implique une compatibilité de la portion Fc des Ac avec les molécules de l’organisme.
Ex : immuniser un CV contre le covid : prélever les Ac du CV, les injecter à un humain, ces Ac = capables de faire de la neutralisation mais incapables de faire de l’activation du complément (entre autre).
En effet, le facteur C1q a évolué pour reconnaitre des portions Fc humaines mais pas des portions Fc du cheval. En travaillant en système hétérologue = production d’Ac chez une espèce pour les utiliser chez une autre, dans la plupart des cas, la fonction biologique des Ac sera limitée à la neutralisation car toutes les autres fonctions ne seront pas sauvegardées car la portion Fc d’une autre espèce n’est pas reconnue par les protéines avec lesquelles fonctionne la portion Fc de l’espèce receveuse.
Quelles sont les différences entre une réponse humorale active et une passive ?
- La réponse humorale active = quand les Ac détectés résultent d’une réponse immune chez l’animal chez qui ils sont détectés.
-La réponse humorale passive = quand les Ac détectés résultent d’une réponse immune chez un autre animal que celui chez qui ils sont détectés, ils ont ensuite été transmis à l’animal chez qui ils sont détectés (ex : par transfusion, passage trans-placentaire, colostrum, …).
Cette réponse humorale passive peut être artificielle : ex : la sérothérapie = administration d’Ac ayant été produits par un autre individu/une autre espèce animale.
Qu’en est-il de la compatibilité lors du transfert d’Ac ?
Au sein d’une même espèce, il y a une totale compatibilité du sérum car la portion Fc = la même chez tous les individus d’une même espèce et donc il y aura maintien de toutes les fonctions biologiques. Par contre, ces propriétés biologiques seront perdues si on passe du sérum d’une espèce à l’autre.
Physiologique : ex : passage trans-placentaire, immunité colostrale et immunité vitelline (chez les animaux pondant des œufs télolécithes = ceux qui embarquent tous les nutriments pour nourrir le fœtus, le passage d’immunité se fait via le jaune d’œuf = chargé en IgY ayant été produits à l’encontre de tous les antigènes rencontrés au cours de sa vie).
Qu’en est-il du maintien ou non des fonctions biologiques lors de transfusion de sérum ?
- Au sein de la même espèce : Toutes les fonctions biologiques fonctionnent.
- Entre 2 espèces différentes mais apparentées : ça peut encore fonctionner.
- Entre 2 espèces très différentes :
Aucune fonction biologique dépendante de la fonction Fc ne fonctionne, seule l’activité de neutralisation fonctionne.
Comment une maladie sérique peut apparaître ?
Une maladie sérique = due au fait que quand on administre des Ig d’une espèce comme le cheval à un homme, l’homme s’immunise contre les Ac de cheval.
On s’immunise ainsi contre le pathogène mais après on va s’immuniser contre les Ac de cheval. Heureusement, le temps nécessaire pour développer l’immunité contre les Ac de cheval = la disparition des Ac de cheval au sein de l’organisme.
Il n’y aura pas de formation d’immuns complexes dirigés contre les Ac de CV car quand les Ac anti-cheval seront présents en grande quantité dans l’organisme, les Ac de cheval (= considérés comme l’Ag car du non-soi) auront disparu.
Par contre, si on ré-administre des Ac de cheval ils seront reconnus : formation d’immuns complexes –> maladie sérique –> activation du complément par accumulation d’immuns complexes un peu partout.
Quels sont les avantages et inconvénients de l’immunité passive ?
+ Ce qu’on transfère à un sujet ce sont des Ac fonctionnels issus d’un autre organisme, ce n’est pas une vaccination (= un transfert d’Ag en espérant que le corps qui le reçoit va développer une réponse immune) ; ça fonctionne directement.
- Comme on transmet des molécules et pas des cellules, leur durée de vie est assez faible.
- En cas d’administrations fréquentes d’Ac provenant d’une espèce différente de celle du receveur on peut induire des maladies sériques.
- Risque de contamination = négligeable : en prenant du sérum d’un individu pour le transmettre à un autre, cette administration pourrait être l’origine d’une contamination, mais pour éviter ça on fait un traitement par la chaleur à 56° pendant 30min sur le sérum ; on préserve ainsi les Ac, on détruit le complément et surtout on inactive la quasi-totalité des agents pathogènes éventuellement présents.
-L’immunisation passive induit des troubles des analyses sérologiques : on pourra penser que le receveur est séropositif à certaines pathologies alors qu’il aura simplement reçu les Ac d’un autre individu ayant lui été vacciné/contaminé par ce dit pathogène.
- L’immunisation passive trouble l’immunisation active: Pour activer un LB (et idem pour un T), il faut toujours 2 signaux :
Le 1er = interaction de l’Ag avec le récepteur à l’Ag du récepteur du lymphocyte. Chez un sujet naïf, pour initier une réponse, il faut cette liaison Ag-récepteur à la surface du lymphocyte. Le souci c’est que si chez ce sujet naïf on a des Ac dirigés contre l’Ag transmis de manière passive (ex : les Ac colostraux), ces Ac sont en nombre et en affinité supérieur par-rapport au récepteur à l’Ag du LB. Le récepteur du LB n’aura donc aucune chance d’interagir avec l’Ag car il sera séquestré par les Ac transmis de manière passive puisqu’ils sont en plus grand nombre et ont une plus grande affinité que le récepteur du lymphocyte. Ces Ac empêchent ainsi le développement d’une réponse immune active; il faudra alors attendre que leur concentration ↓ pour que l’Ag puisse interagir avec les récepteurs du lymphocyte plutôt qu’avec les Ac transmis passivement. Cette inhibition de la réponse humorale active par les Ac transmis de manière passive explique pourquoi, pour pas mal d’entités, on aura une relation linéaire entre le taux en Ac de la mère et le temps à partir duquel on sera capable d’immuniser activement la descendance.
Plus le taux = élevé, plus il faudra attendre pour vacciner efficacement.
Vacciner efficacement = quand l’administration de l’Ag va enclencher une réponse humorale active.
Comment évolue les Ig lors de la prise de colostrum ?
Pendant 24h, les Ig peuvent être absorbés au niveau intestinal, plus il boit du colostrum, plus il absorbera des Ig.
Il constitue ainsi un pool d’Ig qui ne fera que ↓ au cours du temps et ça dépendra de 2 choses :
- La rencontre de l’Ag : chaque fois qu’un Ac est impliqué dans un immun complexe, ça provoque une ↓ du pool d’Ac.
- La croissance : chez beaucoup d’espèces animales, la croissance est fulgurante. Les Ac que le chiot reçoit = concentrés mais quand son poids ↑; même sans ↓ des molécules d’Ac, la concentration relative en Ac↓ car le volume de l’animal ↑.
Comment doit être la concentration en Ac dans le corps ?
Pour la plupart des maladies, il y a une concentration qui inhibe l’immunisation active.
Et pour la plupart des maladies, il y a toujours une concentration inhibant l’immunisation active qui est > à la concentration protectrice.
Tant que le sérum a une concentration en Ac > 10 ; on est protégé
>< Par contre tant que la concentration est > 100 : on ne peut pas s’immuniser activement par-rapport à un contact avec l’Ag.
Comment évolue les Ac lors de la vaccination ?
Lors de la naissance, j’ai énormément d’Ac; si on me vaccine ça ne sera pas efficace car il y aura transformation des Ac reçus de manière passive en immuns complexes qui feront ↓la quantité d’Ac mais qui ne permettront pas une immunisation active.
A force d’introduire des Ag, il y a ↓de la quantité d’Ac par liaison et destruction des 2.
On passe alors sous le seuil de la concentration inhibant l’immunisation active : à ce moment, si on stimule avec des Ag, il y a possibilité de développer une réponse humorale active bien qu’on soit toujours protégé par le résidu d’Ac reçus de manière passive.
Si on descend encore, on est vaccinable mais on est plus protégé sous la concentration protectrice.
Cette transition permet d’un point de vue évolutif et d’intervention de la vaccination de toujours avec une protection.
Ex : un poulain = d’abord totalement dépendant de la protection maternelle et grâce à la période où il est vaccinable et protégé il peut faire un passage sans risque de l’immunité passive à l’immunité active !!
Quels sont les Ac qui agissent lors de la parvovirose canine ?
La parvovirose canine = détruit les cellules des cryptes intestinales.
Ce qui protège, ce ne sont pas les Ac sériques mais bien les Ac qu’on retrouve au niveau de la muqueuse.
Les Ac sériques = en relation avec les Ac au niveau des muqueuses car ces derniers représentent l’excrétion des Ac sériques.
La concentration des Ac au niveau des muqueuses = seulement une fraction de l’ordre de 1% des Ac qu’on retrouve au niveau sérique
A quoi équivaut une concentration protectrice de 10 au niveau des muqueuses ?
Si on a besoin d’une concentration protectrice de 10 au niveau des muqueuses, il faut avoir l’équivalent de 1000 au niveau sérique (puisque rapport de 1/100).
Et c’est ça le souci car dans le cas de ces maladies, il y aura une protection nécessaire au niveau des muqueuses qui correspond à une concentration sérique beaucoup plus grande, et l’inhibition du développement d’une réponse humorale active se fait au niveau sérique.
La concentration de 1000 au niveau sérique est 10x trop concentrée pour permettre l’immunisation active.
Il y a donc inversion des 2 courbes car on a une concentration protectrice qui devient supérieure à la concentration inhibant l’immunisation active. C’est une catastrophe car quand on avance dans le temps en suivant la descente de la courbe on a d’abord une concentration trop grande que pour permettre une vaccination efficace, puis on arrive à un 1er qui est ici qu’on est plus protégé MAIS qu’on est pas encore vaccinable. Donc le taux en Ac sériques = devenu insuffisant que pour conférer une protection au niveau des muqueuses, mais elle est // encore trop élevée que pour permettre l’immunisation active.
~ En effet pour avoir une protection mucosale, il faut une concentration MIN = 10 dans les muqueuses et donc à 1000 au niveau sérique.
~ Puis pour avoir une immunisation active il faut que la concentration de 1000 au niveau sérique↓jusqu’à 100, du coup ça ↓aussi au niveau mucosal et passe de 10 à 1 = insuffisant pour garantir une protection.
Qu’est-ce que l’immunity gap ?
Présence d’un immunity gap = trou immunitaire = période de temps où on est plus protégé et pas vaccinable car à une concentration inhibant encore l’immunité active. Il faudra attendre encore un peu avant de pouvoir vacciner en étant toujours plus protégé.
Que faire pour se libérer de ce trou immunitaire ?
On peut administrer des vaccins ayant une concentration en Ag beaucoup plus élevée que les même vaccins qu’on administrera le restant de la vie à l’animal.
Le but de cette primo-vaccination étant d’outrepasser les capacités de neutralisation des Ac transmis de manière passive.
On met donc une grosse quantité d’Ag dont une grosse quantité servira à consommer les Ac maternels et qu’il reste ensuite un excès d’Ag pour que ces Ag non séquestrés par les Ac de la mère puissent interagir avec les lymphocytes naïfs et ainsi développer l’immunité active.
!! : Il faudra aussi agir dans une fenêtre d’immunisation suffisamment large que pour être sûr de ne plus être dans la période de trou immunitaire.
Quelle sera l’incidence de la vaccination de la mère; peut-on régler ce souci de trou immunitaire en jouant sur l’immunité de la mère ?
Si on immunise pas la mère, qu’est-ce que ça aura sur la facilité de vaccination du chiot ?
Ils seront plus facilement vaccinables, c’est un dilemme car on veut immuniser la mère et les chiots au mieux mais en même temps on ne veut pas retarder le développement de l’immunité active du chiot.
Si la mère n’est pas vaccinée, elle ne transmet pas les Ac passivement aux fœtus, et les chiots auront peu d’Ac maternels risquant d’entrer en compétition avec les récepteurs des lymphocytes naïfs qui essayent de se lier au pathogène pour développer l’immunité active.
Si la mère n’est pas vaccinée; l’immunité active des chiots arrivera plus tôt.
Au sein d’une même portée, des taux aux Ig peuvent être très différents entre les chiots, pourquoi ?
Par rapport à la quantité de colostrum prit; le dernier à naitre aura accès à moins de colostrum que ses frères/sœurs.
Quels sont les mécanismes de transfert des Ig par voies trans-placentaires et colostrales ?
Les Ac sont transférés par transcytose : la cellule attrape des Ac au niveau d’un pool et on les relâche de l’autre côté; ça peut se faire au niveau du placenta (du sérum maternel vers le sérum fœtal), soit au niveau de la mamelle (du sérum maternel –> colostrum –> sérum fœtal –> absorption intestinale), soit au niveau de l’intestin pour absorber les Ac.
Quels sont les types d’Ac présents dans le colostrum VS ceux présents dans le lait ?
A part pour la truie, la quantité dans le lait est «< à celle dans le colostrum. Chez les animaux, les IgG sont ceux qu’on retrouve le plus dans le colostrum avec ensuite moitié-moitié en IgA et IgM
Qu’est-ce qu’un colostrum de qualité ?
Un colostrum de qualité = une sécrétion lactée particulière accumulant des Ac qu’on va transporter petit à petit pour amener la concentration du colostrum à des taux en Ac plus élevés que ceux qu’on retrouve dans le sérum. Ce phénomène de concentration de colostrum prend plusieurs semaines = lors de la période de tarissement chez les vaches.
La barrière intestinale = capable d’absorber les Ac dans les 24 premières heures de vie. Ensuite, ils auront un effet local mais ne seront plus captés et amenés dans le sérum par transcytose. Les transcytoses sont limités dans le temps
Comment évolue les Ig dans les sécrétions lactées ?
La concentration en Ig va chuter très rapidement au cours du temps.
Le colostrum contient 80 à 90gr d’Ig/L >< quand il s’agit de lait on a plus que 0,5 gr d’Ig/L.
Pourquoi la qualité du colostrum est-elle importante ?
Ex : chez la vache, sa qualité est essentielle : il faut une [Ig] d’environ 75gr/L car le veau va boire un certain volume déterminé par sa morphologie.
Ce volume x la concentration en Ig = la quantité de gr d’Ig suffisante que pour amener sa concentration sérique à une valeur suffisante.
En administrant à un veau un colostrum de 25gr au lieu de 75, il faudrait que le veau boive 9L au lieu de 3, ce qui n’arrivera jamais.
Pour mesurer la [Ig] on utilise des densitomètres : plus le lait est riche en Ig, plus la pression d’Archimède est grande, plus le flotteur remonte.
Selon l’appareil, la densité = déterminée à une T° particulière.
De plus, cet appareil ne mesure pas la [anticorps] dans le colostrum, il mesure une densité qui certes évolue selon la concentration, mais d’autres facteurs peuvent influencer cette densité sans qu’il y ait un rapport avec la concentration en Ig.
Ex : colostrum avec une mammite –> on aura une forte densité de pu mais pour autant pas en Ac : le densitomètre s’utilise en aval d’un examen de colostrum = regarder s’il a une consistance et une odeur correcte.
Au sein d’une ferme, il est intéressant d’avoir une banque de colostrum : on peut aisément conserver les Ac dans de simples congélateurs domestiques; le mieux étant de congeler par petites quantités pour que ça dégèle ensuite vite par bain-marie : ne pas chauffer au micro-onde sinon ça va tuer tous les Ac.
Qu’est-ce que la spécificité antigénique ?
Au niveau du colostrum il y a une notion quantitative = la quantité de gr/L.
Il y a aussi une notion qualitative = notion de spécificité Ag : le microbisme d’étable va évoluer au cours du temps : les Ac présents dans le sérum et donc dans le colostrum vont donc suivre cette évolution.
Il faut conseiller aux éleveurs de renouveler au cours du temps la banque de colostrum car le souci n’est pas la stabilité des Ac congelés au cours du temps mais bien l’adéquation des Ac prélevés et stockés il y a 5 ans et les Ag présents actuellement dans le milieu.
Quels sont les autres facteurs immunoprotecteurs du colostrum ?
D’autres facteurs protègent le jeune dans le colostrum :
• Des IgA = Ig idéale pour protéger les muqueuses = administré de manière quotidienne lors de la prise du repas au sein.
• Des éléments chélateurs de la vitamine B12 = car la vit B12 sert de nutrition aux bactérie donc c’est pour carencer la vitamine B12 et empêcher une prolifération anarchique en bactéries.
• Des facteurs prébiotiques = pour promouvoir la sélection de bactéries positives pour le jeune
• Des acides gras
• Des hormones de croissance : la mère fait donc une thérapie hormonale de la lumière du tube digestif pour en promouvoir la croissance
• De l’interféron gamma = immunostimulant qui booste les capacités de défense de l’intestin du bébé
• Lactoferrine = prive les bactéries d’un élément essentiel à leur multiplication.
• Agents lytiques : ex : lysozyme pour empêcher la colonisation des muqueuses par les bactéries.
