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Réponse initiale du système immunitaire

Réponse initiale du système immunitaire


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Une chose que je ne peux toujours pas comprendre à propos du système immunitaire est la suivante :

Une bactérie est d'abord reconnue par les neutrophiles. Mais alors les neutrophiles doivent avoir la capacité de libérer des chimiotaxines lors de la reconnaissance (ou les bactéries ?) ? Il n'est mentionné nulle part dans mon script comment les macrophages et autres cellules immunitaires innées non abondantes parviennent à la source d'une infection en détail.


Au contraire, ce ne sont pas les neutrophiles qui reconnaissent initialement une menace, mais plutôt l'épithélium en détresse, et les cellules immunitaires comme les DC ou les macrophages qui sont déjà distribué dans le tissu qui reconnaissent les modèles moléculaires associés aux agents pathogènes ou aux dommages (voir PAMP et DAMP). La principale réponse à ces schémas est la sécrétion de cytokines.

Parmi les nombreuses cytokines sécrétées, on trouve un sous-ensemble connu sous le nom de chimiokines, du grec travail pour le mouvement. La combinaison de chimiokines et de cytokines induit une chimiotaxie des cellules immunitaires circulant dans le sang, telles que les neutrophiles, en indiquant à ces cellules que le tissu voisin est enflammé. IL-1ß, IL-6 et CXCL2 sont des exemples d'attractifs de neutrophiles sécrétés par les macrophages et les monocytes. Des fragments de complément comme C5a sont également connus pour induire une réponse inflammatoire, induisant la sécrétion de ces molécules.


Réponse initiale du système immunitaire - Biologie

Barrières physiques et chimiques (immunité innée)

  • Les peau a une épaisse couche de cellules mortes dans l'épiderme qui constitue une barrière physique. L'excrétion périodique de l'épiderme élimine les microbes.
  • Les muqueuses produire mucus qui piègent les microbes.
  • Cheveux dans le nez filtre l'air contenant des microbes, de la poussière, des polluants
  • cils tapisse les pièges des voies respiratoires supérieures et propulse les débris inhalés vers la gorge
  • Urine chasse les microbes de l'urètre
  • Défécation et vomissement - chasser les micro-organismes.
  • Lysozyme, une enzyme produite dans des larmes, la transpiration et la salive peuvent briser les parois cellulaires et agir ainsi comme un antibiotique (tue les bactéries)
  • Suc gastrique dans l'estomac détruit les bactéries et la plupart des toxines car le suc gastrique est très acide (pH 2-3)
  • Salive dilue le nombre de micro-organismes et lave les dents et la bouche
  • Acidité sur la peau inhibe la croissance bactérienne
  • Sébum (acides gras insaturés) fournit un film protecteur sur la peau et inhibe la croissance
  • Acide hyaluronique est une substance gélatineuse qui ralentit la propagation des agents nocifs

Résistance non spécifique (immunité innée)

  • Cellules phagocytaires ingérer et détruire tous les microbes qui passent dans les tissus du corps. Par exemple macrophages sont des cellules dérivées de monocytes (un type de globule blanc). Les macrophages quittent la circulation sanguine et pénètrent dans les tissus corporels pour rechercher les agents pathogènes. Lorsque le macrophage rencontre un microbe, voici ce qui se passe :
    1. Le microbe s'attache au phagocyte.
    2. La membrane plasmique du phagocyte s'étend et entoure le microbe et emmène le microbe dans la cellule dans une vésicule.
    3. La vésicule fusionne avec un lysosome, qui contient des enzymes digestives.
    4. Les enzymes digestives commencent à décomposer le microbe. Le phagocyte utilise tous les nutriments qu'il peut et laisse le reste sous forme de matière indigeste et de fragments antigéniques dans la vésicule.
    5. Le phagocyte fabrique des marqueurs protéiques et ils pénètrent dans la vésicule.
    6. Le matériel non digestible est éliminé par exocytose.
    7. Les fragments antigéniques se lient au marqueur protéique et sont affichés à la surface de la membrane plasmique. Le macrophage sécrète alors l'interleukine-1 qui active les cellules T pour sécréter l'interleukine 2, comme décrit ci-dessous sous résistance spécifique.
  • Inflammation est une réponse tissulaire localisée qui se produit lorsque vos tissus sont endommagés et en réponse à d'autres stimuli. L'inflammation amène plus de globules blancs sur le site où les microbes ont envahi. La réponse inflammatoire produit gonflement, rougeur, chaleur, douleur
  • Fièvre inhibe la croissance bactérienne et augmente le taux de réparation des tissus lors d'une infection.

Résistance spécifique (immunité acquise)

  1. Lorsqu'un antigène est détecté par un macrophage (comme décrit ci-dessus sous phagocytose), cela provoque l'activation des cellules T.

    L'activation des cellules T par un antigène spécifique est appelée immunité à médiation cellulaire. Le corps contient des millions de cellules T différentes, chacune capable de répondre à un antigène spécifique.

  2. Les lymphocytes T sécrètent interleukine 2. L'interleukine 2 provoque la prolifération de certains cellules T cytotoxiques et cellules B.
  3. À partir de là, la réponse immunitaire suit 2 voies : une voie utilise des cellules T cytotoxiques et l'autre utilise des cellules B.
  • Les cellules T cytotoxiques sont capables de reconnaître des antigènes à la surface des cellules du corps infectées.
  • Les cellules T cytotoxiques se lient aux cellules infectées et sécrètent cytotoxines qui induisent l'apoptose (suicide cellulaire) dans la cellule infectée et perforines qui provoquent des perforations dans les cellules infectées.
  • Ces deux mécanismes détruisent l'agent pathogène dans la cellule du corps infectée.

Cliquez ici pour une animation sur les cellules T cytotoxiques.

L'animation est suivie de questions pratiques. Cliquez ici pour encore plus de questions pratiques.

Activation d'une cellule T auxiliaire et ses rôles dans l'immunité :

Voie des cellules T

  • Les cellules T peuvent soit détruire directement les microbes, soit utiliser des sécrétions chimiques pour les détruire.
  • Dans le même temps, les cellules T stimulent la division des cellules B, formant plasmocytes qui sont capables de produire anticorps et cellules B mémoire.
  • Si le même antigène pénètre plus tard dans l'organisme, les cellules B mémoire se divisent pour produire davantage de plasmocytes et de cellules mémoire qui peuvent protéger contre les attaques futures du même antigène.
  • Lorsque les cellules T activent (stimulent) les cellules B pour qu'elles se divisent en plasmocytes, cela s'appelle immunité à médiation par les anticorps.

Cliquez ici pour une animation sur la réponse immunitaire.

L'animation est suivie de questions pratiques.

  • IgG
  • IgM
  • IgA
  • IgE
  • IgD

Il existe 3 grands types de cellules T :

Ces cellules sécrètent jenterleukine 2 (I-2) qui stimule la division cellulaire des cellules T et des cellules B. En d'autres termes, ces cellules recrutent encore plus de cellules pour aider à combattre l'agent pathogène.

Ces cellules restent dormantes après l'exposition initiale à un antigène. Si le même antigène se présente à nouveau, même si c'est des années plus tard, les cellules mémoires sont stimulées pour se convertir en cellules T cytotoxiques et aider à combattre l'agent pathogène.

Ce matériel est basé sur des travaux soutenus par le programme de subventions pour les soins infirmiers, la santé alliée et d'autres programmes d'éducation liés à la santé, un programme de subventions financé par le produit du règlement des poursuites contre le tabac de l'État et administré par le Conseil de coordination de l'enseignement supérieur du Texas.


Tous les organismes ont un certain type d'immunité innée, qu'il s'agisse d'une membrane cellulaire, de la peau ou des écailles, et des muqueuses pour maintenir le non-soi séparé du soi. Une fois cette barrière brisée, le corps monte une réponse inflammatoire : fièvre, signaux chimiques, inflammation. Certains globules blancs produisent histamines pour provoquer un gonflement, faites appel à d'autres types de globules blancs, y compris les neutrophiles, qui attaquent les envahisseurs puis meurent en produisant du pus.

La deuxième ligne de réponse inflammatoire dans la défense des globules blancs de l'organisme est cellules phagocytaires, qui sont des cellules qui engloutissent et digèrent littéralement d'autres cellules, et cellules tueuses naturelles, qui sont capables de déclencher l'apoptose pour tuer les cellules du corps infectées par des virus ou produisant des tumeurs.

Parfois, la réponse immunitaire innée est dépassée par le grand nombre d'envahisseurs. Dans ces cas, il déclenche une augmentation de la température corporelle, provoquant de la fièvre, ce qui rend les cellules envahissantes aussi malheureuses que vous le ressentez.


Les sujets

Un système immunitaire pour notre monde microbien

Dans cette vidéo, vous verrez un aperçu de haut niveau du système immunitaire à l'œuvre dans le contexte de la vie quotidienne. Ce qui est vu ici s'applique également à la transmission et à la réaction du corps à un coronavirus. Le système immunitaire monte une réponse contre les agents pathogènes lorsqu'ils infectent un individu et se répliquent. La réponse comprend à la fois une réponse innée immédiate et une réponse adaptative plus lente, qui sont expliquées plus en détail dans la séquence suivante. Cette vidéo présente Andrew Lichtman, membre du corps professoral de HMX Fundamentals Immunology de la Harvard Medical School.

Introduction à la réponse immunitaire innée

La réponse immunitaire innée constitue la première ligne de défense contre les agents pathogènes envahissants. L'immunité innée comprend des barrières et une variété de cellules et de molécules qui font partie de la réponse rapide aux menaces pour notre santé. Dans cet interactif, vous découvrirez les divers aspects de la réponse immunitaire innée et les façons dont ils travaillent ensemble pour prévenir et contrôler l'infection. Alors que le système immunitaire nous protège de nombreux agents pathogènes, l'inflammation qui se produit dans le cadre de la réponse immunitaire peut également endommager nos propres tissus et altérer le fonctionnement de nos organes lorsque les agents pathogènes stimulent une réponse très forte.


Effet de libération de cytokines

La liaison des PRR avec les PAMP déclenche la libération de cytokines, qui signalent qu'un agent pathogène est présent et doit être détruit avec toutes les cellules infectées. Une cytokine est un messager chimique qui régule la différenciation cellulaire (forme et fonction), la prolifération (production) et l'expression des gènes pour affecter les réponses immunitaires. Au moins 40 types de cytokines existent chez l'homme qui diffèrent en termes de type cellulaire qui les produit, le type cellulaire qui y répond et les changements qu'ils produisent. Un type de cytokine, l'interféron, est illustré dans [lien].

Une sous-classe de cytokines est l'interleukine (IL), ainsi nommée parce qu'elle médie les interactions entre les leucocytes (globules blancs). Les interleukines sont impliquées dans le pontage des réponses immunitaires innées et adaptatives. En plus d'être libérées des cellules après la reconnaissance de PAMP, les cytokines sont libérées par les cellules infectées qui se lient aux cellules non infectées voisines et induisent ces cellules à libérer des cytokines, ce qui entraîne une explosion de cytokines.

Une deuxième classe de cytokines à action précoce est constituée des interférons, qui sont libérés par les cellules infectées pour avertir les cellules non infectées voisines. L'une des fonctions d'un interféron est d'inhiber la réplication virale. Ils ont également d'autres fonctions importantes, telles que la surveillance des tumeurs. Les interférons agissent en signalant aux cellules voisines non infectées de détruire l'ARN et de réduire la synthèse des protéines, en signalant aux cellules infectées voisines de subir l'apoptose (mort cellulaire programmée) et en activant les cellules immunitaires.

En réponse aux interférons, les cellules non infectées modifient leur expression génique, ce qui augmente la résistance des cellules à l'infection. Un effet de l'expression génique induite par l'interféron est une synthèse protéique cellulaire fortement réduite. Les cellules infectées par un virus produisent plus de virus en synthétisant de grandes quantités de protéines virales. Ainsi, en réduisant la synthèse des protéines, une cellule devient résistante à l'infection virale.



L'essentiel de la gériatrie

Avec le vieillissement, le système immunitaire devient moins efficace des manières suivantes :

Le système immunitaire devient moins capable de distinguer le soi du non-soi, ce qui rend les troubles auto-immuns plus fréquents.

Les macrophages détruisent plus lentement les bactéries, les cellules cancéreuses et d'autres antigènes, ce qui contribue peut-être à l'augmentation de l'incidence du cancer chez les personnes âgées.

Les cellules T répondent moins rapidement aux antigènes.

Il y a moins de lymphocytes capables de répondre aux nouveaux antigènes.

Le corps 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 de l'anticorps à l'antigène est diminuée, ce qui contribue peut-être à l'augmentation de l'incidence de la pneumonie, de la grippe, de l'endocardite infectieuse et du tétanos et au risque accru de décès dû à ces troubles chez les personnes âgées. Ces changements peuvent également expliquer en partie pourquoi les vaccins sont moins efficaces chez les personnes âgées.


Biologie du système immunitaire chez les animaux

Les animaux sont constamment menacés d'invasion microbienne. Ces envahisseurs potentiels accèdent au corps par l'intestin, les voies respiratoires et la peau. Le microbiote vaste et diversifié de l'intestin sert à protéger l'intestin des envahisseurs infectieux en occupant une niche qui empêche d'autres organismes de s'y établir. D'autres envahisseurs potentiels sont des agents infectieux propagés par d'autres individus.

Pour prévenir l'invasion microbienne, le corps dispose, dans le cadre du système immunitaire inné, d'une série de défenses qui constituent collectivement une défense très efficace contre l'invasion. Ces mécanismes comprennent des barrières physiques telles que la peau, qui possède son propre microbiote et utilise la dessiccation comme mécanisme pour décourager la colonisation par d'autres organismes. Les micro-organismes et autres matières inhalés sont rapidement éliminés par l'appareil mucociliaire, qui se compose de cellules épithéliales ciliées et de cellules sécrétant du mucus qui déplacent les matières inhalées des voies respiratoires inférieures vers les voies respiratoires supérieures d'où elles sont éliminées par le réflexe de la toux.

La deuxième ligne de défense est un système « câblé » d'immunité innée qui dépend d'une réponse stéréotypée rapide pour arrêter et tuer à la fois les bactéries et les virus. Ceci est caractérisé par le processus d'inflammation aiguë et par les réponses classiques à la maladie comme la fièvre.

La troisième ligne de défense est l'immunité adaptative hautement complexe, spécifique et durable. Parce qu'un animal accumule des cellules mémoires après exposition à des agents pathogènes, l'immunité adaptative offre à l'hôte la possibilité de répondre à l'exposition en créant une réponse hautement spécifique et efficace à chaque agent infectieux individuel. En l'absence d'un système immunitaire adaptatif fonctionnel, la survie est peu probable.


Emplacement

Toutes les cellules immunitaires proviennent de précurseurs de la moelle osseuse et se développent en cellules matures grâce à une série de changements qui peuvent se produire dans différentes parties du corps.

Peau: La peau est généralement la première ligne de défense contre les microbes. Les cellules de la peau produisent et sécrètent d'importantes protéines antimicrobiennes, et les cellules immunitaires peuvent être trouvées dans des couches spécifiques de la peau.

Moelle: La moelle osseuse contient des cellules souches qui peuvent se développer en divers types de cellules. La cellule souche progénitrice myéloïde commune dans la moelle osseuse est le précurseur des cellules immunitaires innées - neutrophiles, éosinophiles, basophiles, mastocytes, monocytes, cellules dendritiques et macrophages - qui sont d'importants répondeurs de première intention à l'infection.

La cellule souche progénitrice lymphoïde commune conduit à des cellules immunitaires adaptatives (cellules B et cellules T) qui sont responsables des réponses croissantes à des microbes spécifiques sur la base de rencontres antérieures (mémoire immunologique). Les cellules tueuses naturelles (NK) sont également dérivées du progéniteur lymphoïde commun et partagent les caractéristiques des cellules immunitaires innées et adaptatives, car elles fournissent des défenses immédiates comme les cellules innées, mais peuvent également être conservées en tant que cellules mémoire comme les cellules adaptatives. Les cellules B, T et NK sont également appelées lymphocytes.

Sang: Les cellules immunitaires circulent constamment dans la circulation sanguine, patrouillant à la recherche de problèmes. Lorsque des tests sanguins sont utilisés pour surveiller les globules blancs, un autre terme pour les cellules immunitaires, un instantané du système immunitaire est pris. Si un type de cellule est rare ou surabondant dans la circulation sanguine, cela peut refléter un problème.

thym: Les cellules T mûrissent dans le thymus, un petit organe situé dans la partie supérieure de la poitrine.

Système lymphatique: Le système lymphatique est un réseau de vaisseaux et de tissus composé de lymphe, d'un liquide extracellulaire et d'organes lymphoïdes, tels que les ganglions lymphatiques. Le système lymphatique est un conduit de déplacement et de communication entre les tissus et la circulation sanguine. Les cellules immunitaires sont transportées à travers le système lymphatique et convergent dans les ganglions lymphatiques, qui se trouvent dans tout le corps.

Les ganglions lymphatiques sont un centre de communication où les cellules immunitaires échantillonnent les informations apportées par le corps. Par exemple, si les cellules immunitaires adaptatives du ganglion lymphatique reconnaissent des morceaux d'un microbe importé d'une région éloignée, elles s'activent, se répliquent et laissent le ganglion lymphatique circuler et s'attaquer à l'agent pathogène. Ainsi, les médecins peuvent rechercher chez les patients des ganglions lymphatiques enflés, ce qui peut indiquer une réponse immunitaire active.

Rate: La rate est un organe situé derrière l'estomac. Bien qu'il ne soit pas directement connecté au système lymphatique, il est important pour le traitement des informations provenant de la circulation sanguine. Les cellules immunitaires sont enrichies dans des zones spécifiques de la rate et, dès qu'elles reconnaissent les agents pathogènes transmissibles par le sang, elles s'activent et réagissent en conséquence.

Tissu muqueux: Les surfaces muqueuses sont des points d'entrée privilégiés pour les agents pathogènes, et des centres immunitaires spécialisés sont stratégiquement situés dans les tissus muqueux comme les voies respiratoires et l'intestin. Par exemple, les plaques de Peyer sont des zones importantes de l'intestin grêle où les cellules immunitaires peuvent accéder aux échantillons du tractus gastro-intestinal.


Un système immunitaire hyperactif

Si vous êtes né avec certains gènes, votre système immunitaire peut réagir à des substances de l'environnement qui sont normalement inoffensives. Ces substances sont appelées allergènes. Avoir une réaction allergique est l'exemple le plus courant d'un système immunitaire hyperactif. La poussière, les moisissures, le pollen et les aliments sont des exemples d'allergènes.

Certaines conditions causées par un système immunitaire hyperactif sont :

Asthme. La réponse de vos poumons peut provoquer une toux, une respiration sifflante et des difficultés respiratoires. L'asthme peut être déclenché par des allergènes courants comme la poussière ou le pollen ou par un irritant comme la fumée de tabac.

Eczéma. Un allergène provoque une éruption cutanée avec démangeaisons appelée dermatite atopique.

Rhinite allergique. Éternuements, écoulement nasal, reniflements et gonflement de vos voies nasales dus aux allergènes intérieurs comme la poussière et les animaux domestiques ou les allergènes extérieurs comme les pollens ou les moisissures.


Méditation de pleine conscience et système immunitaire : une revue systématique d'essais contrôlés randomisés

La méditation de pleine conscience représente un cadre d'entraînement mental pour cultiver l'état de pleine conscience dans la vie quotidienne. Récemment, il y a eu un regain d'intérêt pour la façon dont la méditation de pleine conscience améliore la santé et le bien-être humains. Bien que des études aient montré que la méditation de pleine conscience peut améliorer les mesures autodéclarées de la symptomatologie de la maladie, l'effet de la méditation de pleine conscience sur les mécanismes biologiques qui sous-tendent le vieillissement humain et la maladie est moins clair. Pour résoudre ce problème, nous avons mené la première revue complète d'essais contrôlés randomisés examinant les effets de la méditation de pleine conscience sur les paramètres du système immunitaire, en nous concentrant spécifiquement sur cinq critères de jugement : (1) les protéines inflammatoires circulantes et stimulées, (2) les facteurs de transcription cellulaire et l'expression des gènes, (3) le nombre de cellules immunitaires, (4) le vieillissement des cellules immunitaires et (5) la réponse en anticorps. Cette analyse a révélé une hétérogénéité substantielle entre les études en ce qui concerne la population de patients, la conception de l'étude et les procédures de dosage. Les résultats suggèrent des effets possibles de la méditation de pleine conscience sur des marqueurs spécifiques de l'inflammation, de l'immunité à médiation cellulaire et du vieillissement biologique, mais ces résultats sont provisoires et nécessitent une réplication supplémentaire. Sur la base de cette analyse, nous décrivons les limites des travaux existants et suggérons des pistes de recherches futures. La méditation de pleine conscience peut être salutogène pour la dynamique du système immunitaire, mais des travaux supplémentaires sont nécessaires pour examiner ces effets.

Mots clés: vieillissement biologie cytokines maladie santé système immunitaire inflammation intervention méditation pleine conscience.



Commentaires:

  1. Arnon

    À mon avis, vous avez été induit en erreur.

  2. Colyer

    vous pouvez voisin!)))

  3. Dan

    Ne pas dépenser de mots superflus.

  4. Usk-Water

    À mon avis, vous vous trompez. Je propose d'en discuter.



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