complexe majeur d'histocompatibilité [CMH] - chimie.

complexe majeur d'histocompatibilité [CMH] - chimie. 1 PRÉSENTATION complexe majeur d'histocompatibilité [CMH] ou système HLA, ensemble d'antigènes permettant au système immunitaire de faire la distinction entre les cellules du « soi « (qui appartiennent à l'organisme) et celles du « non-soi « (étrangères à l'organisme). Les molécules du CMH sont classées en trois sous-catégories (classes I, II et III) selon leur structure chimique, leur distribution dans les tissus et leur fonction. Les molécules de classes I et II sont membranaires ; celles de classe III interviennent dans le complément, un système d'une importance capitale dans les mécanismes de l'immunité. 2 GÉNÉRALITÉS Les complexes majeurs d'histocompatibilité (CMH), ou système HLA (pour Human Leucocyte Antigen, « antigène leucocytaire humain «), sont déterminés par une série de gènes codant des protéines spécifiques situées sur la membrane des cellules. Normalement, les molécules codées par les gènes du CMH se fixent sur les protéines étrangères à l'organisme (appartenant au non-soi), telles que celles présentes à la surface des bactéries ou des virus ; ces molécules étrangères sont ensuite présentées aux lymphocytes T du système immunitaire, ce qui déclenche une réponse immunitaire contre l'agent intrusif. La structure des molécules du CMH et les gènes correspondants sont très complexes. Ces gènes sont regroupés sur une région de l'ADN du sixième chromosome ; cette région est également appelée complexe HLA . 3 LES MOLÉCULES DU CMH 3.1 Molécules de classe I du CMH Les molécules de classe I du CMH sont présentes à la surface de presque toutes les cellules de l'organisme ; leur distribution est donc très large. Lorsqu'elles sont synthétisées, elles migrent vers la membrane cellulaire, où elles peuvent se lier aux antigènes présents sur les micro-organismes. Si cette liaison a lieu, le complexe ainsi formé par la molécule du CMH et l'antigène est ensuite être reconnu par un certain type de lymphocytes T, les lymphocytes cytotoxiques (de cyto, « cellule «, et toxique, littéralement « toxiques pour les cellules «) ou lymphocytes T-CD8 (ou T8), qui détruisent à la fois la cellule infectée et le microorganisme. Les molécules de classe I du CMH sont codées par trois régions voisines du système HLA sur le chromosome 6, nommées HLA-A, HLA-B et HLA-C. HLA-A et HLA-B comprennent chacun plus de trente gènes différents, et il est possible d'établir une typologie des allèles exprimés. On peut ainsi dire d'une personne que ses tissus sont de type HLA-A24. 3.2 Molécules de classe II du CMH Les molécules de classe II du CMH ont une distribution tissulaire très limitée. On les trouve principalement à la surface des cellules immunes, en particulier les macrophages (cellules spécialisés dans la phagocytose, notamment des bactéries). La fonction des molécules de classe II du CMH est proche de celle des molécules de classe I. En se liant aux antigènes des micro-organismes, elles forment en effet un complexe qui peut être reconnu par les lymphocytes T auxiliaires (lymphocytes TCD4 ou T4). Cette reconnaissance a pour effet une stimulation de ces lymphocytes T auxiliaires ; ils libèrent des molécules au rôle de messagers chimiques, qui renforcent la réponse immunitaire contre l'agent infectieux. Les lymphocytes B expriment aussi des molécules de classe II du CMH sur leur surface. Chaque type de lymphocyte B est porteur d'un anticorps spécifique d'une ou de quelques protéines seulement. Lorsqu'il rencontre une de ces protéines, il la présente à sa surface, associée à une molécule de classe II du CMH. Les lymphocytes T helpers reconnaissent ces complexes et activent les lymphocytes B, activation qui entraîne leur multiplication et la production d'anticorps spécifiques en grandes quantités. Les molécules de classe II du CMH sont codées par les régions HLA-D du système HLA : HLA-DP, HLA-DQ et HLA-DR. 3.3 Molécules de classe III du CMH À la différence des molécules de classes I et II, qui se trouvent à la surface de cellules, les molécules de classe III circulent librement dans le sang. Il s'agit d'un ensemble de protéines qui forment ce que l'on appelle le système du complément, impliqué dans les réactions immunitaires, en particulier de défense contre les bactéries. Le système du complément est activé par toute une série de mécanismes impliquant le contact avec une association antigène-anticorps (mode de stimulation le plus courant) ou le contact direct avec le microbe (mode d'activation alternatif). Ce système est constitué d'une vingtaine de protéines où chacune joue un rôle précis dans la réponse immunitaire conduisant à l'inflammation ou réaction inflammatoire. Certaines de ces protéines attirent les cellules inflammatoires sur le site infectieux. D'autres augmentent la perméabilité des vaisseaux sanguins pour permettre aux cellules immunitaires de quitter la circulation sanguine afin de gagner le site de l'infection. D'autres enfin se fixent sur les parois des bactéries, pour activer les défenses immunitaires. L'activation du complément représente une étape déterminante et indispensable de la réponse immunitaire de l'organisme. 3.3.1 CMH et rejet de greffes L'examen des antigènes du CMH ou HLA exprimés à la surface des cellules des organes d'un donneur permet de savoir si l'organe que l'on veut transplanter sera ou non rejeté par le système immunitaire du receveur. En effet, les molécules du CMH sont susceptibles de provoquer une réponse immunitaire dirigée contre l'organe transplanté, si ce dernier provient d'un donneur qui n'a pas le même type HLA que le transplanté. Lorsque l'on procède à une transplantation, le système immunitaire de l'hôte reconnaît les antigènes du CMH/HLA du donneur comme étrangers. Il déclenche donc une réponse immunitaire contre eux, ce qui provoque l'inflammation et la destruction des tissus. C'est le phénomène de rejet de greffe. C'est pourquoi il est impératif de trouver un donneur dont le type HLA est aussi proche que possible de celui du receveur pour minimiser les risques de rejet. Ceci explique pourquoi une transplantation d'organes entre membres d'une même fratrie (frères et soeurs) a plus de chances de succès car les types HLA hérités des mêmes parents ont tendance à être similaires. Lorsque l'on détermine la compatibilité des deux types HLA, il est plus important de considérer les molécules de classe II que les molécules de classe I. En effet, ces molécules sont les plus antigéniques et provoquent plus aisément une réaction immunitaire. Lorsque l'organisme reconnaît les molécules de classe II du CMH comme étrangères, les lymphocytes T de l'organisme hôte initient la réponse immunitaire qui va entraîner le rejet du transplant. Les cellules dendritiques, cellules mononucléées du système phagocytaire, jouent un rôle central dans ce rejet, car elles expriment les antigènes de classe II en très fortes quantités. Plus les organes transplantés contiennent de cellules dendritiques et plus leur rejet est probable en cas d'incompatibilité entre les types HLA. 3.3.2 CMH et pathologie Il est maintenant reconnu qu'un sujet ayant hérité d'un certain type HLA est plus exposé à certaines maladies auto-immunes. Dans ce groupe de maladies, l'organisme ne reconnaît plus ses propres antigènes comme lui appartenant, mais comme des éléments étrangers. En conséquence, le système immunitaire réagit contre ces antigènes, entraînant finalement la destruction des cellules les exprimant à leur surface. En résumé, l'organisme « s'autodétruit «. Parmi les affections associées à certains types HLA, on compte la spondylarthrite ankylosante, l'arthrite rhumatoïde et la maladie coeliaque. De nombreux mécanismes immunologiques ont été proposés pour expliquer ces associations, mais aucune de ces hypothèses n'a pu être définitivement prouvée. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Tous droits réservés.