TP18 : La réaction inflammatoire, un exemple de réaction immunitaire innée

Exo25 plaieVous vous blessez lors d’une chute. Une plaie se forme au niveau de la peau. Cette lésion est à l’origine d’une infection bactérienne. En peu de temps, la plaie est gonflée, rouge, douloureuse et chaude : ce sont les manifestations visibles* de la réaction inflammatoire dite aiguë.

* Le médecin romain Celse, dès le Ier siècle de notre ère, décrivait les symptômes de l’inflammation des tissus par la une formule devenue célèbre :« Rubor et tumor cum calore et dolore » »(=rougeur et gonflement avec sensation de chaleur et douleur).

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Consigne générale :

  • À partir de l’exploitation des différents documents et activités, mettre en évidence les cellules et molécules impliquées dans le déclenchement de la réaction inflammatoire aiguë.
  • Reconstituer l’ordre des évènements se mettant en place lors d’une réaction inflammatoire.

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Document 1 : Coupe histologique de peau avant et lors d’une réaction inflammatoirecoupe_derme_sain_infecte aigue

Le derme, qui avec l’épiderme sus-jacent et l’hypoderme sous-jacent forment la peau, est un tissu appartenant au groupe des tissus conjonctifs, dont il partage les caractères généraux : on y observe au microscope des cellules éparpillées au sein d’un matériel extracellulaire.

Document 2 : Reconnaître les cellules immunitaires

  • A l’aide de la planche des leucocytes distribuée et consultable en ligne sur le site suivant, repérer sur le frottis sanguin à votre disposition une cellule sanguine capable de  phagocytose, centrer sur cette cellule au meilleur grossissement possible  puis réaliser un dessin d’observation légendé et titré de cette cellule. Lien vers la planche de reconnaissance des cellules immunitaires.
  • Identifier sur la lame les différents leucocytes visibles et leur importance quantitative.

Document 3 : Expériences virtuelles pour comprendre le rôle des cellules immunitaires.

  • Utiliser le logiciel netBiodyn et réaliser les expériences décrites sur la fiche technique distribuée. Noter pour chaque expérience, les résultats obtenus et les interpréter.

Documents 4 : Importance de la phagocytose dans la réaction inflammatoire et modalités de la reconnaissance entre un phagocyte et un micro-organisme

  • Expliquer ce qu’est la phagocytose et quel est son intérêt dans le cadre de la réponse immunitaire innée.
  • Expliquer ce qui déclenche la phagocytose, pourquoi ce mécanisme n’est pas spécifique à un micro-organisme particulier et pourquoi un globule blanc peut phagocyter deux espèces différentes de bactéries.

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schemaPPRPAMP4c – Les principaux PAMP des enveloppes des grands groupes de micro-organismes

Les  PAMP (de « Pathogen Associated Molecular Pattern ») sont des molécules présentes en grande quantité sur ou dans tous les micro-organismes et uniquement présents chez eux. Ils sont très conservés au cours de l’évolution car indispensables à la survie des micro-organismes. Ils sont diversifiés selon le type de micro-organisme mais invariants entre micro-organismes du même groupe : chaque groupe de micro-organismes possède un certain nombre de PAMP caractéristiques.

4d – Les principales familles de PRR, leur localisation cellulaire et les principaux PAMP reconnus :

Les PRR (de « Pattern Recognition Receptor »)  sont les récepteurs des PAMP, diversifiés  de telle sorte à reconnaître la diversité des PAMP.  Ils sont  exprimés dès la naissance,  au niveau de toutes les cellules de l’immunité innée. Chacune de ces cellules exprime un certain jeu de ces récepteurs lui permettant de reconnaître les grands groupes de micro-organismes. Au niveau fonctionnel, certains PRR permettent la phagocytose, d’autres l’activation des cellules : en effet, la fixation de PAMP à des PRR est indispensable pour déclencher  les mécanismes de l’immunité innée (phagocytose ou sécrétion de médiateurs chimiques)

4e – Animation sur la phagocytose

Document 5 : Quelques médiateurs chimiques de l’inflammation

Molécule

Cellule sécrétrice

Effets physiologiques

HISTAMINE

Mastocyte

Vasodilatation + augmentation   de la perméabilité vasculaire

PROSTAGLANDINES

Mastocyte

Vasodilatation, augmentation de   la perméabilité vasculaire, responsable de la    douleur (par stimulation de fibres nerveuses sensibles à la douleur)   et  de la fièvre (par action sur  des neurones hypothalamiques qui contrôlent   la température corporelle)

CYTOKINES (pro-inflammatoires)

Mastocyte et macrophage

Augmentation du recrutement et   de la production des cellules et des molécules de l’immunité innée.Facilitation du passage des   globules blancs du sang vers la lésion.