Le système immunitaire est divisé en deux branches interconnectées : l’immunité innée assure une défense immédiate et non spécifique, tandis que l’immunité adaptative offre une protection retardée mais hautement spécifique et durable contre les agents pathogènes.
Immunité innée
Le système immunitaire inné constitue la première ligne de défense, réagissant quelques minutes à quelques heures après l’infection. Il reconnaît les modèles moléculaires conservés partagés par de larges classes d’agents pathogènes. Les barrières physiques comprennent la peau (épithélium kératinisé, peptides antimicrobiens), les surfaces muqueuses (mucus, cils), l’acide gastrique et le lysozyme présent dans les larmes et la salive. Les composants cellulaires comprennent les neutrophiles (phagocytose, TNE), les macrophages (phagocytose, production de cytokines), les cellules dendritiques (présentation de l’antigène), les cellules tueuses naturelles (NK) (tuant les cellules infectées par des virus et tumorales), les éosinophiles (antiparasitaires) et les mastocytes (allergie, inflammation). Les récepteurs de reconnaissance de formes (PRR) comprennent les récepteurs de type Toll (TLR), qui reconnaissent le LPS, la flagelline et les acides nucléiques ; Récepteurs de type NOD (NLR), qui détectent les agents pathogènes intracellulaires ; Récepteurs de type RIG-I (RLR), qui détectent l’ARN viral ; et les récepteurs de lectine de type C, qui reconnaissent les glucides fongiques. Le système du complément est une cascade de protéines sériques qui opsonisent les agents pathogènes, recrutent des cellules inflammatoires et lysent directement les microbes via le complexe d’attaque membranaire (MAC).
Inflammation aiguë
L’inflammation est caractérisée par une rougeur, une chaleur, un gonflement, une douleur et une perte de fonction, résultant d’une augmentation de la perméabilité vasculaire, du recrutement des leucocytes et de la libération de médiateurs. Les chimiokines et les cytokines (TNF-alpha, IL-1, IL-6, IL-8) coordonnent la réponse inflammatoire en recrutant des neutrophiles et des macrophages vers le site d’infection. La réponse en phase aiguë comprend de la fièvre, une augmentation des protéines en phase aiguë (CRP, amyloïde A sérique) et une leucocytose.
Immunité adaptative
L’immunité adaptative est caractérisée par la spécificité, la diversité, la mémoire et la discrimination soi/non-soi. Il se développe au fil des jours et s’améliore lors d’expositions répétées. L’immunité humorale implique que les cellules B produisent des anticorps qui neutralisent les toxines, opsonisent les agents pathogènes, activent le complément et empêchent l’attachement des agents pathogènes aux cellules hôtes. L’immunité à médiation cellulaire implique que les lymphocytes T reconnaissent les antigènes peptidiques présentés par les molécules du CMH ; Les lymphocytes T auxiliaires CD4+ (Th1, Th2, Th17, Tfh, Treg) coordonnent les réponses immunitaires, tandis que les lymphocytes T cytotoxiques CD8+ tuent les cellules infectées.
Présentation de l’antigène
Les molécules du CMH de classe I présentent des antigènes endogènes (protéines cytosoliques, antigènes viraux) aux cellules T CD8+ et sont exprimées sur toutes les cellules nucléées. Les molécules du CMH de classe II présentent des antigènes exogènes (agents pathogènes phagocytés) aux cellules T CD4+ et sont exprimées sur les cellules professionnelles présentatrices d’antigènes (cellules dendritiques, macrophages, cellules B). La présentation croisée permet aux cellules dendritiques de présenter des antigènes exogènes sur la classe I du CMH pour activer les cellules T CD8+, ce qui est essentiel à l’immunité contre les virus et les tumeurs.
Développement et sélection des lymphocytes
Les lymphocytes B se développent dans la moelle osseuse, tandis que les lymphocytes T se développent dans le thymus. Les deux subissent une recombinaison V(D)J pour générer divers récepteurs antigéniques. La tolérance centrale élimine les lymphocytes autoréactifs par sélection négative : les cellules T qui reconnaissent les auto-antigènes avec une affinité élevée subissent l’apoptose. Les mécanismes périphériques de tolérance (anergie, lymphocytes T régulateurs, privilège immunitaire) empêchent l’auto-immunité contre les auto-antigènes non présents dans le thymus.
Mémoire et réponses secondaires
Après une infection ou une vaccination, les cellules mémoire B et T persistent pendant des décennies, permettant des réponses plus rapides et plus fortes lors d’une réexposition (réponse secondaire). Les cellules B mémoire produisent des anticorps de plus haute affinité avec un changement de classe vers IgG, IgA ou IgE. Les lymphocytes T mémoire résidant dans les tissus (TRM) assurent une protection rapide au niveau des sites barrières, tandis que les lymphocytes T mémoire centraux (TCM) recirculent à travers les organes lymphoïdes.
Coordination entre l’immunité innée et adaptative
Les cellules dendritiques comblent l’immunité innée et adaptative en migrant vers les ganglions lymphatiques et en présentant l’antigène aux cellules T naïves. L’activation du complément améliore les réponses des anticorps, et les anticorps amplifient l’activité du complément et des cellules NK via les récepteurs Fc. Les cytokines des cellules innées (IL-12, interférons de type I, IL-1) façonnent la différenciation des réponses adaptatives des lymphocytes T.
