immunologie (suite)

Une autre application de la réaction de précipitation, devenue quotidienne en médecine, est l’immuno-électrophorèse. On coule de la gélose sur une plaque de verre et on place le sérum du malade dans un petit réservoir creusé en son centre. Dans un premier temps, le sérum est soumis à une migration sous l’influence d’un champ électrique (électrophorèse*) qui entraîne une première séparation assez grossière de ses constituants. Puis on creuse une rigole étroite dans le même sens que celui de la migration électrophorétique et on place une solution contenant les anticorps correspondant aux constituants du sérum (par exemple un sérum de cheval antisérum humain). Après fixation, on constate de nombreux traits de précipitation que l’on sait identifier aux diverses protéines du sérum (qui ont réagi avec leurs anticorps respectifs) et que l’on compare à ceux d’un témoin. Certains traits sont modifiés de façon caractéristique au cours d’états pathologiques tels que la maladie de Kahler et la maladie de Waldenström.

Ces méthodes de précipitation en milieu gélifié ou liquide ont donné également lieu à de nombreuses méthodes de dosage quantitatif assez simples des immunoglobulines ainsi que d’autres protéines. Citons la méthode d’immunodiffusion radiale de Mancini et la méthode radio-immunologique, beaucoup plus précise, utilisée surtout pour le dosage des hormones telles que l’insuline : l’hormone est « marquée » avec un isotope radio-actif.

Mais la réaction antigène-anticorps peut avoir d’autres conséquences que la précipitation : l’une d’entre elles est l’agglutination.

Des globules rouges d’un sujet de groupe sanguin A mis en présence d’anticorps anti-A (qui sont présents chez les sujets de groupe B) vont s’agglutiner entre eux. C’est le principe de la détermination des groupes sanguins.

Une autre conséquence est la fixation du complément. Certains anticorps sont capables de « fixer le complément » lorsqu’ils se sont combinés à l’antigène spécifique. La présence du complément entraîne des conséquences particulières telles que la lyse des globules rouges (réaction d’hémolyse immunologique), la destruction de Bactéries, la phagocytose, la destruction de certaines cellules, notamment cancéreuses. La réaction de fixation du complément est utilisée depuis fort longtemps, en particulier pour le diagnostic de la syphilis* (réaction de Bordet-Wassermann), et plus récemment pour les tests d’histo-compatibilité lorsqu’on envisage des transplantations d’organes.

Physiologie de la réponse immunitaire

La réponse immunologique consécutive à l’administration d’un antigène se manifeste par des modifications de certaines cellules spécialisées des tissus lymphoïdes. Certaines de ces modifications peuvent aboutir à la formation d’anticorps circulants. Il y a donc deux aspects fondamentaux dans la réponse immunologique : la réponse humorale (due aux anticorps circulants) et la réponse cellulaire.

La réponse humorale

Elle présente certains caractères fondamentaux.
1. L’introduction de l’antigène dans l’organisme est suivie d’une phase de latence, puis les anticorps commencent à apparaître, la production passe par un maximum, décroît, puis redevient nulle.
2. La réintroduction du même antigène au même animal quelques semaines plus tard entraîne une production d’anticorps plus importante et plus durable : c’est la réponse secondaire.
3. Les anticorps produits lors de la réponse primaire sont pour une proportion importante des IgM, alors que ceux qui sont produits lors de la réponse secondaire sont essentiellement des IgG.
4. La dynamique de l’apparition des anticorps dans le sérum après l’introduction d’un antigène donné dépend de nombreux facteurs, en particulier de la structure physico-chimique de l’antigène, de la dose injectée, de l’animal choisi, de l’état physique de l’antigène soluble ou particule (Bactérie ou Virus).
5. Cependant, si une dose très faible d’antigène n’entraîne pas de réponse primaire décelable, il s’est quand même produit une « information » des cellules lymphoïdes, puisque les animaux sont capables de produire une réponse de type secondaire lorsqu’on réintroduit le même antigène : c’est le phénomène de la mémoire immunologique ; il fait, semble-t-il, intervenir certains petits lymphocytes à vie longue, les lymphocytes « mémoire ».
6. Au contraire, avec des doses massives d’antigène, on supprime toute production d’anticorps : c’est le phénomène de la paralysie immunitaire, l’une des formes de la tolérance immunologique (v. plus loin).

La réponse cellulaire

Elle peut s’étudier qualitativement par des techniques d’immunofluorescence ou des techniques plus modernes de marquage enzymatique. Mais il existe aussi de nouvelles méthodes permettant d’étudier la réponse de cellules isolées. La méthode des plaques d’hémolyse consiste à placer des cellules lymphoïdes d’animaux immunisés avec des globules rouges hétérologues dans un milieu gélifié contenant les globules rouges utilisés comme antigène. Les anticorps sécrétés par les cellules lymphoïdes lysent les hématies qui les entourent et forment des plages translucides que l’on peut compter avec un microscope à faible grossissement.

Dans la méthode des rosettes, les cellules des organes lymphoïdes d’animaux immunisés avec des globules rouges hétérologues sont mises en présence d’une solution contenant les mêmes globules rouges. On compte au microscope le nombre des rosettes formées par les cellules auxquelles ont adhéré les globules rouges du fait des anticorps spécifiques anti-globules rouges qu’elles ont synthétisés.

Tous les facteurs intervenant dans la réponse immunologique peuvent ainsi être étudiés au niveau même de la cellule ; il s’agit là de techniques très récentes dont le développement va être probablement très important.

L’immunité à médiation cellulaire, l’hypersensibilité retardée

Elle met en jeu des phénomènes d’immunité cellulaire sans anticorps circulants décelables ; les cellules interviennent donc directement.