Tous les êtres vivants sont soumis à l’attaque d’agents pathogènes. Même les bactéries, si petites que plus d’un million pourraient tenir sur la tête d’une épingle, possèdent des systèmes de défense contre l’infection par des virus. Ce type de protection devient de plus en plus sophistiqué à mesure que les organismes deviennent plus complexes.
Les animaux multicellulaires ont des cellules ou des tissus dédiés pour faire face à la menace d’infection. Certaines de ces réponses se produisent immédiatement afin qu’un agent infectieux puisse être rapidement contenu. D’autres réponses sont plus lentes mais mieux adaptées à l’agent infectieux. Collectivement, ces protections sont connues sous le nom de système immunitaire. Le système immunitaire humain est essentiel à notre survie dans un monde rempli de microbes potentiellement dangereux, et une atteinte grave d’un seul bras de ce système peut prédisposer à des infections graves, voire mortelles.
Immunité non spécifique (innée)
Le système immunitaire humain possède deux niveaux d’immunité : l’immunité spécifique et l’immunité non spécifique. Grâce à l’immunité non spécifique, également appelée immunité innée, le corps humain se protège contre les matières étrangères perçues comme nuisibles. Des microbes aussi petits que les virus et les bactéries peuvent être attaqués, tout comme des organismes plus grands tels que les vers. Collectivement, ces organismes sont appelés pathogènes lorsqu’ils provoquent une maladie chez l’hôte.
Tous les animaux possèdent des défenses immunitaires innées contre les pathogènes courants. Ces premières lignes de défense comprennent des barrières externes comme la peau et les muqueuses. Lorsque les agents pathogènes franchissent les barrières extérieures, par exemple par une coupure de la peau ou lorsqu’ils sont inhalés dans les poumons, ils peuvent causer de graves dommages.
Certains globules blancs (phagocytes) combattent les agents pathogènes qui réussissent à franchir les défenses extérieures. Un phagocyte entoure un agent pathogène, l’absorbe et le neutralise.
Immunité spécifique
Si des phagocytes sains sont essentiels à la bonne santé, ils sont incapables de faire face à certaines menaces infectieuses. L’immunité spécifique est un complément à la fonction des phagocytes et des autres éléments du système immunitaire inné.
Contrairement à l’immunité innée, l’immunité spécifique permet une réponse ciblée contre un pathogène spécifique. Seuls les vertébrés ont des réponses immunitaires spécifiques.
Deux types de globules blancs appelés lymphocytes sont essentiels à la réponse immunitaire spécifique. Les lymphocytes sont produits dans la moelle osseuse, et mûrissent en un de plusieurs sous-types. Les deux plus courants sont les lymphocytes T et les lymphocytes B.
Un antigène est un matériel étranger qui déclenche une réponse des lymphocytes T et des lymphocytes B. Le corps humain possède des cellules B et T spécifiques à des millions d’antigènes différents. Nous pensons généralement aux antigènes comme faisant partie des microbes, mais les antigènes peuvent être présents dans d’autres contextes. Par exemple, si une personne reçoit une transfusion sanguine qui ne correspond pas à son groupe sanguin, cela peut déclencher des réactions des cellules T et B.
Une façon utile de penser aux cellules T et aux cellules B est la suivante : Les cellules B ont une propriété qui est essentielle. Ils peuvent mûrir et se différencier en plasmocytes qui produisent une protéine appelée anticorps. Cette protéine est spécifiquement ciblée sur un antigène particulier. Cependant, les cellules B seules ne sont pas très douées pour produire des anticorps et comptent sur les cellules T pour leur signaler qu’elles doivent entamer le processus de maturation. Lorsqu’un lymphocyte B correctement informé reconnaît l’antigène auquel il est codé pour répondre, il se divise et produit de nombreux plasmocytes. Les plasmocytes sécrètent alors un grand nombre d’anticorps, qui combattent des antigènes spécifiques circulant dans le sang.
Les cellules T sont activées lorsqu’un phagocyte particulier appelé cellule présentatrice d’antigène (CPA) présente l’antigène auquel la cellule T est spécifique. Cette cellule mélangée (le plus souvent humaine mais affichant un antigène pour la cellule T) est un déclencheur pour les différents éléments de la réponse immunitaire spécifique.
Un sous-type de cellule T connu sous le nom de cellule T auxiliaire joue un certain nombre de rôles. Les cellules T auxiliaires libèrent des substances chimiques pour
- Aider à activer les cellules B pour qu’elles se divisent en plasmocytes
- Appeler les phagocytes pour détruire les microbes
- Activer les cellules T tueuses
Une fois activées, les cellules T tueuses reconnaissent les cellules corporelles infectées et les détruisent.
Les cellules T régulatrices (également appelées cellules T suppressives) aident à contrôler la réponse immunitaire. Ils reconnaissent quand une menace a été contenue et envoient alors des signaux pour arrêter l’attaque.
Organes et tissus
Les cellules qui composent la réponse immunitaire spécifique circulent dans le sang, mais on les trouve aussi dans divers organes. Au sein de l’organe, les tissus immunitaires permettent la maturation des cellules immunitaires, piègent les agents pathogènes et constituent un lieu où les cellules immunitaires peuvent interagir entre elles et mettre en place une réponse spécifique. Les organes et tissus impliqués dans le système immunitaire comprennent le thymus, la moelle osseuse, les ganglions lymphatiques, la rate, l’appendice, les amygdales et les plaques de Peyer (dans l’intestin grêle).
Infection et maladie
L’infection se produit lorsqu’un agent pathogène envahit les cellules du corps et se reproduit. L’infection entraîne généralement une réponse immunitaire. Si cette réponse est rapide et efficace, l’infection sera éliminée ou contenue si rapidement que la maladie ne se produira pas.
Parfois, l’infection conduit à la maladie. (Nous nous concentrerons ici sur la maladie infectieuse et la définirons comme un état d’infection marqué par des symptômes ou des signes de maladie). La maladie peut survenir lorsque l’immunité est faible ou altérée, lorsque la virulence de l’agent pathogène (sa capacité à endommager les cellules de l’hôte) est élevée, et lorsque le nombre d’agents pathogènes dans l’organisme est important.
Selon la maladie infectieuse, les symptômes peuvent varier considérablement. La fièvre est une réponse courante à l’infection : une température corporelle plus élevée peut intensifier la réponse immunitaire et fournir un environnement hostile aux agents pathogènes. L’inflammation, ou gonflement causé par une augmentation du liquide dans la zone infectée, est un signe que les globules blancs sont à l’attaque et libèrent des substances impliquées dans la réponse immunitaire.
La vaccination agit pour stimuler une réponse immunitaire spécifique qui va créer des cellules B et T à mémoire spécifiques à un certain pathogène. Ces cellules mémoire persistent dans l’organisme et peuvent conduire à une réponse rapide et efficace si l’organisme rencontre à nouveau l’agent pathogène.
Pour en savoir plus sur la vaccination, voir l’activité Comment fonctionnent les vaccins.