Étude de documents concernant le VIH et le SIDA.

Une maladie qui touche le système immunitaire : le SIDA (syndrome d'immuno-déficience acquise)
o Le VIH et la primo-infection
Le VIH (virus de l'immunodéficience humaine) est transmis par voie sexuelle, par voie sanguine ou au cours de la grossesse de la mère à l'enfant.
Le VIH appartient à la catégorie des rétrovirus (virus à ARN).
Les cellules cibles du VIH sont principalement des cellules immunitaires : lymphocytes T4, monocytes et macrophages, ces dernières cellules (monocytes et macrophages) jouant un rôle de véritable réservoir, notamment dans les ganglions lymphatiques. Elles possèdent des protéines membranaires auxquelles le virus s'amarre par l'intermédiaire d'une protéine de son enveloppe (la plus importante de ces protéines membranaires étant CD4), ce qui lui permet de pénétrer dans la cellule hôte.

Limites : L'étude des protéines membranaires - ancrages du virus autres que le CD4- n'est pas au programme.

Une enzyme virale, la transcriptase inverse, transcrit l'ARN viral en ADN dans les cellules infectées. Cet ADN est intégré au génome de la cellule et s'exprime, permettant la reproduction du virus sous forme de particules virales infectieuses et leur dissémination notamment dans les organes lymphoïdes.

Limites : la nature, l'origine de l'enveloppe virale et les mécanismes d'entrée, de prolifération, de libération du virus ne sont pas au programme.
Les tissus cibles du VIH autres que le système immunitaire ne sont pas au programme.

Pendant cette période, les symptômes se limitent le plus souvent à ceux d'une maladie virale bénigne.

Réalisation d'un test de type ELISA.

Interprétation de données portant sur la caractérisation de protéines à l'aide de la technique du Western Blot.

Utilisation de logiciels de modélisation moléculaire montrant les anticorps et la réaction antigène-anticorps.

Expériences montrant la formation d'un complexe antigène-anticorps : test d'Ouchterlony.

La spécificité des anticorps est due à la partie variable.
La liaison antigène - anticorps entraîne la formation de complexes immuns, favorisant l'intervention de mécanismes innés d'élimination de ces complexes.

Limites : Les mécanismes d'élimination sont limités à la phagocytose.

Les cellules phagocytaires (macrophages, polynucléaires), exprimant des récepteurs de la partie constante des anticorps, fixent par l'intermédiaire de ces récepteurs les complexes immuns et les éliminent par phagocytose.

Limites : La mise en jeu des protéines du complément est hors programme.

Les anticorps sont produits par des lymphocytes B sécréteurs ou plasmocytes.
De très nombreux clones de lymphocytes B se distinguant par leurs anticorps membranaires qui servent de récepteurs pour l'antigène, préexistent avant tout contact avec celui-ci.
La reconnaissance d'un antigène donné par un lymphocyte B porteur d'un récepteur spécifique de cet antigène entraîne la multiplication de ce lymphocyte et la formation d'un clone de lymphocytes B ayant la même spécificité.
Les lymphocytes B obtenus se différencient en plasmocytes et en lymphocytes B mémoire.
Dans la majorité des réactions immunitaires, cette multiplication est dépendante d'une autre population de lymphocytes, les lymphocytes T4 (voir 3).
Les anticorps dirigés contre les protéines virales peuvent bloquer la pénétration des virus dans les cellules, mais ne peuvent pas agir sur les cellules déjà infectées.

Dans le cas du SIDA, la destruction des lymphocytes T4 par les lymphocytes T cytotoxiques limite la progression de l'infection virale mais l'incorporation du génome viral dans les cellules infectées maintient la contamination.
Les lymphocytes T4 : pivots des réactions immunitaires spécifiques
A la suite de l'entrée d'un antigène dans l'organisme, des lymphocytes T4 spécifiques de cet antigène se différencient en lymphocytes T4 sécréteurs de messagers chimiques (interleukines).
Les interleukines stimulent la multiplication et la différenciation des lymphocytes B et des lymphocytes T sélectionnés.

Limites : Les mécanismes et les modalités de l'activation des lymphocytes T4, en particulier la présentation de l'antigène par les cellules présentatrices ne sont pas au programme .

Dans le cas du SIDA, la disparition des lymphocytes T4 empêche la production d'anticorps et de lymphocytes T cytotoxiques contre des agents microbiens variés. Ceci permet l'apparition de maladies opportunistes.
Les conséquences de l'effondrement des défenses immunitaires prouvent qu'en permanence les mécanismes immunitaires sont à l'oeuvre et montrent le rôle essentiel des lymphocytes T4 dans la majorité de ces réactions.

Les vaccins et la mémoire immunitaire
Les espoirs pour un vaccin anti-VIH.
Des vaccins ont été mis au point contre différents virus.
Ils reproduisent une situation naturelle, celle de l'immunité acquise contre ces virus après une première infection guérie.
Le premier contact avec l'antigène entraîne une réaction lente et quantitativement peu importante, alors que le second contact entraîne une réaction beaucoup plus rapide et quantitativement plus importante.
Cette mémoire immunitaire s'explique par la formation, après un premier contact avec un antigène, de lymphocytes B mémoire et de lymphocytes T4 mémoire.
Ces cellules sont plus nombreuses que les lymphocytes B ou T4 vierges, de même spécificité ; elles ont une durée de vie plus longue et elles réagissent très rapidement lors d'un second contact avec l'antigène.
Dans le cas du virus du SIDA, il s'agit de trouver un vaccin contre un virus qui n'est pas vaincu par les défenses immunitaires naturelles.
Le virus du SIDA mutant constamment, une des difficultés de la mise au point d'un vaccin est d'identifier une protéine invariable et accessible à la surface du virus.

Limites : L'étude des différents types de vaccins n'est pas au programme.

Le phénotype immunitaire : interaction entre le génotype et l'environnement
Le phénotype immunitaire, c'est-à-dire l'ensemble des spécificités des lymphocytes B et T à un moment donné de la vie d'un individu (ou "répertoire" des anticorps et des récepteurs des cellules T) résulte d'une interaction complexe entre le génotype et l'environnement.
Grâce à des mécanismes génétiques originaux, l'organisme produit des lymphocytes T et B d'une infinie diversité.
Parmi ces cellules, la très grande majorité, notamment celles qui sont potentiellement dangereuses pour l'organisme ("auto-réactives"), sont éliminées. Celles qui subsistent sont sélectionnées par les antigènes des cellules malades ou des pathogènes présents.
Ces cellules sont à l'origine des clones actifs dans la défense immunitaire.
Il en résulte un phénotype qui change sans cesse en s'adaptant à l'environnement (variabilité).
La vaccination est un processus artificiel qui fait évoluer ce phénotype immunitaire.

Limites : Les causes de diversité et de formation des clones de lymphocytes B et T ne sont pas
au programme.
Les mécanismes de la délétion de clones autoréactifs ne sont pas au programme.