Lernzettel: Introduction aux Cellules Immunitaires

📋 Plan du Cours

1. Origine des cellules immunitaires et lignées
2. Cellules-barrière peau et muqueuses
3. Plaquettes : hémostase et immunité
4. Granulocytes et mastocytes de l’immunité innée
5. Monocytes, macrophages et cellules dendritiques
6. Lymphocytes B, plasmocytes et mémoire
7. Lymphocytes T CD4, Treg et CD8 cytotoxiques
8. Cellules NK et cytotoxicité innée

📖 1. Origine des cellules immunitaires et lignées

🔑 Notions clés & Définitions

• CSH hématopoïétique pluripotente : La cellule souche hématopoïétique pluripotente est un précurseur rare capable de s’auto-renouveler et de donner naissance à des cellules immunitaires différenciées.
• Moelle osseuse rouge : La moelle osseuse rouge est le lieu d’origine de la CSH, où elle est produite et peut ensuite générer des progéniteurs.
• CD34 : CD34 est un marqueur de surface exprimé par les cellules souches hématopoïétiques.
• Lignée myéloïde : La lignée myéloïde est une des deux grandes voies de différenciation engagées par une cellule souche après l’hématopoïèse.
• Lignée lymphoïde : La lignée lymphoïde est l’autre grande voie de différenciation issue de la cellule souche, une fois l’engagement réalisé.

📝 Points essentiels

• La CSH est décrite comme rare et indifférenciée, avec une forte capacité d’auto-renouvellement.
• La CSH provient de la moelle osseuse rouge et peut se différencier en progéniteurs.
• Les cellules souches expriment le marqueur de surface CD34.
• Après différenciation, la cellule s’engage dans une des deux lignées et ne peut plus changer de voie.
• Les deux grandes lignées sont les souches myéloïdes et les souches lymphoïdes.

💡 Astuce mémo

CSH = CD34 + Moelle rouge, puis choix Myéloïde ou Lymphoïde (une fois choisi, on ne change plus).

📖 2. Cellules-barrière peau et muqueuses

🔑 Notions clés & Définitions

• Barrières naturelles : Les barrières naturelles sont des enveloppes cellulaires continues qui séparent l’organisme du milieu extérieur et limitent l’entrée des microbes.
• Peau : La peau est une barrière naturelle qui s’oppose à la pénétration des microorganismes.
• Muqueuses : Les muqueuses sont des barrières naturelles dont les sécrétions participent au piégeage des microbes.
• Cellules épithéliales : Les cellules épithéliales sont des cellules de barrière qui participent aussi à l’immunité innée par sécrétions et signaux.
• Cellules endothéliales : Les cellules endothéliales sont des cellules sentinelles et adhésives qui orchestrent le recrutement et le passage des cellules immunitaires.

📝 Points essentiels

• Les barrières naturelles sont constituées par la peau et les muqueuses.
• Le mucus sécrété par les muqueuses piège les microbes.
• Le sébum et la sueur ont une action antifongique et antibactérienne.
• Les cellules épithéliales sécrètent des peptides anti-microbiens et produisent des cytokines en cas de danger.
• Les cellules endothéliales produisent des chimiokines en présence de signaux de danger et favorisent la diapédèse pendant l’inflammation aiguë.

💡 Astuce mémo

Barrière = Peau/Muqueuses + “piège” (mucus) + “attaque” (peptides, sébum/sueur).

📖 3. Plaquettes : hémostase et immunité

🔑 Notions clés & Définitions

• Thrombocytes : Les thrombocytes sont les plaquettes, appelées aussi éléments non nucléés impliqués dans l’hémostase et l’immunité.
• Mégacaryocytes : Les mégacaryocytes sont les cellules multinucléées dont les fragments forment les plaquettes.
• TLR : Les TLR sont des récepteurs permettant aux plaquettes de se fixer aux microorganismes et d’amorcer une réponse immunitaire.
• Diapédèse : La diapédèse est le passage des cellules immunitaires à travers la paroi vasculaire, favorisé par des signaux pro-inflammatoires.
• Immunité innée et adaptative : L’immunité innée et adaptative désigne l’ensemble des réponses où les plaquettes peuvent contribuer à la fois à l’innée et à l’adaptative.

📝 Points essentiels

• Les plaquettes ne sont pas des éléments nucléés et ne sont pas des cellules à proprement parler.
• Les plaquettes sont des fragments de mégacaryocytes.
• Elles ont une forme irrégulière et une teinte sombre en coloration.
• Elles sont fabriquées par la moelle osseuse et ont une durée de vie de 5 à 9 jours.
• Elles participent à l’hémostase et à l’immunité, et sont pro-inflammatoires et adhésives en recrutant des phagocytes aux sites inflammatoires.

💡 Astuce mémo

Plaquettes = fragments de mégacaryocytes, durée 5-9 jours, et TLR pour “accrocher” les microbes.

📖 4. Granulocytes et mastocytes de l’immunité innée

🔑 Notions clés & Définitions

• Granulocytes : Les granulocytes sont des cellules de l’immunité innée appelées aussi polynucléaires, regroupant plusieurs sous-types.
• PN neutrophiles : Les PN neutrophiles sont des granulocytes impliqués dans les réactions bactériennes et la phagocytose.
• PN éosinophiles : Les PN éosinophiles sont des granulocytes impliqués dans les allergies et la destruction des parasites.
• PN basophiles : Les PN basophiles sont des granulocytes rares impliqués dans des manifestations allergiques de type immédiat.
• Mastocytes : Les mastocytes sont des équivalents tissulaires des polynucléaires, présents surtout dans les tissus conjonctifs.

📝 Points essentiels

• Il existe trois sortes de polynucléaires : neutrophiles, éosinophiles et basophiles.
• Les neutrophiles représentent 45 à 70% des leucocytes circulants et sont des phagocytes précoces.
• Les neutrophiles ont un noyau à 3 à 5 lobes et des granulations azurophiles riches en enzymes (plus de 100).
• Les éosinophiles représentent 1 à 6% des leucocytes circulants et leur nombre augmente lors d’allergies ou d’infections parasitaires.
• Les basophiles représentent 0 à 1% des leucocytes et leurs granulations contiennent notamment histamine, qui dilate les vaisseaux et augmente leur perméabilité.

💡 Astuce mémo

Neutrophiles = 45-70% + phagocytose; Éosinophiles = 1-6% + parasites/allergies; Basophiles = 0-1% + histamine.

📖 5. Monocytes, macrophages et cellules dendritiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Monocytes : Les monocytes sont des leucocytes circulants qui passent rapidement dans les tissus où ils se différencient en macrophages ou cellules dendritiques.
• Macrophages : Les macrophages sont des cellules présentes dans les tissus, capables d’éliminer plus efficacement les pathogènes une fois activés.
• Cellules dendritiques : Les cellules dendritiques sont des cellules à prolongements (dendrites) qui migrent vers les tissus lymphoïdes pour activer les lymphocytes T.
• TLR : Les TLR sont des récepteurs de reconnaissance de signaux de danger utilisés par les cellules immunitaires.
• PAMPs : Les PAMPs sont des signaux de danger reconnus par des récepteurs comme les TLR.

📝 Points essentiels

• Les monocytes représentent 2 à 10% des leucocytes circulants et ont un noyau souvent en forme d’haricot.
• Après formation dans la moelle osseuse, les monocytes passent rapidement dans le sang puis dans les tissus où ils se différencient.
• Les monocytes survivent plusieurs mois dans les tissus.
• Les macrophages possèdent des récepteurs de reconnaissance du danger : TLR (PAMPs), récepteurs Fc, récepteurs du complément et récepteurs de cytokines.
• Les cellules dendritiques migrent du tissu conjonctif vers les tissus lymphoïdes pour activer les LT et existent en deux types : DC myéloïdes et DC plasmacytoïdes.

💡 Astuce mémo

Monocytes (2-10%) → tissus → macrophages ou dendritiques; dendritiques = dendrites + migration vers LT.

📖 6. Lymphocytes B, plasmocytes et mémoire

🔑 Notions clés & Définitions

• Lymphocytes B : Les lymphocytes B sont des cellules de l’immunité adaptative responsables de la réponse humorale et portant un récepteur membranaire.
• BCR : Le BCR est le récepteur des lymphocytes B à leur surface, noté mIg dans le cours.
• Plasmocytes : Les plasmocytes sont des cellules différenciées de lymphocytes B qui produisent et sécrètent des immunoglobulines circulantes.
• Commutation isotypique : La commutation isotypique est le changement de classe d’immunoglobulines produit par les plasmocytes après une première production de type IgM.
• Lymphocytes B mémoires : Les lymphocytes B mémoires sont des lymphocytes B capables de répondre plus vite lors d’une réexposition à l’antigène.

📝 Points essentiels

• Les lymphocytes B représentent environ 15% des lymphocytes et sont surtout dans les organes lymphoïdes périphériques.
• Les lymphocytes B reconnaissent directement un épitope conformationnel.
• Ils présentent des épitopes séquentiels via HLA-II et jouent un rôle de CPA pour activer des LT auxiliaires.
• Après activation, les LB se différencient en plasmocytes producteurs d’anticorps.
• Les plasmocytes produisent d’abord des IgM puis, par commutation, des IgG, IgA, IgE ou IgD et peuvent produire plus de 10^5 molécules par seconde.

💡 Astuce mémo

LB = “humoral” + HLA-II (CPA) ; plasmocytes = IgM puis commutation ; mémoire = réponse secondaire plus rapide.

📖 7. Lymphocytes T CD4, Treg et CD8 cytotoxiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Lymphocytes T auxiliaires CD4 : Les lymphocytes T auxiliaires CD4 sont des cellules helper qui recrutent d’autres cellules immunitaires et produisent des cytokines après activation.
• CMH-II : Le CMH-II est la molécule présentée par une CPA permettant l’activation des lymphocytes T auxiliaires.
• Lymphocytes T régulateurs Treg : Les lymphocytes T régulateurs sont des lymphocytes T qui maintiennent l’homéostasie en réprimant l’activité des cellules immunitaires.
• FOXP3 : FOXP3 est une molécule exprimée dans le cytosol des lymphocytes T régulateurs.
• Lymphocytes T cytotoxiques CD8 : Les lymphocytes T cytotoxiques CD8 sont des cellules tueuses qui reconnaissent les cellules infectées et déclenchent leur destruction.

📝 Points essentiels

• Les lymphocytes T représentent environ 85% des lymphocytes et expriment tous le marqueur CD3.
• Les CD4+ doivent être activés par une CPA grâce au CMH-II avant de produire des cytokines et d’orchestrer la réponse.
• Les Th1 activent les macrophages, les Th2 aident les LB à produire des anticorps, et les Th17 produisent des cytokines pro-inflammatoires.
• Les Treg portent CD4 et CD25 à l’état basal et expriment FOXP3 dans leur cytosol.
• Les CD8+ répondent aux Ag associés au CMH-I et libèrent granzymes et perforines pour lyser la cible ou induire l’apoptose.

💡 Astuce mémo

CD4 = CMH-II = chef d’orchestre (Th1/Th2/Th17); Treg = CD25 + FOXP3; CD8 = CMH-I = tueurs (perforines + granzymes).

📖 8. Cellules NK et cytotoxicité innée

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellules NK : Les cellules NK sont des cellules de l’immunité innée capables de tuer des cibles sans activation spécifique préalable décrite dans le cours.
• Cytotoxicité innée : La cytotoxicité innée est la capacité de détruire rapidement des cibles comme des cellules infectées ou cancéreuses grâce à des mécanismes effecteurs.
• Perforines : Les perforines sont des molécules libérées par les cellules NK qui participent à la lyse de la membrane de la cible.
• Granzymes : Les granzymes sont des molécules libérées par les cellules NK qui contribuent à la destruction de la cible, notamment via l’apoptose.
• Glucides membranaires : Les glucides présents sur la membrane des cibles sont impliqués dans la reconnaissance par les cellules NK.

📝 Points essentiels

• Les cellules NK représentent jusqu’à 15% des lymphocytes circulants.
• Elles interviennent dans l’immunité innée.
• Elles tuent en provoquant la libération de perforines et de granzymes qui lysent la cible ou entraînent l’apoptose.
• Elles agissent spontanément contre des cibles comme bactéries, cellules cancéreuses et cellules infectées par un virus.
• La reconnaissance repose sur certains glucides présents sur la membrane des cibles.

💡 Astuce mémo

NK = “spontané” + perforines/granzymes + reconnaissance par glucides.

📊 Tableaux de synthèse

Lignées issues de la CSH

Voie	Lieu de différenciation	Sortie principale
Myéloïde	Après engagement de la CSH	Cellules myéloïdes (selon le cours)
Lymphoïde	Après engagement de la CSH	Cellules lymphoïdes (selon le cours)

Th1 Th2 Th17

Sous-type	Cible	Effet
Th1	Macrophages	Activation pour détruire le matériel phagocyté
Th2	LB	Aide à la production d’anticorps
Th17	Immunité innée	Cytokines pro-inflammatoires et rôle dans l’inflammation

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Confondre les plaquettes avec des cellules nucléées : ce sont des fragments de mégacaryocytes, non nucléés.
2. Mélanger les rôles des CD4 et CD8 : CD4+ orchestrent après CMH-II, alors que CD8+ détruisent après CMH-I.
3. Croire que les monocytes restent uniquement dans le sang : ils passent rapidement dans les tissus et se différencient.
4. Oublier que les cellules dendritiques migrent vers les tissus lymphoïdes pour activer les LT.
5. Inverser les pourcentages : neutrophiles (45-70%) vs éosinophiles (1-6%) vs basophiles (0-1%).

✅ Checklist Examen

1. Identifier le précurseur commun rare à l’origine des cellules immunitaires et son marqueur CD34.
2. Décrire les deux grandes lignées après engagement de la cellule souche (myéloïde vs lymphoïde).
3. Citer les barrières naturelles et expliquer le rôle du mucus, du sébum et de la sueur.
4. Donner la nature des plaquettes (thrombocytes) et leur origine (mégacaryocytes) ainsi que leur durée de vie (5 à 9 jours).
5. Expliquer comment les plaquettes participent à l’immunité innée (pro-inflammatoires/adhésives) et quel récepteur intervient pour la fixation aux microorganismes (TLR).
6. Lister les trois types de granulocytes et associer chacun à son pourcentage et à son rôle (phagocytose, allergies/parasites, histamine).
7. Indiquer en quelles cellules se différencient les monocytes dans les tissus (macrophages et cellules dendritiques) et leur durée de survie tissulaire (plusieurs mois).
8. Décrire les récepteurs de reconnaissance du danger des macrophages (TLR/PAMPs, Fc, complément, cytokines).
9. Donner les deux types de cellules dendritiques (DC myéloïdes et DC plasmacytoïdes) et leur migration vers les tissus lymphoïdes.
10. Citer les proportions des lymphocytes B et T et préciser le rôle des LB dans la réponse humorale.
11. Expliquer le rôle de HLA-II chez les lymphocytes B (présentation d’épitope séquentiel) et le rôle de CPA pour activer des LT auxiliaires.
12. Décrire la production des immunoglobulines par les plasmocytes (IgM puis commutation vers IgG/IgA/IgE/IgD) et l’ordre de production.
13. Expliquer ce qui caractérise les lymphocytes B mémoires lors d’une réexposition à l’antigène.
14. Donner les marqueurs et mécanismes clés des T auxiliaires CD4 (activation via CMH-II, Th1/Th2/Th17).