Le système immunitaire distingue le soi du non soi et élimine de l'organisme les molécules et cellules potentiellement dangereuses du non soi. Le système immunitaire a également la capacité de reconnaître et de détruire des cellules anormales qui proviennent des tissus de l'hôte. Toute molécule en mesure d'être reconnue par le système immunitaire est considérée comme un antigène.
La peau, les cornées et les muqueuses des voies respiratoires, gastro-intestinales et génito-urinaires forment une barrière physique qui est la première ligne de défense du corps. Certaines de ces barrières comprennent également des fonctions immunitaires actives:
L'épiderme kératinisé externe: dans la peau, les kératinocytes sécrètent des peptides antimicrobiens (défensines) et les glandes sébacées et sudorales sécrètent des substances inhibant les microbes (p. ex., acide lactique, acides gras). De plus, de nombreuses cellules immunitaires (p. ex., mastocytes, lymphocytes intra-épithéliaux, cellules de Langerhans présentant l'antigène) sont présentes au niveau de la peau (1).
Cornées: les larmes contiennent des défensines. Les macrophages et les cellules dendritiques résident dans les cornées et d'autres cellules immunitaires, dont les lymphocytes T et les neutrophiles phagocytaires, sont recrutées par le système vasculaire limbique au cours de l'infection (2).
La muqueuse de l'appareil respiratoire, du tube digestif et de l'appareil génito-urinaire: le mucus sécrété par le revêtement épithélial de ces voies contient des substances antimicrobiennes, telles que le lysozyme, la lactoferrine et des anticorps IgA sécrétoires (SIgA) (3, 4).
La rupture des barrières physiques peut déclencher 2 types de réponse immunitaire:
Innée
Acquise
Plusieurs composants moléculaires (p. ex., le complément, les cytokines, les substances réactives de la phase aiguë) participent à l'immunité innée et acquise.
Immunité innée
L'immunité innée (naturelle) désigne les composants du système immunitaire qui sont présents dès la naissance et ne nécessitent pas une exposition au préalable à un antigène (c'est-à-dire nécessitant le développement d'une mémoire immunologique) pour être complètement efficaces (5). Ainsi, elle peut répondre immédiatement à un envahisseur. L'immunité innée utilise des récepteurs de reconnaissance de formes (pattern recognition receptors [PRRs]) pour détecter les modèles moléculaires étrangers associés aux pathogènes (pathogen-associated molecular patterns [PAMPs]) et les modèles moléculaires associés aux lésions de l'hôte (host damage-associated molecular patterns [DAMPs]) (6, 7). Quelques exemples de récepteurs de reconnaissance de formes (pattern recognition receptors [PRR]) incluent les récepteurs de type Toll (TLR), les récepteurs de type lectine C (CLR), les récepteurs de type domaine d'oligomérisation liant les nucléotides (NLR) et les récepteurs de type AIM2 (ALR).
Le système immunitaire inné ne développant pas de mémoire immunologique, ses réponses restent spécifiques aux motifs plutôt qu'aux antigènes.
Ses composants comprennent:
Cellules phagocytaires (p. ex., neutrophiles, monocytes, macrophages)
Leucocytes polymorphonucléaires (en plus des neutrophiles phagocytaires, dont les éosinophiles et les basophiles)
Cellules lymphoïdes innées (p. ex., cellules tueuses naturelles [NK])
Cellules dendritiques
Les cellules phagocytaires (neutrophiles du sang et des tissus, monocytes du sang, macrophages des tissus) ingèrent et détruisent les antigènes invasifs. L'attaque par les cellules phagocytaires peut être facilitée lorsque les antigènes sont revêtus d'anticorps (Ac), produits en tant que partie de l'immunité acquise, ou quand les protéines du complément opsonisent (c'est-à-dire en recouvrant ou modifiant le matériel immunogène pour permettre la phagocytose) les antigènes.
Les leucocytes polynucléaires (neutrophiles, éosinophiles, basophiles) et les cellules mononucléaires (monocytes, macrophages, mastocytes) libèrent également des médiateurs inflammatoires.
Les cellules lymphoïdes innées (ILC) sont une famille de cellules immunitaires résidant dans les tissus qui appartiennent à la lignée lymphoïde et fonctionnent comme les équivalents innés des cellules T auxiliaires (helper). Les cellules tueuses naturelles sont un type de cellules lymphoïdes innées (ILC1) qui tuent les cellules infectées par un virus et certaines cellules tumorales.
Les cellules dendritiques sont des cellules présentatrices d'antigènes responsables de l'initiation des réponses immunitaires primaires en présentant des antigènes aux cellules T naïves.
Immunité acquise
L'immunité acquise (adaptative) fait référence aux composants du système immunitaire qui sont acquis après la naissance, sont plus spécifiquement ciblés et nécessitent une exposition préalable à un antigène pour être pleinement efficaces. L'immunité acquise prend du temps à se développer après la rencontre initiale d'un nouvel envahisseur. Par la suite, la réponse est rapide en raison du développement et du recrutement des réponses de mémoire immunologique.
Les réponses immunitaires acquises mémorisent les expositions passées et sont spécifiques de l'antigène.
Ses composants comprennent:
Les lymphocytes B
Les lymphocytes T
L'immunité acquise comprend:
L'immunité humorale: dérivant des réponses des lymphocytes B (les lymphocytes B se développent en plasmocytes qui sécrètent des anticorps anti-antigènes solubles spécifiques)
L'immunité à médiation cellulaire: provenant de certaines réponses des lymphocytes T
Les lymphocytes B et T atteignent la maturité dans les tissus lymphoïdes primitifs. Les lymphocytes B mûrissent généralement dans la moelle osseuse et les lymphocytes T mûrissent généralement dans le thymus. Les lymphocytes B et les lymphocytes T matures travaillent ensuite ensemble pour détruire les envahisseurs. Les cellules présentatrices d'antigènes tissulaires sont nécessaires pour présenter les antigènes à la majeure partie des cellules T.
Comment les cellules T reconnaissent les antigènes
Les cellules T font partie du système de surveillance immunitaire. Elles circulent dans la circulation sanguine et le système lymphatique. Lorsqu'elles atteignent les ganglions lymphatiques ou un autre organe lymphoïde secondaire, elles recherchent des substances étrangères (antigènes) dans l'organisme. Cependant, avant de pouvoir reconnaître et répondre pleinement à un antigène étranger, l'antigène doit être traité et présenté à la cellule T par un autre globule blanc, appelé cellule présentatrice d'antigène. Les cellules présentatrices d'antigène comprennent les cellules dendritiques (qui sont les plus efficaces), les macrophages et les cellules B. |
Références générales
1. Fukuda K, Ito Y, Amagai M. Barrier Integrity and Immunity: Exploring the Cutaneous Front Line in Health and Disease. Annu Rev Immunol. 2025;43(1):219-252. doi:10.1146/annurev-immunol-082323-030832
2. Wu M, Fletcher EL, Chinnery HR, Downie LE, Mueller SN. Redefining our vision: an updated guide to the ocular immune system. Nat Rev Immunol. 2024;24(12):896-911. doi:10.1038/s41577-024-01064-y
3. Hockenberry A, Slack E, Stadtmueller BM. License to Clump: Secretory IgA Structure-Function Relationships Across Scales. Annu Rev Microbiol. 2023;77:645-668. doi:10.1146/annurev-micro-032521-041803
4. Pabst O, Izcue A. Secretory IgA: controlling the gut microbiota. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2022;19(3):149-150. doi:10.1038/s41575-021-00563-w
5. Carpenter S, O'Neill LAJ. From periphery to center stage: 50 years of advancements in innate immunity. Cell. 2024;187(9):2030-2051. doi:10.1016/j.cell.2024.03.036
6. Chen R, Zou J, Chen J, Zhong X, Kang R, Tang D. Pattern recognition receptors: function, regulation and therapeutic potential. Signal Transduct Target Ther. 2025;10(1):216. doi:10.1038/s41392-025-02264-1
7. Ma M, Jiang W, Zhou R. DAMPs and DAMP-sensing receptors in inflammation and diseases. Immunity. 2024;57(4):752-771. doi:10.1016/j.immuni.2024.03.002
Réponse immunitaire
Une défense immunitaire efficace exige l'activation, la régulation et la disparition de la réponse immunitaire.
Activation
Les cellules du système immunitaire sont activées lorsqu'un antigène étranger est reconnu par des récepteurs de surface cellulaire. Ces récepteurs de surface cellulaire peuvent être spécifiques des:
Modèles moléculaires associés aux pathogènes (pathogen-associated molecular patterns [PAMP]) associées à un certain nombre de pathogènes différents (p. ex., la reconnaissance par des PRR (récepteurs de reconnaissance de formes [pattern recognition receptors]) tels que les récepteurs Toll-like, du mannose et "éboueurs" (scavenger receptors) présents sur les cellules dendritiques, les macrophages et autres phagocytes)
Structures spécifiquement associées à des agents pathogènes particuliers (reconnaissance par des anticorps transmembranaires exprimés sur les lymphocytes B ou par des récepteurs des lymphocytes T exprimés sur les lymphocytes T)
Les récepteurs de reconnaissance de formes (pattern recognition receptors [PRR]) sont codés par la lignée germinale et reconnaissent des modèles moléculaires associés aux pathogènes (pathogen-associated molecular patterns [PAMP]) microbiens courants tels que les lipopolysaccharides des Gram négatifs, les peptidoglycanes des Gram positifs, la flagelline bactérienne, les dinucléotides cytosine-guanosine non méthylés (motifs CpG), et l'ARN viral double brin (1). Ces récepteurs peuvent également reconnaître les molécules (DAMP) qui sont libérées par des cellules humaines stressées, endommagées ou mourantes (p. ex., après une infection).
L'activation peut également se produire lorsque les complexes anticorps-antigène et complément-microorganisme se lient aux récepteurs de surface pour le fragment cristallisable (Fc) de l'IgG (Fc-gamma R) et pour le C3b et le C3b inactivé (iC3b), qui sont des fragments protéiques issus de la voie du complément (2).
Une fois reconnu, un antigène, un complexe antigène-anticorps ou un complexe complément-microorganisme est phagocyté. La plupart des micro-organismes peuvent être tués après avoir été phagocytés, mais d'autres inhibent la capacité de destruction intracellulaire du phagocyte (p. ex., les mycobactéries qui ont été englouties par un macrophage inhibent la capacité de destruction de cette cellule). Dans de tels cas, les cytokines dérivées des lymphocytes T, en particulier l'interféron-gamma (IFN-gamma), stimulent le phagocyte pour qu'il produise plus d'enzymes lytiques et autres produits microbicides, améliorant ainsi sa capacité à détruire ou séquestrer le microrganisme.
À moins que l'antigène ne soit phagocyté et entièrement dégradé (un événement rare), la réponse immunitaire acquise est lancée via la reconnaissance de l'antigène par les récepteurs hautement spécifiques à la surface des lymphocytes B et T. Cette réponse débute dans les tissus lymphoïdes secondaires:
La rate pour les antigènes circulants
Les ganglions lymphatiques régionaux pour les antigènes tissulaires
Les tissus lymphoïdes associé aux muqueuses (p. ex., amygdales, végétations, plaques de Peyer) pour l'antigène muqueux
Par exemple, les cellules dendritiques de Langerhans dans la peau phagocytent l'antigène et migrent vers les ganglions lymphatiques locaux (3). Dans les ganglions lymphatiques, des peptides dérivés de l'antigène sont exprimés à la surface des cellules dendritiques au sein des molécules du complexe majeur d'histocompatibilité (MHC) de classe II, qui présentent le peptide aux lymphocytes T helper (Th) CD4+. Le système de nomenclature CD identifie et classe les récepteurs de surface cellulaire. Lorsque le lymphocyte Th entre en contact avec le complexe MHC-peptide et reçoit divers signaux de co-stimulation (qui peuvent être inhibés par certains médicaments immunosuppresseurs), il est activé pour exprimer des récepteurs de la cytokine (interleukine) IL-2 et sécrète plusieurs cytokines. Chaque sous-ensemble de lymphocytes Th différenciés sécrète différentes associations de substances et entraîne donc différentes réponses immunitaires, en fonction de l'environnement cytokinique prédominant. Les cellules Th1 sécrètent de l'IFN-gamma et de l'IL-2 pour contrôler les infections, et les cellules Th2 produisent de l'IL-4, de l'IL-5 et de l'IL-13 pour les réponses humorales, allergiques et antiparasitaires. Un autre sous-ensemble clé est celui des cellules Th17 (produisant de l'IL-17A, IL-17F) pour les réponses inflammatoires dans les troubles auto-immuns.
Certaines des cellules Th se spécialisent en cellules T folliculaires auxiliaires (Tfh), qui migrent dans les zones à prédominance lymphocytaire B des tissus lymphoïdes secondaires (4). Au cours d'une réponse immunitaire active, des structures appelées centres germinatifs se développent dans les tissus lymphoïdes secondaires, où les cellules Tfh aident à l'activation et à la prolifération des lymphocytes B, à la commutation de classe des anticorps, à la maturation de l'affinité de la réponse anticorps et à la différenciation des lymphocytes B en cellules B mémoires et en précurseurs des plasmocytes sécrétant des anticorps (5, 6). Également dans les centres germinatifs se trouvent des cellules dendritiques folliculaires (un type de cellule entièrement différent des cellules dendritiques conventionnelles), qui présentent un antigène intact (au sein de complexes antigène-anticorps) aux lymphocytes B.
Les molécules de classe II du MHC présentent typiquement des peptides dérivés d'antigènes extracellulaires (exogènes) (p. ex., provenant de nombreuses bactéries) aux lymphocytes CD4 Th; à l'inverse, les molécules de classe I du MHC présentent des peptides dérivés d'antigènes intracellulaires (endogènes) (p. ex., provenant de virus) aux lymphocytes T CD8 cytotoxiques. Le lymphocyte T cytotoxique activé tue alors la cellule infectée.
Régulation
La réponse immunitaire doit être régulée de manière appropriée pour éviter des lésions irréversibles pour l'hôte (p. ex., anaphylaxie, tempête cytokinique (cytokine release syndrome), syndrome de libération des cytokines et destruction tissulaire étendue). Les lymphocytes T régulateurs (dont la plupart expriment le facteur de transcription Foxp3) aident à contrôler la réponse immunitaire via la sécrétion de cytokines immunosuppressives, telles que l'IL-10 et le transforming growth factor-bêta (TGF-bêta), ou via des mécanismes dépendants des contacts cellulaires (7).
Ces lymphocytes régulateurs participent à la prévention du développement des réponses auto-immunes et à la disparition des réponses en cours contre les antigènes du non soi.
Résolution
La réponse immunitaire s'arrête généralement lorsque l'antigène est piégé ou éliminé de l'organisme. Sans stimulation continue par l'antigène, la sécrétion des cytokines cesse et les lymphocytes T cytotoxiques activés subissent une mort cellulaire via le processus spécifique de l'apoptose. L'apoptose marque la cellule et la destine à une phagocytose immédiate, ce qui évite une dissémination du contenu des cellules et le développement de la réaction inflammatoire. Les lymphocytes T et B qui se sont différenciés en cellules mémoire sont épargnés.
Conseils et pièges à éviter
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Références sur la réponse immunitaire
1. Chen R, Zou J, Chen J, Zhong X, Kang R, Tang D. Pattern recognition receptors: function, regulation and therapeutic potential. Signal Transduct Target Ther. 2025;10(1):216. doi:10.1038/s41392-025-02264-1
2. Junker F, Gordon J, Qureshi O. Fc Gamma Receptors and Their Role in Antigen Uptake, Presentation, and T Cell Activation. Front Immunol. 2020;11:1393. doi:10.3389/fimmu.2020.01393
3. Zhu R, Yao X, Li W. Langerhans cells and skin immune diseases. Eur J Immunol. 2024;54(10):e2250280. doi:10.1002/eji.202250280
4. Crotty S. T Follicular Helper Cell Biology: A Decade of Discovery and Diseases. Immunity. 2019;50(5):1132-1148. doi:10.1016/j.immuni.2019.04.011
5. Heesters BA, Myers RC, Carroll MC. Follicular dendritic cells: dynamic antigen libraries. Nat Rev Immunol. 2014;14(7):495-504. doi:10.1038/nri3689
6. Victora GD, Nussenzweig MC. Germinal Centers. Annu Rev Immunol. 2022;40:413-442. doi:10.1146/annurev-immunol-120419-022408
7. Sumida TS, Cheru NT, Hafler DA. The regulation and differentiation of regulatory T cells and their dysfunction in autoimmune diseases. Nat Rev Immunol. 2024;24(7):503-517. doi:10.1038/s41577-024-00994-x
Gériatrie: système immunitaire
Avec le vieillissement, le système immunitaire devient moins efficace de la manière suivante:
Le système immunitaire devient moins apte à distinguer le soi du non-soi, rendant plus fréquents le développement d'auto-anticorps et de maladies auto-immunes.
Les macrophages détruisent les bactéries, les cellules cancéreuses et d'autres antigènes plus lentement, contribuant à l'augmentation de l'incidence du cancer chez les personnes âgées (1).
Les lymphocytes T répondent moins rapidement aux antigènes.
Il existe moins de lymphocytes qui peuvent répondre à de nouveaux antigènes (2).
L'organisme vieillissant produit moins de complément en réponse aux infections bactériennes.
Bien que la concentration globale d'anticorps ne diminue pas de manière significative, l'affinité de liaison anticorps-antigène est diminuée, ce qui peut contribuer à l'augmentation de l'incidence des pneumonies, grippes, endocardites infectieuses et du tétanos et à un plus grand risque de mort due à ces troubles chez les personnes âgées. Ces modifications peuvent également expliquer en partie pourquoi les vaccins sont moins aptes à contribuer efficacement à la formation de mémoire immunologique chez les personnes âgées.
Références concernant les bases de gériatrie
1. Dolan M, Libby KA, Ringel AE, van Galen P, McAllister SS. Ageing, immune fitness and cancer. Nat Rev Cancer. 2025;25(11):848-872. doi:10.1038/s41568-025-00858-z
2. Lagunas-Rangel FA. Neutrophil-to-lymphocyte ratio in aging: Trends and clinical implications. Exp Gerontol. Published online September 22, 2025. doi:10.1016/j.exger.2025.112908
