La spécificité dans la phase effectrice de la réponse à médiation cellulaire

Dans la réponse à médiation cellulaire, les lymphocytes T cytotoxiques sont des effecteurs. Ils reconnaissent la cellule cible (cellule infectée par exemple) et lui délivrent des signaux aboutissant à sa lyse. Ces signaux sont de deux natures : médiateurs solubles de type perforine/granzyme et médiateurs membranaires de type FasL.

Une cellule cible est reconnue comme telle car elle présente à sa surface des antigènes du non-soi (dérivés d'un agent infectieux) ou du soi altéré (antigènes tumoraux par exemple) . Ces antigènes sont présentés sous la forme d'épitopes associés aux molécules du CMH (complexe majeur d'histocompatibilité) de classe I . La spécificité de la réponse réside donc dans le fait qu'un lymphocyte T donné reconnaît uniquement un épitope donné (ou quelques épitopes partageant une structure proche). Cette spécificité est portée par les récepteurs des lymphocytes T ou TCR (T-cell receptors) : un lymphocyte T donné n'exprime qu'un TCR (en de multiples exemplaires), spécifique d'un épitope donné.

La spécificité dans la phase effectrice de la réponse à médiation humorale

Dans la réponse à médiation humorale, les anticorps sont les molécules effectrices. On distingue quatre modalités effectrices :

• la neutralisation : l'anticorps, en se fixant à une toxine bactérienne par exemple, neutralise ses effets biologiques délétères ;

• l'opsonisation : l'anticorps, en se fixant à la surface d'une bactérie, augmente l'efficacité de sa phagocytose (par les macrophages par exemple) ;

• l'activation du complément : l'anticorps, en se fixant à la surface d'une bactérie, induit sa lyse par le complément ;

• l'activation de la cytotoxicité médiée par les anticorps : l'anticorps reconnaît un épitope de surface sur une cellule cible et en se liant aux récepteurs de fragments constants (Fc) portés par différentes cellules de l'immunité innée, déclenche la lyse de la cellule cible.

La spécificité de la réponse humorale réside donc dans le fait qu'un anticorps donné ne reconnaît qu'un épitope donné (ou quelques épitopes proches d'un point de vue structural). Un plasmocyte donné ne sécrète qu'un seul anticorps (en de multiples exemplaires) correspondant à la forme sécrétée du récepteur des lymphocytes B (ou BCR, B-cell receptor).

Répertoire de récepteurs

L'étroite spécificité des récepteurs de l'immunité adaptative (TCR et BCR) pour l'épitope implique que de multiples variants de récepteurs, reconnaissant chacun un épitope donné, soient générés. C'est ce que l'on appelle le répertoire de récepteurs . Ces varaiants de récepteurs présentent une structure similaire, mais diffèrent au niveau de boucles, dites hypervariables, qui constituent le site de liaison à l'épitope.

Le répertoire de récepteurs n'est pas codé tel quel dans le génome, mais il est généré au cours de la maturation des lymphocytes T et B dans les organes lymphoïdes primaires. Les locus génétiques codant les récepteurs comportent une séries de modules géniques. Ils subissent des réarrangements dits somatiques qui aboutissent à la combinaison aléatoire de certains de ces modules à l'origine de la très grande diversité du répertoire.

Au cours de la réponse immunitaire adaptative, les lymphocytes naïfs spécifiques de l'antigène sont sélectivement activés. Ils subissent une expansion clonale et se différencient en lymphocytes effecteurs : le répertoire évolue donc avec les rencontres successives des agents infectieux.

Activation des lymphocytes T

L'activation des lymphocytes naïfs se déroule dans les organes lymphoïdes secondaires. L'activation d'un lymphocyte T donné requiert deux signaux :

• le premier signal est perçu par le TCR qui reconnaît l'antigène dont il est spécifique , présenté dans le contexte du CMH par une cellule présentatrice de l'antigène ;

• le deuxième signal est perçu par les récepteurs dits de co-stimulation , en particulier CD28, qui reconnaissent des molécules de co-stimulation exprimées à la surafce des cellules présentatrices de l'antigène. L'expression de ces molécules de co-stimulation n'est pas constitutive mais est induite par la reconnaissance de PAMPs : seule une cellule présentatrice de l'antigène préalablement activée sera donc capable d'induire l'activation du lymphocyte T.

Cette nécessité d'un double signal permet un contrôle étroit de l'activation des lymphocytes T, activation qui peut se révéler délétère si elle est mal contrôlée.

Par ailleurs, un troisième signal sous forme de cytokines sécrétées par les cellules présentatrices de l'antigène , permet d'orienter la différenciation des lymphocytes T vers un devenir particulier (par exemple, différenciation en LTh1, LTh2, etc...).

Activation des lymphocytes B et bilan

Dans le cas d'une réponse B dite "T-dépendante", l'activation d'un lymphocyte B suit la séquence d'évènements suivante :

• un lymphocyte Th spécifique de l'antigène est activé par une cellule présentatrice de l'antigène (voir la section précédente) ;

• le lymphocyte B interagit avec l'antigène par son BCR, l'internalise et expose des peptides dérivés de l'antigène à sa surface, associés à des molécules de CMH-II. Ceci correspond au premier signal d'activation ;

• le lymphocyte B se comporte désormais comme une cellule présentatrice de l'antigène vis-à-vis du lymphocyte Th activé : cette deuxième activation du LTh induit en retour l'expression à la surface cellulaire de molécules nécessaires à l'activation du lymphocyte B (CD40L en particulier) : il s'agit alors du deuxième signal d'activation du lymphocyte B ;

Des cytokines sécrétées par le LTh contribuent également à l'activation du lymphocyte B.