B. L'immunité adaptative, une immunité spécifique
L'immunité adaptative (ou acquise) est une immunité spécifique car la réaction immunitaire est dirigée contre un seul antigène. Les cellules immunitaires impliquées dans la réponse immunitaire adaptative sont les lymphocytes. Au sein de l'organisme, deux types de lymphocytes sont présents. Ils différent par la nature de leurs récepteurs membranaires qui déterminent leur fonction :
les lymphocytes B participant à l'immunité à médiation humorale
les lymphocytes T participant à l'immunité à médiation cellulaire
Dans tous les cas, il y a toujours coopération entre plusieurs catégories de lymphocytes pour aboutir à l'élimination d'un agresseur.
1. Les lymphocytes B et la réaction à médiation humorale
L'organisme réagit à la présence d'éléments étrangers en synthétisant des anticorps. Ce sont les armes moléculaires de la réponse acquise. Les anticorps sont de grosses protéines complexes solubles circulant dans le milieu intérieur ; ce sont des immunoglobulines.
Les anticorps sont constitués de deux chaînes polypeptidiques lourdes identiques et de deux chaînes polypeptidiques légères identiques, reliées entre elles par un ensemble de liaisons. Chaque chaîne est formée d'une partie constante et d'une partie variable. L'ensemble constitue une molécule en forme de Y.
Les parties variables d'une chaîne légère et d'une chaîne lourde définissent le site de fixation de l'antigène. La spécificité des anticorps est due à la partie variable. La partie terminale des chaînes lourdes constantes représente la fixation de l'anticorps à la surface des cellules.
Chaque espèce d'anticorps se lie exclusivement à une seule espèce d'antigène, conduisant à la formation d'un complexe immun insoluble qui va précipiter. Les anticorps solubles ont pour fonction essentielle de neutraliser les antigènes.
Les organes du système immunitaire produisent des centaines de milliers de lymphocytes B. Ce sont de petites cellules véhiculées par le sang. Chaque type de lymphocyte B porte sur sa membrane plasmique un seul type de récepteur : ce sont les récepteurs B qui sont en fait des anticorps membranaires.
Lorsque le lymphocyte B rencontre l'antigène correspondant (= sélection clonale), il est activé, puis se multiplie par mitoses (= prolifération clonale) et enfin se différencie en plasmocytes (cellules sécrétrices d'anticorps solubles) et en lymphocytes B mémoire, cellules à durée de vie longue qui seront prêtes à réagir rapidement en cas d'une nouvelle attaque par un même antigène. Les anticorps circulants caractérisent la réponse à médiation humorale.
2. Les lymphocytes T et la réponse à médiation cellulaire
En plus des LB, les organes du système immunitaire sécrètent aussi des centaines de milliers de types de Lymphocytes Tueurs (LT). Produits dans la moëlle osseuse, les LT achèvent leur maturation dans le thymus où ils acquièrent leurs marqueurs membranaires spécifiques et les récepteurs T qui leur permettent de reconnaître directement un peptide viral associé à une molécule du CMH des cellules infectées par un virus (ou cellule cancéreuse par exemple). L'action des cellules cytotoxiques LT caractérise la réponse à médiation cellulaire.
Les lymphocytes T, en plus de leurs récepteurs T, possèdent d'autres marqueurs, permettant ainsi de distinguer deux populations :
les LT CD8, possédant des marqueurs CD8
les LT CD4, possédant des marqueurs CD4
Chaque clone de lymphocytes T CD8 porte un seul type de récepteurs T apte à reconnaître un seul antigène présenté par les cellules dendritiques (cellules présentatrices de l'antigène : CPA) qui ont au préalable phagocyté et digéré un élément étranger.
Lorsque la reconnaissance s'effectue entre les antigènes / CMH (des CPA) et les récepteurs T (des lymphocytes T CD8), les LT CD8 sont activés et deviennent sensibles aux interleukines (= facteurs stimulants) ; ils prolifèrent (par mitoses) et se transforment en cellules tueuses, les lymphocytes cytotoxiques (LTc), capables de détruire par contact une cellule infectée par un virus dont l'antigène a été reconnu.
La fonction des lymphocytes cytotoxiques (LTc) est de détruire les cellules anormales via deux mécanismes d'élimination après reconnaissance de la cellule cible :
Le LTc libère des protéines (perforines) capables de créer des pores dans la membrane des cellules cibles à éliminer. Le milieu extracellulaire (eau) pénètre alors dans la cellule, qui meurt par éclatement. C'est la cytolyse.
Le LTc libère des molécules chimiques capables de se fixer sur certains récepteurs de la cellule à éliminer. Ces molécules constituent un message qui va stimuler la mort de la cellule par apoptose = mort cellulaire programmée (= suicide cellulaire).
Comme les LT CD8, les LT CD4 possèdent des récepteurs T et sont donc impliqués eux aussi dans la surveillance des membranes cellulaires. A la suite de la détection d'un antigène (présenté par une CPA) par les LT CD4, ces derniers se multiplient par mitoses. Certains se transforment en LT CD4 mémoire (cellules à durée de vie longue qui garde dans l'organisme le souvenir de l'antigène), et d'autres se différencient en lymphocytes T auxiliaires sécréteurs de messagers chimiques, appelés interleukines 2.
Ces interleukines 2 stimulent :
la multiplication et la différenciation des lymphocytes B en plasmocytes ;
la différenciation des lymphocytes T CD8 sélectionnés en LTc.
Cette stimulation par les interleukines 2 est indispensable démontrant le rôle central des LT CD4 dans l'ensemble des mécanismes immunitaires acquis.
3. La phase effectrice, rencontre de l'immunité innée avec l'immunité acquise
Une fois la cellule cible lysée par les LTc, les débris cellulaires vont êtres éliminés via la phagocytose : ainsi la réponse à médiation cellulaire de l'immunité acquise coopère avec l'immunité innée.
Par ailleurs, suite à la neutralisation des antigènes par les anticorps, les antigènes piégés au sein du complexe immun seront éliminés par les phagocytes via l'intervention de mécanismes innés d'élimination : l'extrémité des parties constantes des anticorps peut ainsi se fixer sur des récepteurs aux anticorps portés par la membrane des cellules phagocytaires (granulocytes et macrophages). C'est le phénomène d'adhésion. Ces cellules immunitaires ingèrent alors le complexe immun par phagocytose, puis l'éliminent (rejet des déchets par exocytose). Ici, la réponse à médiation humorale de l'immunité acquise coopère avec l'immunité innée.