Immunité adaptative : lymphocytes B et T

1. a)Les premières heures, seule l’immunité innée agit (inflammation, phagocytose). Des cellules dendritiques capturent le virus dans les voies respiratoires et gagnent par la lymphe les ganglions ; elles y présentent des peptides viraux associés au CMH aux LT CD4 et CD8 ; les LB reconnaissent les protéines virales entières (hémagglutinine) par leur BCR. Sélection clonale : seuls les rares lymphocytes dont le récepteur reconnaît le virus sont activés. Amplification par mitoses (clones) puis différenciation : LT CD4 → LT auxiliaires, qui sécrètent des interleukines stimulant LB et LT CD8 (coopération) ; LB → plasmocytes sécréteurs d’anticorps ; LT CD8 → LT cytotoxiques ; et des cellules mémoire. D’où un délai de plusieurs jours. Élimination : les anticorps neutralisent les virus libres (complexes immuns, phagocytose) ; les LT cytotoxiques reconnaissent les cellules infectées (peptide + CMH) et déclenchent leur apoptose (perforine, granzymes), ce qui supprime la source de virus. Schéma : cellule dendritique → ganglion → LT CD4, LT CD8, LB → effecteurs → cibles. (4)
2. b)Chaque lymphocyte porte un seul type de récepteur (BCR ou TCR). Pendant la maturation, dans chaque LB, des segments de gènes V, D et J (chaîne lourde), V et J (chaîne légère) sont choisis au hasard et assemblés : c’est la recombinaison ; une chaîne lourde s’assemble ensuite avec une chaîne légère. Les choix se multiplient : par exemple 40 × 23 × 6 chaînes lourdes et environ 300 chaînes légères donnent plus d’un million d’anticorps à partir d’environ 150 segments, et les jonctions imprécises multiplient encore ce nombre ; les TCR naissent de la même façon. Ce répertoire existe avant tout contact : l’antigène sélectionne, il ne fabrique pas. Le hasard produit aussi des récepteurs dirigés contre le soi : pendant la maturation (moelle osseuse pour les LB, thymus pour les LT), ces lymphocytes autoréactifs sont éliminés ou rendus inactifs (tolérance du soi). Les lymphocytes restants circulent, dormants, dans le sang et la lymphe. (4)

Piège — Écrire que l’antigène « fait fabriquer » le récepteur qui lui correspond : il sélectionne un lymphocyte qui existait avant lui.

1. a)46 ÷ 2 = 23 fois plus de cellules détruites avec les LT CD8 de la souris infectée. En 6 jours, chez cette souris, les rares LT CD8 dont le TCR reconnaît un peptide de V présenté par le CMH ont été sélectionnés, amplifiés par mitoses et différenciés en LT cytotoxiques. La souris non infectée n’a que de rares LT CD8 naïfs anti-V, non différenciés : 2 % seulement. (2)
2. b)C : 1 %, comme sans infection : ces LT cytotoxiques ne détruisent pas des cellules infectées par W ; leur TCR ne reconnaît que les peptides de V : l’action est spécifique. D : 13 % au lieu de 46 %, soit environ 3,5 fois moins (46 ÷ 13 ≈ 3,5) : sans LT CD4, les LT CD8 sont peu amplifiés et peu différenciés. Les LT CD4, devenus LT auxiliaires, stimulent ces étapes par des interleukines : c’est la coopération cellulaire. (2)
3. c)Le LT cytotoxique reconnaît par son TCR le peptide viral associé au CMH de la cellule infectée, s’y accole et libère de la perforine, qui perce la membrane, et des granzymes, qui déclenchent l’apoptose. Le virus V se multiplie à l’intérieur des cellules ; les anticorps, qui ne traversent pas la membrane, n’atteignent que les virus libres : seule la destruction des cellules infectées supprime la source de nouveaux virus. (2)

Méthode — Comparer les lots deux à deux : une seule variable change (infection, virus de la cible, présence de LT CD4).

1. a)91 ÷ 7 = 13 divisions ; 2¹³ = 8 192 cellules. Par seconde : 8 192 × 1 000 = 8 192 000 anticorps ; par heure (3 600 s) : 8 192 000 × 3 600 = 29 491 200 000, soit environ 3 × 10¹⁰ anticorps (8 × 10³ × 3,6 × 10⁶ ≈ 2,9 × 10¹⁰). Un seul LB sélectionné suffit à fournir une quantité énorme d’anticorps de même spécificité. (2)
2. b)Jour 14 : arcs = complexes immuns, le sérum contient des anticorps anti-X ; titre : 1/16 ; au-delà, les anticorps sont trop dilués pour un précipité visible. Pas d’arc avec Y : ces anticorps sont spécifiques de X. Jour 4 : pas d’arc, mais la personne était infectée (jour 0) : la conclusion de l’élève est fausse. Au 4^e jour, la sélection, l’amplification et la différenciation des LB en plasmocytes ne sont pas achevées : le délai de la réponse adaptative explique qu’il n’y ait pas encore assez d’anticorps pour un arc. Pas d’arc ≠ pas de contact. (2)
3. c)Les anticorps se fixent par leurs régions variables sur les épitopes de X (complémentarité de forme) : complexes immuns. Grâce à leurs deux sites, ils agglutinent les bactéries et les neutralisent. Les phagocytes, dont les récepteurs reconnaissent la région constante des anticorps, ingèrent ces complexes : la destruction est due à la phagocytose. Correction : « Les anticorps anti-X neutralisent X et forment des complexes immuns, détruits par phagocytose. » (2)

Piège — Conclure « jamais infecté » d’un test sans arc : il peut être trop tôt (délai de la réponse) ou les anticorps trop dilués.