Thème – Le fonctionnement du système immunitaire humain
TP6 : LA REACTION IMMUNITAIRE ADAPTATIVE A MEDIATION CELLULAIRE
Travail réalisé par Th. Chaperot à partir de documents extraits des éditions Belin, Hachette, Magnard, Nathan, Bordas
CORRECTION DU TP
Étape A :
Étape 1 : Proposer une stratégie
On cherche à comprendre comment le corps lutte conte les micro-organismes intracellulaires au cours de la réaction immunitaire adaptative
qualifiée de réaction immunitaire adaptative à médiation cellulaire. D’après le document de référence, on peut émettre l’hypothèse selon
laquelle la réaction immunitaire dirigée contre les cellules infectées fait intervenir une nouvelle catégorie de lymphocytes, les LT8. En effet, on
constate, dans les résultats de cytométrie de flux, suite à une infection d’une souris par le virus de la grippe, une augmentation, au cours du
temps des LT8 spécifiques de la grippe chez la souris.
Étape 2 : Mettre en œuvre le protocole : Réalisé pendant le TP
Étape B :
Étape 3 : Présenter les résultats :
Montrer, à l’aide du document 1, que la réaction immunitaire adaptative à médiation cellulaire est une réaction spécifique.
Le document 1 présente les conditions d’élimination des cellules infectées par un virus. On cultive des cellules de souris, infectées (1) ou non
(4) par un virus, le virus de la chorioméningite en présence de chrome de façon que ce dernier pénètre dans les cellules. Ces cellules sont
ensuite mises en contact avec des LT qui ont été récupérés chez des souris subissant une injection de virus (2) ou non (3). ON nous explique
que le chrome peut être libéré, en dehors de la cellule, donc dans le surnageant, à hauteur de 30 % naturellement. Par contre lorsque le taux
est bien supérieur, alors cela indique une destruction de la cellule qui contenait le chrome.
Compte tenu des résultats d’analyse, qui donne 61% de destruction lors de la mise en contact de cellules infectées avec les LT d’une souris
infectée, on peut dire que les LT d’une souris ayant reçu une injection du virus détruisent des cellules infectées. Par contre, on constate aucune
destruction dans les autres cultures en raison d’un % de chrome de 30, ce qui équivaut à une libération spontanée du Cr radioactif. Donc des
lymphocytes T d’une souris non infectée ne peuvent pas détruire des cellules infectées. Les LT issus d’une souris infectée ne parviennent pas à
détruire les cellules non infectées et enfin, les LT issus d’une souris non infectée ne détruisent pas non plus les cellules non infectées.
Thème – Le fonctionnement du système immunitaire humain
TP6 : LA REACTION IMMUNITAIRE ADAPTATIVE A MEDIATION CELLULAIRE
Travail réalisé par Th. Chaperot à partir de documents extraits des éditions Belin, Hachette, Magnard, Nathan, Bordas
On peut donc dire que seuls les LT issus d’une souris qui a rencontré le virus, peuvent de reconnaître les cellules infectées et les
détruire. Ils font également la différence entre une cellule infectée et une cellule non infectée. Les LT sont donc spécialement fabriqué
chez un individu qui a été en contact avec l’antigène : ce type de réaction est qualifié de spécifique.
Caractériser, à l’aide des documents 2 et 3, les cellules qualifiées de LT8 et la façon avec laquelle ils sont mis en contact avec l’antigène.
Les LT8 sont des cellules :
- Produites dans la moelle osseuse.
- Réalisant leur maturation dans le thymus avec élimination des LT8 auto-réactifs.
- Rejoignant les ganglions lymphatiques.
- Portant à leur surface un récepteur T spécifique reconnaissant un seul antigène.
- Sélectionnées dans les ganglions par l’antigène porté par une CPA, cellule présentatrice d’antigène, et par l’intermédiaire d’une
molécule du CMH.
Expliquer, à l’aide du document 4, ce que devient le LT8 qui a été sélectionné par un antigène présenté par une CPA.
Après la sélection clonale d’un clone de LT8 par une CPA, présentant un antigène donné, le LT8 sélectionné va se multiplier au cours de la
phase qualifiée d’amplification ou de multiplication, puis va se différencier en cellules appelées Lymphocyte T cytotoxique (=LTc). Ces étapes,
qui demande plusieurs jours conduisent donc à fabriquer des cellules effectrices, les LTc, qui ne pourront s’attaquer qu’aux cellules infectées
par l’antigène, qui a stimulé leur fabrication. Notons qu’au cours de la différenciation, certains LT8 se différencie, non pas en LTc
immédiatement effecteur, mais en LT8 mémoires, à longue durée de vie.
Expliquer, à l’aide du document 5, comment se déroule la phase effectrice.
Les LTc fabriqués, dans les ganglions, lors de la phase de différenciation vont migrer sur le lieu de l’infection. Ils vont pouvoir reconnaître une
cellule infectée, car cette dernière va exprimer, à l’aide du CMH, un morceau d’antigène. Ainsi, le LTc peut différencier une cellule infectée
d’une cellule non infectée. La reconnaissance de la cellule infectée par le LTc entraîne une libération de molécules chimiques dont le rôle est de
détruire la cellule infectée. En effet, certaines molécules, les perforines, vont entrainer la perforation de la membrane de la cellule infectée,
conduisant à sa destruction. D’autres molécules, comme les granzymes, vont déclencher une cascade de réaction moléculaire dans la cellule
aboutissant à la mort par autodestruction, appelée l’apoptose (ou suicide cellulaire). Les restes de cellules infectées seront phagocytés ; encore
Thème – Le fonctionnement du système immunitaire humain
TP6 : LA REACTION IMMUNITAIRE ADAPTATIVE A MEDIATION CELLULAIRE
Travail réalisé par Th. Chaperot à partir de documents extraits des éditions Belin, Hachette, Magnard, Nathan, Bordas
une fois, et comme pour la réaction immunitaire à médiation humorale, les cellules de la réaction immunitaire innée, les phagocytes, coopèrent
avec les LTc de la réaction immunitaire adaptative à médiation cellulaire.
Réaliser un schéma fonctionnel illustrant la réaction immunitaire
adaptative à médiation cellulaire ; votre schéma fonctionnel fera
apparaître toutes les étapes depuis la sélection clonale jusqu’à la
destruction de la cellule infectée.
La phagocytose des morceaux de cellule lysée (= explosée,
détruite) peut également être représentée en fin de schéma.
Thème – Le fonctionnement du système immunitaire humain
TP6 : LA REACTION IMMUNITAIRE ADAPTATIVE A MEDIATION CELLULAIRE
Travail réalisé par Th. Chaperot à partir de documents extraits des éditions Belin, Hachette, Magnard, Nathan, Bordas
Étape 4 : Exploiter les résultats
Nous cherchions à comprendre comment le corps luttait conte les micro-organismes intracellulaires au cours de la réaction immunitaire
adaptative qualifiée de réaction immunitaire adaptative à médiation cellulaire.
Les cellules infectées par un agent pathogène intracellulaire vont exposer à leur surface, par l’intermédiaire d’une molécule de CMH, l’antigène.
Par ailleurs, une cellule présentatrice d’antigène (CPA) de l’immunité innée quitte le lieu de l’infection pour le ganglion lymphatique où différents
clones de LT8 sont en attente. Chaque clone de LT8 présente un récepteur T particulier, spécifique d’un antigène donné. LA reconnaissance
par un clone de LT de l’antigène présenté par la CPA est la sélection clonale. Cette sélection est suivie de la multiplication des LT8 et de leur
différenciation en LT cytotoxique (=LTc) et en LTc mémoire à longue durée de vie. Les LTc sont les cellules effectrices ; elles quittent le
ganglion et retournent dans les tissus infectés pour détruire les cellules infectées (qui expriment donc l’antigène sur leur membrane à l’aide
d’une molécule du CMH). Cette destruction de la cellule infectée se ait grâce à la libération par le LTc de molécules toxiques (perforines et
granzymes) qui entraînent la perforation et le suicide de la cellule, suivi d’un éclatement. Les résidus de cette cellule éclatée seront phagocytés
par les cellules de la réaction immunitaire innée, les phagocytes.
Pour écouter et regarder la correction du TP : https://youtu.be/Y4MIt2WLhyE
Thème – Le fonctionnement du système immunitaire humain
TP6 : LA REACTION IMMUNITAIRE ADAPTATIVE A MEDIATION CELLULAIRE
Travail réalisé par Th. Chaperot à partir de documents extraits des éditions Belin, Hachette, Magnard, Nathan, Bordas
BILAN DE COURS
Les cellules infectées par un agent pathogène intracellulaire vont exposer à leur surface,
par l’intermédiaire d’une molécule de CMH, l’antigène.
Par ailleurs, une cellule présentatrice d’antigène (CPA) de l’immunité innée quitte le lieu de
l’infection pour le ganglion lymphatique où différents clones de LT8 sont en attente. Chaque
clone de LT8 présente un récepteur T particulier, spécifique d’un antigène donné. La
reconnaissance par un clone de LT de l’antigène présenté par la CPA est la sélection
clonale. Cette sélection est suivie de la multiplication des LT8 et de leur différenciation en
LT cytotoxique (=LTc) et en LTc mémoire à longue durée de vie. Les LTc sont les cellules
effectrices ; elles quittent le ganglion et retournent dans les tissus infectés pour détruire les
cellules infectées (qui expriment donc l’antigène sur leur membrane à l’aide d’une molécule
du CMH). Cette destruction de la cellule infectée se fait grâce à la libération par le LTc de
molécules toxiques (perforines et granzymes) qui entraînent la perforation et le suicide de
la cellule, suivi d’un éclatement. Les résidus de cette cellule éclatée seront phagocytés par
les cellules de la réaction immunitaire innée, les phagocytes.
Pour ceux qui veulent aller plus loin :
https://planet-vie.ens.fr/thematiques/animaux/systeme-immunitaire/les-lymphocytes-tcytotoxiques-de-veritables-tueurs
https://planet-vie.ens.fr/thematiques/animaux/systeme-immunitaire/les-lymphocytes-trmsentinelles-du-systeme-immunitaire
Thème – Le fonctionnement du système immunitaire humain
TP6 : LA REACTION IMMUNITAIRE ADAPTATIVE A MEDIATION CELLULAIRE
Travail réalisé par Th. Chaperot à partir de documents extraits des éditions Belin, Hachette, Magnard, Nathan, Bordas
EXERCICES D’APPLICATION
Thème – Le fonctionnement du système immunitaire humain
TP6 : LA REACTION IMMUNITAIRE ADAPTATIVE A MEDIATION CELLULAIRE
Travail réalisé par Th. Chaperot à partir de documents extraits des éditions Belin, Hachette, Magnard, Nathan, Bordas
EXERCICES D’APPLICATION
Thème – Le fonctionnement du système immunitaire humain
TP6 : LA REACTION IMMUNITAIRE ADAPTATIVE A MEDIATION CELLULAIRE
Travail réalisé par Th. Chaperot à partir de documents extraits des éditions Belin, Hachette, Magnard, Nathan, Bordas
EXERCICES D’APPLICATION