Problème — Reconstituer la chronologie d'une réponse immunitaire complète

Le fonctionnement du système immunitaire · niveau 3 (difficile)

Énoncé

Problème — Reconstituer la chronologie d'une réponse immunitaire complète.

Un individu non immunisé se blesse avec un objet souillé et contracte une infection bactérienne locale, certaines bactéries libérant en outre une toxine. On observe successivement : une rougeur et un gonflement au niveau de la plaie ; quelques jours plus tard, la présence dans le sang d'anticorps capables de neutraliser la toxine ; enfin la guérison, suivie d'une protection durable contre cette bactérie.

Travail demandé : Reconstituez la chronologie complète de la réponse immunitaire en reliant les observations aux mécanismes innés et adaptatifs mis en jeu.

Corrigé

Phase 1 – immunité innée (heures). L'entrée des bactéries déclenche une réaction inflammatoire aiguë, responsable de la rougeur et du gonflement observés (vasodilatation et œdème dus aux médiateurs comme l'histamine). Les cellules sentinelles (macrophages, cellules dendritiques) détectent les bactéries et déclenchent la phagocytose. Cette réponse est immédiate et non spécifique.

Phase 2 – déclenchement de l'adaptatif (jours). Les cellules dendritiques ayant phagocyté les bactéries migrent vers un ganglion et présentent l'antigène aux lymphocytes T CD4. Par sélection clonale, les lymphocytes spécifiques (LB, LT4) sont activés ; les LT4 prolifèrent et sécrètent des interleukines (coopération cellulaire).

Phase 3 – réponse effectrice (jours). Sous l'effet des interleukines, les lymphocytes B se différencient en plasmocytes qui sécrètent des anticorps. Ceux-ci se fixent sur la toxine et la neutralisent (apparition des anticorps neutralisants dans le sang) ; ils agglutinent et opsonisent aussi les bactéries, favorisant leur phagocytose. L'infection est éliminée : c'est la guérison.

Phase 4 – mémoire (longue durée). Une partie des lymphocytes activés se différencie en cellules mémoire, persistant après la guérison. Elles confèrent la protection durable : lors d'un contact ultérieur avec la même bactérie, une réponse secondaire rapide et intense empêchera la maladie. L'individu a ainsi modifié son phénotype immunitaire.