chapitre 2 : 06/03/2014 cours 2 : les immunoglobulines : structure et fonctions 1.structure de base...
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Chapitre 2 :
06/03/2014
Cours 2 : Les Immunoglobulines : Structure et fonctions
1. Structure de base d'une immunoglobuline
2. Variabilité des anticorps
3. Structure et répartition des différentes classes d’immunoglobulines
4. Interactions antigène-anticorps.
5. Fonctions effectrices des anticorps 5.1. Fonctions portées par le fragment Fab 5.2. Fonctions effectrices portées par le fragment Fc
Les immunoglobulines (Ig) = anticorps = des glycoprotéinesRécepteurs spécifiques d’Ag (Lym B) Solubles circulent dans le sang ou la lymphe
Les Immunoglobulines : définition
NB: Lym B qui reconnait un Ag, devient effecteur, se différencie en plasmocyte pour secréter les Ig solubles.
Les immunoglobulines :molécules symétriques, quatre chaînes polypeptidiques homologues 2 à 2 reliées par des ponts disulfures. Deux chaînes lourdes (H pour heavy) et deux chaînes légères (L pour light)
Les Immunoglobulines : structure
Rouge = régions variablesBleu = régions constantes
Variabilité des anticorps
les isotypes : variabilité dans les domaines constants des chaînes lourdesles allotypes : variabilité dans une petite région au sein d’un domaineles idiotypes : variabilité portée par le Fab au niveau des zones hypervariables desdomaines variables des chaînes lourdes et légères
Interactions antigène-anticorps
CDR = régions déterminant la complémentaritéCH = domaine constant chaîne lourdeCL = domaine constant chaîne légère VH= domaine variable chaîne légèreVC= domaine variable chaîne lourde
paratope
Classes et sous-classes d’immunoglobulines
IgG : 4 sous-classes se différenciant par la composition en acides aminés de leur chaîne lourde et par la longueur de leur région charnière.
IgD : pas de sous-classe
IgE : ont un quatrième domaine constant.
IgA : deux sous-classes se différenciant par la composition en acides aminés de leur chaîne lourde et par la longueur de leur région charnière.
IgM : sont des pentamères composés de monomères à quatre domainesconstants reliés par une pièce J (en jaune).
Les deux chaînes peuvent être kappa ou lambda s’associent indifféremment à tout type de chaîne lourde, tout en restant identiques (isotype, kappa ou lambda, et spécificité du domaine VL) au sein d’une immunoglobuline donnée.
Principales caractéristiques des différentes classes d’immunoglobulines
5 10-50,03
70 à 75% 15-20% 10% ˂ 1% trace
Répartition sélective des isotypes d’Ig dans l’organisme
IgG et IgM : prédominent le plasma.Le fœtus reçoit des IgM de la maman par transport à travers le placenta.
IgA : prédominent dans les fluides extracellulaires de l’organismes ( salive, larmes …. les IgA dimériques : sont majeurs dans les sécrétions des épithéliums dont le lait maternel.
IgE se retrouvent associés aux mastocytes en dessous des surfaces épithéliales (de la peau , du tractus bronchique, tractus gastro-intestinal).
Fonctions effectrices des anticorps
Les immunoglobulines sont des molécules bifonctionnelles
Fc
Fab
Fc =Fixation de l’Ig aux cellules du système immunitaire
(macrophages, composant C1q du complément
Fab = Fixation de l’Ig à l’Ag
Fonctions effectrices portées par le fragment Fab
Réactions de neutralisation des toxines bactériennesInhibition de l’adhésion bactérienne aux surfaces cellulairesBlocage de l’infectiosité des virus
Fonctions effectrices portées par le fragment Fab
Réactions de neutralisation des toxines bactériennes
Toxine ce fixe aux récepteurs
cellulaires
Endocytose des complexes
récepteurs -toxines
Dissociation des toxines et
libération de la partie active (rouge) qui
empoisonne la cellule
L’ anticorps protège la cellule en bloquant
la fixation de la toxine
Fonctions effectrices portées par le fragment Fab
Inhibition de l’adhésion bactérienne aux surfaces cellulaires
Colonisation des surfaces cellulaires
par les bactéries grâce aux adhésines
bactériennes
Certaines bactéries sont internalisées et se propagent dans
des vésicules internes
Les anticorps contre les
adhésines bloquent la colonisation et
l’entrée des bactéries
Blocage de l’infectiosité des virus
Fonctions effectrices portées par le fragment Fab
Le virus se fixe aux récepteurs à
la surface cellulaire
Endocytose du virus par l’intermédiaire
d’un récepteur
L’acidification de l’endosome après endocytose induit la fusion du virus avec la cellule et l’entrée de l’ADN
viral
L’anticorps bloque la
fixation du virus sur
son récepteur
NB : les cellules infectées par un virus sont généralement détruites par les LymT activées, cependant ces mêmes cellules peuvent signaler la présence d’une infection intracellulaire en exprimant à leurs surfaces des protéines virales qui peuvent êtres reconnues par des anticorps.
Fonctions effectrices portées par le fragment Fc
Transport des anticorpsInteractions entre anticorps et cellules dans la réponse humorale
Phagocytose et dégradation des particules opsonisées Cytotoxicité dépendante du complément (CDC) Cytotoxicité dépendante des anticorps (ADCC)
Opsonisation : fragilise les bactéries qui deviennent sensible à la dégradation
Fonctions effectrices portées par le fragment FcPhagocytose et dégradation des particules opsonisées
Cytotoxicité dépendante du complément (CDC)
Fonctions effectrices portées par le fragment Fc
Fonctions effectrices portées par le fragment Fc
Cytotoxicité dépendante des anticorps (ADCC)Ex : cellules NK
NB : les cellules infectées par un virus exprimant à leurs surfaces des protéines virales qui peuvent êtres reconnues par des anticorps. Les cellules recouvertes par ces Ac peuvent être tuées par une cellule lymphoïde NKN K exprime CD16 qui reconnait les IgG1 et les IgG3