SVT

Le répertoire immunitaire d'un individu fait référence à des cellules de son système immunitaire. Les principales cellules impliquées dans les réactions immunitaires spécifiques sont les lymphocytes.

 

I. Le répertoire des lymphocytes B

 

Le répertoire des lymphocytes B est l'ensemble des lymphocytes B que possède un individu a un moment de sa vie. Chaque individu est capable de produire de nombreux anticorps différents. Ces anticorps sont produits par des plasmocytes et se trouvent également à la surface des lymphocytes B. Chaque anticorps est une protéine. Si notre corps est capable de produire des milliards de protéines différentes, il y a forcément un mécanisme génétique complexe derrière, puisque le génome humain n'est constitué que d'environ 25 000 gènes. On a donc 25 000 gènes pour construire un humain en entier et des milliards d'anticorps différents produits grâce à des gènes. Ces mécanismes génétiques sont complexes et s’appuient sur des recombinaisons génétiques aléatoires. Les lymphocytes B et T sont produits dans la moelle osseuse.

 

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On a représenté un brin d'ADN donc un gène complexe qui code pour une partie d'un anticorps. On voit un gène divisé en plusieurs sous-unités. Les sous unités marchent par famille et on a représenté trois familles : la famille V en orange, D et en vert et J en violet. Finalement, on a représenté un fragment en gris qu'on note pour coder le fragment constant des anticorps.

La production d'un anticorps repose sur la formation de chaînes lourdes (deux chaînes lourdes identiques) et de chaînes légères. On a choisi de schématiser le gène qui code pour une chaîne lourde d'anticorps. Avant que l'ADN soit transcrit en ARN puis traduit en protéines anticorps, il y a une recombinaison :

on ne peut utiliser que certains fragments parmi tous ceux disponibles. On utilise une combinaison de certains fragments qui sera la combinaison propre à l'anticorps qu'on est en train de former.

Par exemple, parmi tous les fragments représentés, on a sélectionné le fragment orange V2, le fragment vert D1 et le fragment violet J10 plus le fragment constant. Cela donne une combinaison originale que l’on transcrit ensuite en ARN puis en protéine au niveau d'un anticorps et qui donnera un anticorps dont le fragment constant est représenté en gris et les fragments variables sont représentés en orange, vert et violet. La combinaison de ces trois fragments donnera une forme particulière puisque chaque anticorps est déterminé et caractérisé par la forme tridimensionnelle que prend sa partie variable. Il y a deux sites variables identiques qui correspondent aux sites de fixation éventuels avec un antigène. Autrement dit, la diversité des anticorps qui repose sur la diversité de leurs sites variables, repose elle-même sur des mécanismes complexes de recombinaison aléatoire génétiques qui font qu'à partir d'un gène morcelé en différents fragments, on ne va utiliser, pour la production d'un anticorps, que certains fragments et pas d'autres. En produisant un certain nombre de combinaisons différentes de fragments, on peut aboutir à différents anticorps qui auront des parties variables toutes différentes les unes des autres.

On a représenté sur le schéma un lymphocyte B qui porte un anticorps de surface avec sa partie variable en deux exemplaires. Au total, on considère qu'il y a plus de 5.1013 combinaisons possibles pour la région variable uniquement des chaînes lourdes des anticorps, c'est-à-dire l'immense variabilité de l'immense variété d'anticorps possibles que le corps d'un individu peut former.

Cette production est aléatoire. Grâce à la combinaison de certains fragments des gènes, on peut former des pré lymphocytes B. Parmi ces lymphocytes B, certains ont des formes non adaptées à la reconnaissance d’antigènes mais qui, au contraire, aléatoirement, correspondent à des formes reconnaissant des molécules du soi : ce sont des lymphocytes ou des anticorps auto-réactifs. Au lieu de permettre de reconnaître et donc de se défendre contre des molécules extérieures (pathogènes, antigènes), ils sont dirigés contre des molécules du soi. Ces anticorps et lymphocytes auto-réactifs constituent un danger pour l'organisme puisqu'ils pourraient être responsables de l'apparition de maladies auto-immunes. Dans ces maladies, le corps s'attaque aux propres molécules du soi et détruit, par son système immunitaire, quelques molécules ou quelques cellules de son propre organisme.

 

Au cours de leur maturation, ces pré lymphocytes B vont subir un tri et un phénomène d'apoptose. L’apoptose est la mort cellulaire programmée, comme un suicide cellulaire. On observe au cours de cette maturation, une apoptose des lymphocytes auto-réactifs. Après ce tri, il ne reste plus que des lymphocytes B immunocompétents, c'est-à-dire dirigés contre des molécules et des antigènes de non soi, qu'on appelle naïfs. Les lymphocytes naïfs sont des lymphocytes matures, prêts à agir mais qui n'ont pas encore rencontré d'antigène. Ils sont en stock dans l'organisme et celui-ci va pouvoir s’en servir si l'antigène contre lequel ils sont dirigés est rencontré (s'il pénètre dans notre corps). On a donc des lymphocytes B immunocompétents naïfs libérés, qui circulent dans le sang en sortant de la moelle osseuse.

 

II. Le répertoire des lymphocytes T

 

Les mécanismes de production des lymphocytes T sont assez comparables à ceux des lymphocytes B. Les lymphocytes T sont d'abord produits dans la moelle osseuse, comme les B, mais ensuite ils vont subir une maturation dans le thymus, un autre organe du système immunitaire. Comme pour les lymphocytes B, on a d'abord des pré-lymphocytes T qui vont subir un tri (on élimine les lymphocytes auto-réactifs) et une maturation. À l'issue de ce tri et de cette maturation, on récupère des lymphocytes T immunocompétents (dirigés contre du non soi), eux aussi naïfs puisqu'ils n'ont pas encore rencontré l'antigène et qui sont libérés dans le sang.

 

Résumé

 

Le répertoire immunitaire d'un individu est l'ensemble des milliards de lymphocytes B caractérisés par un anticorps de surface et des milliards de lymphocytes T caractérisés par leur récepteur T en surface que possède un individu. Ces lymphocytes B et T sont immunocompétents, capables de s'attaquer aux molécules du non soi et sont donc compétents pour défendre notre organisme, mais ils sont encore naïfs puisqu'ils ne deviendront actifs et effecteurs de réaction immunitaire qu'après la rencontre effective avec un antigène.