SVT

À partir d'un schéma, on va illustrer le principe du fonctionnement de la mémoire immunitaire. Pour cela on travaille sur les lymphocytes B, qui peuvent se différencier en plasmocytes, et qui sont des producteurs d'anticorps permettant de défendre l'organisme contre des antigènes ou des molécules antigéniques qui circulent dans le milieu extérieur, c'est-à-dire le sang.

Par des mécanismes génétiques complexes, le corps produit un stock de lymphocytes B qu'on appelle naïfs (tant qu'ils n'ont pas rencontré d'antigène) et qui sont immunocompétents, c’est-à-dire dirigés contre des molécules du non-soi. Ils ne reconnaissent pas les molécules du soi. Si c'était le cas, ils ont été éliminés au cours de la maturation au niveau de la moelle osseuse.

 

lymphocytes

 

Premier contact

 

Lors du premier contact avec un antigène (en bleu sur le schéma) qui pénètre par exemple dans notre circulation sanguine, il y a sélection dans le stock, d’un ensemble de lymphocytes B qui possèdent à leur surface un anticorps membranaire adapté à la reconnaissance de l'antigène. Cette adaptation repose principalement sur une reconnaissance, c’est-à-dire une complémentarité tridimensionnelle entre la forme de l'antigène (le non-soi) et la forme des parties variables de l'anticorps qui représente le soi. Il y a une reconnaissance spécifique anticorps/antigène. Sur le schéma, on a représenté des antigènes sous forme sphérique qui vont s'adapter à un anticorps de surface (celui du bas) mais pas aux deux autres dessinés.

À la suite de ce premier contact, il y a donc une sélection. On sait que cette sélection aboutit sur une activation du pool de lymphocytes B. Cette activation débouche sur une prolifération clonale (ensemble répété de mitoses successives) et possède une division cellulaire très active qui permet d'obtenir un très grand nombre de lymphocytes B tous identiques : tous porteurs du même anticorps de surface, celui qui est adapté à l’antigène.

Cette étape de prolifération clonale débouche ensuite sur une étape de différenciation. Au cours de cette différenciation, une grande partie des lymphocytes B produits va se différencier en plasmocytes (en jaune). Ces plasmocytes (ou cellules effectrices) sont des producteurs d'anticorps circulants : ce sont des cellules qui ont toute une machinerie cellulaire spécialisée dans la production de protéines. Tous ces anticorps circulants sont rigoureusement identiques et adaptés dans leur forme à l'antigène qui a infecté l'organisme. On est dans une réaction immunitaire à médiation humorale. Dans le sang, il y a donc circulation de nombreux anticorps qui permettent de s'attaquer à l’antigène, de créer des complexes immuns qui seront ensuite phagocytés et détruits.

Cependant, une partie des lymphocytes B ne va pas se différencier en cellules effectrices mais en lymphocytes B mémoire. Ces lymphocytes B mémoire ne sont pas producteurs d'anticorps circulants mais ont la particularité d'avoir une durée de vie très longue (capables de vivre plusieurs années). Ils ont aussi des mécanismes de prolifération cellulaire lente, ce qui permet de compenser la mort de certaines cellules par la formation d'autres cellules. Ces lymphocytes B mémoire sont identiques et porteurs en surface de l'anticorps qui nous intéresse dans la réaction immunitaire que nous sommes en train de décrire. Ils permettent à l'organisme de stocker une mémoire de l'infection par l'antigène. Si les plasmocytes sont efficaces, la totalité de l'antigène est détruit dans les quelques jours, semaines ou mois suivants l'infection.

 

Deuxième contact

 

S’il y a un deuxième contact de l'organisme avec le même antigène (même plusieurs semaines, mois, voire années après), il va y avoir cette fois-ci sélection, peut être de lymphocytes B naïfs à nouveau, mais également, il va y avoir une aide par la présence des lymphocytes B mémoire conservés depuis le premier contact avec l'antigène.

Ces lymphocytes B mémoire vont donc à nouveau proliférer (par prolifération clonale) et donner une nouvelle série de plasmocytes identiques à ceux de la première réaction immunitaire. Lors de cette réaction immunitaire secondaire, les plasmocytes sont plus nombreux que la première fois. Puisqu'ils sont plus nombreux, ils sont également produits plus rapidement. On produit une plus grande quantité d'anticorps circulants, ce qui signifie que l'organisme est plus efficace dans sa défense contre l'antigène lors de la réaction secondaire.

Cette mémoire immunitaire permet donc de répondre plus vite et plus efficacement, c’est-à-dire de produire plus de molécules de défense. Parmi les lymphocytes B produits au cours de cette réaction secondaire, on a donc à nouveau des cellules effectrices, mais encore un petit pool de lymphocytes qui redonne des lymphocytes B mémoire. Ainsi, ces lymphocytes B mémoire vont, à nouveau, grâce à leur durée de vie longue, pouvoir être utilisés lors d'une réaction éventuellement tertiaire au cours de laquelle le même antigène se présenterait dans l'organisme.

 

Résumé

 

La présence de lymphocytes mémoire permet de garder, à long terme, un enregistrement des antigènes que l'organisme a déjà rencontré. Ces cellules mémoire, grâce à leur durée de vie très longue, permettent à l'organisme de se défendre plus efficacement lors d'une deuxième ou d'une troisième rencontre avec un même antigène. Cette mémoire est spécifique, c’est-à-dire qu'elle est dirigée contre un type d’antigène et pas un autre. Enfin, cette mémoire, c'est ce que l'on va exploiter au niveau médical lorsque l'on va se vacciner : on va stimuler la mémoire immunitaire.