Annales gratuites Bac S : Grossesse et immunité

Mécanismes de l'immunité

A partir de l'exploitation logique des documents fournis, montrez comment le fœtus échappe aux mécanismes immunitaires de défense de sa mère pendant la grossesse.
Un schéma bilan est attendu

Données :

• Chaque personne possède à la surface de ses cellules un jeu de protéines HLA, dit classique, qui lui est propre. Ce sont les protéines du soi.
• Les cellules d'un fœtus portent pour moitié les protéines HLA de sa mère et pour moitié celles de son père.
• Le fœtus est entouré d'un tissu appelé trophoblaste, qui l'isole du système immunitaire maternel ; les cellules de ce tissu ne portent aucune protéine HLA classique mais une protéine nommée HLA-G, que l'on ne trouve qu'à leur surface et qui est la même chez tous les fœtus.
  

Document 1 :

   Les lymphocytes T cytotoxiques détruisent par cytolyse toute cellule reconnue comme étrangère, car ils portent à leur surface un récepteur capable d'effectuer la reconnaissance d'un antigène associé à une protéine HLA portés par une cellule. Ce mécanisme est un moyen de défense spécifique à médiation cellulaire.
   On met en présence de lymphocytes T cytotoxiques, d'une part des cellules infectées par un virus (les antigènes viraux sont alors exposés à leur surface, portés par les protéines HLA) et, d'autre part, des cellules trophoblastiques
   Les cellules infectées sont lysées mais les cellules trophoblastiques échappent à la destruction.

Document fourni : Mode d'action du lymphocyte T sur l'antigène.

Document 2 :

   Les cellules NK(=Natural Killer) ne savent pas distinguer le soi du non-soi ; elles sont spécialisées dans la destruction des cellules qui ne présentent pas de protéine HLA classique à leur surface; Ces cellules NK portent à leur surface un récepteur KIR (=killing inhibitory receptor) qui présente une complémentarité de forme avec la protéine HLA-G.

Document fourni : Mode d'action des cellules NK sur l'antigène.


Pour étudier le rôle des cellules NK vis à vis des cellules du trophoblaste, deux séries d'expériences ont été réalisées :

1^ère série d'expériences :

1. On cultive une lignée de cellules humaines appelées K562 qui ne présentent aucune protéine HLA classique ; in vitro, ces cellules sont très facilement détruites par les cellules NK.
2. On fait exprimer à la surface des cellules K562 la protéine HLA-G ; elles deviennent résistantes à l'attaque des cellules NK.
3. Si on bloque cette protéine HLA-G par un anticorps spécifique de cette molécule, on restaure la sensibilité des cellules K562 à l'attaque des NK.

2^ème série d'expériences :

4. Pour établir la pertinence des résultats obtenus in vitro, dans le contexte de la grossesse, on met en présence des cellules du trophoblaste d'un fœtus et des cellules NK de sa mère.
   Les cellules du trophoblaste ne sont pas attaquées.
5. On obtient le même résultat avec les cellules du trophoblaste et des cellules NK d'autres mères.

I - DES MOTS-CLES

En première lecture, il apparaît que le sujet porte sur les notions suivantes : immunité spécifique, Lyse cellulaire, marqueur cellulaire, Médiation cellulaire, CMH.

Elles sont accompagnées du cortège de vocabulaire suivant : HLA, Lymphocyte, Lymphocyte cytotoxique, Lymphocyte tueur, LT8, récepteur T.

II - L'ANALYSE DES DOCUMENTS

Document 1 :
Il existe des cellules dites du trophoblaste, entourant le fœtus.

Ces cellules, bien que non-porteuses du HLA maternel, ne sont pas détruites par les lymphocytes cytotoxiques (LT8).
Pourtant ces LT8 sont "efficaces" contre des cellules porteuses de soi modifié.

Document 2
Il existe des cellules NK destructrices de toute cellule sans HLA classique.
Quelle que soit leur origine (humaine, au moins), les NK ne peuvent détruire une cellule porteuse de HLA-G.

III - L'ORGANISATION DU DEVOIR

Dans, l'introduction, vous replacez le sujet dans le contexte de la réponse immunitaire spécifique à médiation cellulaire. Les LT8 en sont habituellement responsables grâce à une double reconnaissance par leurs récepteurs T.

Vous pouvez ensuite suivre ce plan :

A - Le fœtus susceptible d'être attaqué

Le système immunitaire a pour fonction la destruction de tout élément du non-soi.
Or, le fœtus porte du HLA paternel non identifié comme soi par les lymphocytes de la mère. Les lymphocytes pourraient donc détruire les cellules fœtales.

Il est entouré de cellules du trophoblaste qui ne portent pas le HLA classique. Les NK pourraient donc détruire le trophoblaste.

B - Le fœtus est en fait protégé

Le fœtus est entouré par le trophoblaste dont les cellules ne portent pas le HLA classique (données). La double reconnaissance des LT est impossible.

Mais les cellules du trophoblaste (CTR) portent du HLA-G. Le document 1 montre que ce HLA-G n'est pas assimilé à du soi-modifié par les LT8.

Les LT ne peuvent lutter contre les CTR
Les NK le pourraient puisqu'ils peuvent détruire toute cellule ne portant pas de HLA classique. Le document 2 montre que les NK ne peuvent détruire les cellules porteuses de HLA-G.

Les NK ne peuvent lutter contre les CTR
LE TROPHOBLASTE assure au fœtus une PROTECTION contre les actions cytolytiques à médiation cellulaire du système immunitaire maternel.

C - Propriétés du HLA-G des CTR

LE HLA-G ne peut être assimilé à du soi modifié. Il est universel (doc.2, expérience E). Il protège de l'action des NK (doc.2, première série d'expériences).

On peut émettre l'hypothèse que la complémentarité entre HLA-G et KIR permet une liaison, inhibitrice de l'activité cytolytique des NK.

Ci-après schéma bilan pour conclure ce devoir.

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