Les organes lymphoïdes périphériques

Les ganglions lymphatiques

LEUR ASPECT

Ce sont de petits organes arrondis de 1 à 15 mm de diamètre répartis dans tous le corps. Chez l'adulte, il existe environ 1000 ganglions lymphatiques. L’ensemble des ganglions lymphatiques représente un organe qui pèse de 600 à 800 g, soit environ 1 % du poids du corps.
Les ganglions superficiels sont accessibles à l'examen clinique.
  • Ganglions cervicaux : retro- et sous-maxillaires mentonniers, carotidiens (ou jugulaires), sus-claviculaires, occipitaux
  • Ganglions des membres et ceintures : axillaires, épitrochléens (au niveau du coude), inguinaux, rétro-poplités (dans le creux du genou)
Les ganglions profonds ne sont pas accessibles à l'examen clinique, mais seront détectés en imagerie médicale.
  • Ganglions médiastinaux : para-trachéaux, inter-trachéo-bronchiques, inter-bronchiques
  • Ganglions abdomino-pelviens : mésentériques, aortico-mésentériques, lombaires, iliaques, pelviens, retro-cruraux.

LEUR STRUCTURE

Elle comprend trois zones anatomiques successives.
La zone corticale (cortex) est la zone la plus externe du ganglion. On y trouve des amas ovalaires ou follicules de lymphocytes B. Avant stimulation antigénique, ces follicules appelés primaires, sont au repos et formés de petits lymphocytes B et de cellules dendritiques DC ou APC. Entre 3 à 5 jours, après avoir rencontré un antigène, les follicules primaires se transforment en follicules secondaires. Ces follicules secondaires comprennent trois régions aux fonctionnalités distinctes.
  • Un premier croissant, dense, est le siège de la multiplication des lymphocytes B
  • Un centre germinatif, clair, où les lymphocytes  B sont transformés en immunoblastes, précurseurs des plasmocytes
  • Un second croissant, moins dense, correspondant à la zone des lymphocytes  B au repos.
La région moyenne ou paracortex e st une aire contrôlée par le thymus et riche en lymphocytes T et en cellules présentatrices d'antigènes (APC), les cellules dendritiques (DC).
La zone médullaire représente u ne zone mixte dans laquelle on trouve à la fois des lymphocytes B et T, des plasmocytes et des macrophages.

LA CIRCULATION LYMPHATIQUE

Grâce au drainage par la lymphe, les ganglions permettent la surveillance de nombreux territoires comme la peau, les organes profonds.
La lymphe arrive aux ganglions lymphatiques par les vaisseaux lymphatiques afférents et se répand dans l'espace sous-capsulaire du ganglion. Elle traverse la corticale puis la médullaire et sort par les lymphatiques efférents qui se réunissent entre eux pour former des vaisseaux lymphatiques.
Les vaisseaux lymphatiques confluent dans le canal thoracique qui se jette dans la veine sous-clavière. La circulation lymphatique s'effectue dans un seul sens, des tissus vers le sang en traversant les ganglions.

La rate

SON ASPECT EXTÉRIEUR ET SON RÔLE

La rate est l'organe lymphoïde le plus volumineux. Elle mesure environ 12 cm de longueur. Elle est située à gauche dans la partie haute de l’abdomen sous les côtes, entre l'estomac et le diaphragme. La rate est reliée à la circulation sanguine.
La rate joue un rôle important dans l'épuration du sang ; c’est un filtre. Ce filtre laisse passer 6 à 12 litres de sang par heure.
Elle n'est pas drainée par une circulation lymphatique.
La rate est enveloppée d'une capsule.

AU MICROSCOPE

Le tissu (parenchyme) de la rate est divisé en pulpe rouge et en pulpe blanche.
La pulpe blanche est composée pour l'essentiel de tissu lymphoïde contenant essentiellement des lymphocytes T. Autour de la pulpe blanche, on trouve une zone dite marginale, dans laquelle les lymphocytes B s'assemblent avec des cellules dendritiques pour former des follicules. C’est l'organe de réponse.
La pulpe rouge occupe un plus grand espace. C’est un filtre.
Elle est constituée d'un réseau de sinus veineux et de cordons cellulaires (cordons de Billroth). Ce tissu contient des hématies, des leucocytes, des macrophages et des plasmocytes. La rate est aussi l'organe phagocytaire principal, les macrophages spléniques filtrant le sang des germes circulants et des hématies parasitées. En effet, l'ablation de la rate (splénectomie) prédispose à des infections graves.

Le tissu lymphoïde des muqueuses: le MALT

DE QUOI S'AGIT-IL ?

Le tissu lymphoïde annexé aux muqueuses est désigné par l’abréviation MALT pour Mucosal Asociated Lymphoid Tissue .
Le MALT constitue, à lui seul un système. C'est le système immunitaire de défense, commun aux muqueuses.

SA LOCALISATION

Le BALT des voies aérodigestives supérieures…

L'ensemble des formations lymphocytaires des voies aérodigestives est désigné par le sigle BALT ( Bronchus Associated Lymphoid Tissue ).
Les formations lymphoïdes, au niveau de la gorge autour du pharynx, constituent l’anneau de Waldeyer qui comporte :
  • Les amygdales
  • Les végétations adénoïdes (les végétations en langage commun)
Les formations lymphoïdes de l’anneau de Waldeyer sont reliées par une infiltration diffuse de cellules lymphoïdes. Toutes ces formations participent à la surveillance immunitaire contre les infections bactériennes et virales de la gorge et protègent les voies digestives et les voies aériennes.

Le GALT du tube digestif…

L'ensemble des formations lymphocytaires des voies digestives est désigné par le sigle GALT ( Gut Associated Lymphoid Tissue ).
Le GALT est constitué par des îlots lymphoïdes disséminés dans la muqueuse intestinale, appelés, lorsqu'ils sont volumineux, plaques de Peyer. Le GALT contient, à lui seul, plus de cellules immunitaires que tout le reste de l'organisme.

SON RÔLE

Le MALT assure la protection de plus de 400 m² de muqueuses exposées aux risques de l'environnement. Il protège, ainsi, la muqueuse oculaire, la muqueuse respiratoire, la muqueuse tapissant le tube digestif et la muqueuse de l'appareil urogénital.

Les lymphocytes B

GÉNÉRALITÉS

Ils représentent 5 à 15 % des lymphocytes du sang, soit environ 300 millions par litre de sang.
Les lymphocytes B sont le support de l’immunité adaptative humorale, de par la production d’anticorps spécifiques. Cette immunité a comme caractéristique d'être transférable par le sérum.

LA MATURATION DES LYMPHOCYTES B

La maturation des lymphocytes B est associée à des modifications des caractéristiques des cellules. Les cellules B migrent du site lymphoïde primaire, la moelle osseuse, vers les organes lymphoïdes périphériques, siège de la réponse immune dépendante de l’antigène.

Une première étape de maturation indépendante de l’antigène

Elle a lieu dans un organe lymphoïde primaire et conduit au développement d’un lymphocyte B mature naïf,  IgM+ et IgG+.
Elle permet l'élimination des lymphocytes B auto-réactifs, c'est-à-dire susceptible de réagir avec les propres cellules de l'individu (le soi). Ceci correspond à ce que le scientifiques dénomment sous le terme de tolérance.
Elle comporte quatre stades de différenciation corrélée avec le réarrangement des gènes d’Ig et l’expression d’autres protéines de surface :

  • Cellule de type pro-B (progéniteurs B)
  • Cellule de type pré-B (précurseurs B)
  • Cellule B naïve immature
  • Cellule B naïve mature (CD5+ et CD20+) qui se trouve, avant sa maturation dans le ganglion lymphatique, dans le pré-centre germinatif ou manteau


Une seconde étape de maturation dépendante de l’antigène


Cette étape se déroule dans les organes lymphoïdes secondaires périphériques, comme les ganglions, la rate ou le MALT. Ceux-ci ont une architecture hautement organisée avec des zones "B", les follicules et des zones "T";
Elle aboutit à la formation, dans le centre germinatif du ganglion lymphatique, à partir de cellules B naïves matures en réponse à un antigène spécifique, à des cellules B effectrices et mémoires. Les lymphocytes B expriment alors à leur surface la protéine CD10+ et CD20+ mais plus le CD5-
La collaboration entre les lymphocytes B et T va d’abord déclencher une division de la cellule B. Une petite partie de ces cellules B se transforme alors rapidement en plasmocytes sécréteurs d’anticorps de faible affinité. Une grande partie de ces cellules B vont constituer le centre germinatif des follicules lymphoïdes avec :

  • Une commutation isotypique ( switch ) de la chaîne lourde de l’immunoglobuline (Ig), mécanisme aboutissant au changement de la classe de l’Ig et ainsi permettant d’associer à une même fonction anticorps des fonctions effectrices différentes
  • Une hypermutation somatique qui est un processus qui introduit des mutations ponctuelles modifiant l’affinité de liaison à l’antigène. Ces lymphocytes B présentant une maturation d’affinité pour l’antigène seront alors sélectionnés positivement et pourront poursuivre leurs différenciation soit en plasmocytes sécréteurs d’anticorps, soit en lymphocytes B mémoires (CD20+ et CD5-, CD10-) permettant une réponse secondaire plus rapide et plus efficace.


LEURS RÔLES

La défense de l'organisme !

Les lymphocytes B ont des fonctions très importantes dans la défense de l'organisme contre les agressions extérieures et notamment la défense contre les infections. Ils sont notamment chargés de la sécrétion des anticorps et de la reconnaissance des antigènes (toute protéine étrangère à l'organisme), c’est-à-dire, le non-soi. Cette reconnaissance, contrairement aux lymphocytes T, se fait, sans être associée au complexe majeur d'histocompatibilité (CMH).

Les autres fonctions

Ils présentent les antigènes, dégradés en peptides par les cellules dendritiques, au CMH de classe II du lymphocyte T, CD4+, chef d'orchestre de la réponse immunitaire adaptative. Dans ce cas, le lymphocyte B se comporte comme une cellule dendritique présentatrice d'antigène (APC). Ils se transforment en plasmocytes qui synthétisent et sécrètent les anticorps ou immunoglobulines. Enfin, ils possèdent une fonction de mémoire immunologique.

LES PLASMOCYTES


Ces cellules dérivent des lymphocytes B. Ils sont le support de l'immunité dite humorale car elle est basée sur la présence, dans le sang, d’anticorps circulants et sur la présence de plasmocytes capables de secréter ces anticorps.
Les anticorps ou immunoglobulines ont la capacité de neutraliser toute substance étrangère à l’organisme.

LES LYMPHOCYTES T

"T" POUR THYMUS....

Ils sont maturés au sein du thymus et sont beaucoup plus nombreux que les lymphocytes B.
Ils circulent en permanente entre le sang périphériques et les organes lymphoïdes secondaires.
La cellule T est dite naïve avant qu'elle ne rencontre un antigène spécifique. Après sa rencontre avec un antigèn,, on parle de cellule T " effectrice armée".
Les lymphocytes T sont impliqués dans la défense contre les infections et dans la distinction, entre le soi et le non-soi. Ils permettent, au travers des complexes majeurs d’histocompatibilité (CMH), la reconnaissance de ce qui n’appartient pas à l’organisme, le non soi.

DEUX GRANDES FAMILLES DE LYMPHOCYTES T

Le lymphocyte T CD4+

C'est le véritable chef d'orchestre de la réponse immunitaire adaptative. Il aussi appelé auxiliaire ou, en anglais, helper (Th). Il exprime à sa surface la protéine CD4+ qui est associée au récepteur T (TCR).
Il reconnaît un morceau d'antigène découpé par la cellule dendritique (peptide) lorsqu’il est associé au CMH de classe II.

  • Le lymphocyte auxiliaire Th1 (T4 auxiliaire), facilite la réaction inflammatoire
  • Le lymphocyte auxiliaire Th2 [T4 (CD4+ et CD25+)], facilite la réaction allergique
  • Le lymphocyte régulateur TReg permet à la femme de tolérer son fœtus et est impliqué dans les phénomènes de contrôle de la réaction immunitaire
  • Le lymphocyte Th17 serait important dans l'oncogenèse


Le lymphocyte CD8 +

Il est aussi dit, lymphocyte T cytotoxique. Il exprime à la surface de sa membrane extérieure la protéine CD8+.
Il participe à l'immunité cellulaire grâce à fonction de cytotoxicité.
Il reconnaît un peptide associé au CMH de classe I.

Les cellules "tueuses"

NK = NATURAL KILLERS

Les cellules NK (pour Natural Killer ) représentent de 5 à 16 % de la population totale des lymphocytes et font partie d'une sous population de lymphocytes, les LGL ( Large Granular Lymphocytes ).
Les cellules dénommées cellules NK sont des lymphocytes ni T ni B car ils ne portent aucun des marqueurs B ou T. 
Elles ont été qualifiées de "cellules tueuses naturelles" parce qu'elles exercent un effet cytotoxique direct sur les cellules anormales, les cellules infectées par des virus ou les cellules cancéreuses.
Ces cellules tueuses résultent de la différenciation de cellules souches lymphoïdes produites par la moelle osseuse.
Comme elles ne sont pas confinées dans une partie du corps en particulier (il n’y en a pas seulement dans le sang, mais également dans la rate, le foie et dans plusieurs autres tissus périphériques), on dit qu’elles sont ubiquitaires.

LEURS PARTICULARITÉS…

C ontrairement aux lymphocytes T cytotoxiques ( CD8+ ), les cellules NK sont des cellules dont les gènes, codant pour le récepteur de lymphocyte T ( TCR pour T- Cell Receptor ), ne sont pas réarrangés et n'expriment pas la protéine de surface CD3+ , sous unité accompagnant le TCR .

LEURS RÔLES…

Distinguer le "soi" du "non soi"...

L'organisme peut discerner le "soi", c'est-à-dire ses propres cellules, du "non-soi", comme par exemple les cellules infectées par un pathogène ou les cellules tumorales, de deux manières différentes :

  • Par l’ inhibition des systèmes de destruction " cellules contrôlées négatives ", après la reconnaissance du "soi" ; les cellules épargnées par les cellules NK partagent toutes une même caractéristique, elles expriment à leur surface un haut niveau de complexe majeur d'histo-compatibilité (CMH) de classe I, marqueur qui les identifie clairement comme du "soi".
  • Par l’ activation d'un système de destruction des cellules anormales, " cellules contrôlées positives ", après la reconnaissance du non-soi. En effet, lors d'une infection virale ou une transformation maligne il existe un défaut d'expression des molécules CMH de classe I, rendant le système des lymphocytes T cytotoxiques CD8+ aveugle et c'est dans ces conditions que les cellules NK interviennent spontanément pour tenter d'éliminer ces variants.

Pour "s’identifier" auprès des NK, les cellules lui envoient deux messages opposés :

  • Le premier a pour objectif d'inhiber son activité lytique ; sa "cible" lui signalant qu’elle fait partie du "soi".
  • Le second a pour finalité d'activer la cellule NK et la mettre en "mode extermination" ( killer ) ce qui se termine par sa destruction.

Ce qui caractérise la cellule NK, c’est que peu importe si la cellule cible est contrôlée " positive "  donc qui est détruite ou " négative " donc qui est épargnée et la cellule NK continuant à " patrouiller ", c'est que la cellule NK reçoit presque toujours les deux signaux antagonistes en même temps. Il y a donc un mécanisme qui maintien l'équilibre entre les deux systèmes et que l'effet final est la résultante de la somme de signaux opposés qui, en définitive, détermine l’avenir de la cellule "repérée".
Si la cible de la cellule NK possède un niveau élevé d'expression de CMH de classe 1 à sa surface, il y a de fortes chances pour que l’inhibition l’emporte et qu'elle soit "épargnée". Au contraire, si les molécules de CMH sont rares, ce qui est souvent le cas pour les cellules tumorales ou infectées, alors la balance penchera plutôt du côté de l’activation et donc de sa destruction.

Ses armes de destruction "massive"...
 
Les cellules NK interviennent dans plusieurs réponses immunitaires, elles peuvent, en particulier, aider les anticorps à tuer les cellules exprimant la cible sur laquelle l'anticorps s'est fixé. La libération d’interféron-gamma (IFN) par les cellules NK activées, a notamment pour effet l'activation des macrophages qui se traduit par une activité antitumorale et microbicide.
Certaines cytotokines, comme le TNF -bêta ( T umor N ecrosis F actor ), libérées par les  cellules NK activées, ont une action cytotoxique directe sur certaines lignées tumorales. Le TNF-bêta induit dans les cellules cibles une fragmentation de l'ADN qui aboutit à la mort cellulaire par apoptose.

Les deux types d'immunités

 

 


Innée, non spécifique
Mise en œuvre en minutes ou en heures
 

  • Cellules présentatrices d’antigène = cellules dendritiques (DC)
    • Activent les lymphocytes T
    • Régulent l'activité des lymphocytes T
  • Cellules Phagocytaires = Macrophages
    • Activité Bactéricide
    • Présentent les antigènes aux cellules dendritiques(DC)
  • Lymphocytes NK cytotoxiques (Natural Killers)
    • Armés par les anticorps 


Adaptative

Mise en œuvre en jours

 

  • Lymphocytes T CD4+ auxiliaires
    • Régulateurs de par l'intermédiaire de cytokines régulatrices (IL-2, IL-4…)
    • Effecteurs grâce à des cytokines effectrices (IFN-gamma)
  • Lymphocytes T CD8+ cytotoxiques
    • Détruisent cellules devenues étrangères
  • Lymphocytes B des ganglions lymphatiques

 

Mise à jour

16 avril 2018