25.31 : Défenses contre les agents pathogènes bactériens

Le système immunitaire humain est un réseau complexe de cellules, de tissus et d'organes qui travaillent ensemble pour défendre le corps contre les infections bactériennes. Il se compose de diverses cellules immunitaires, chacune jouant un rôle spécifique dans le mécanisme de défense.

Les phagocytes

Les phagocytes sont les soldats de première ligne du système immunitaire. Ils comprennent les neutrophiles et les macrophages. Les neutrophiles sont le type de globule blanc le plus abondant et sont rapidement mobilisés sur le site de l'infection. Les macrophages sont des cellules plus grandes qui patrouillent dans le corps, engloutissant et détruisant les bactéries. Les phagocytes reconnaissent les bactéries grâce à des récepteurs spécifiques à leur surface, puis les phagocytent, neutralisant ainsi efficacement la menace bactérienne.

Les cellules tueuses naturelles (cellules NK)

Les cellules NK sont un type de lymphocyte qui joue un rôle essentiel dans l'immunité innée. Elles sont responsables de l'identification et de l'élimination des cellules infectées, y compris celles infectées par des bactéries intracellulaires. Les cellules NK peuvent reconnaître des marqueurs spécifiques à la surface des cellules infectées  et de provoquer leur destruction  en libérant des granules cytotoxiques.

Les lymphocytes T

Les lymphocytes T sont un type de lymphocytes qui jouent un rôle crucial dans l'immunité adaptative. Il existe deux principaux types de lymphocytes T impliqués dans la défense contre les infections bactériennes :

• Les lymphocytes T auxiliaires (lymphocytes Th) coordonnent la réponse immunitaire en sécrétant des signaux chimiques appelés cytokines. Ces derniers activent d'autres cellules immunitaires, améliorent la phagocytose des macrophages et favorisent la production d'anticorps par les lymphocytes B.
• Les lymphocytes T cytotoxiques (cellules CTL) : ces cellules détruisent directement les cellules infectées. Lorsque des bactéries intracellulaires infectent des cellules hôtes, elles présentent à leur surface des fragments de protéines bactériennes, appelés antigènes. Les cellules CTL reconnaissent ces antigènes et libèrent des molécules qui induisent l'apoptose (mort cellulaire) dans les cellules infectées.

Les lymphocytes B

Les lymphocytes B sont un autre type de lymphocytes qui joue un rôle important dans l'immunité adaptative. Lorsque des bactéries pénètrent dans l'organisme, les lymphocytes B produisent des protéines spécifiques appelées anticorps. Les anticorps se lient à la surface des bactéries, les marquant pour qu'elles soient détruites par d'autres cellules du système immunitaire, telles que les phagocytes. Les lymphocytes B peuvent également se différencier en cellules mémoires, offrant une immunité à long terme contre de futures infections par les mêmes bactéries.

Le système du complément

Le système du complément est un groupe de protéines qui renforcent la réponse immunitaire contre les infections bactériennes. Il peut détruire directement les bactéries en perforant leurs membranes cellulaires (complexe d'attaque membranaire) et en attirant les cellules immunitaires vers le site de l'infection.

Le système immunitaire utilise divers mécanismes de défense contre les agents pathogènes bactériens, s'adaptant en permanence et recherchant des méthodes efficaces pour combattre ces envahisseurs microscopiques. Mycobacterium leprae, la bactérie responsable de la lèpre, est un germe redoutable en raison de sa résistance aux enzymes des lysosomes qui aident généralement à la décomposition et à l'élimination des bactéries. Lorsqu'ils sont confrontés à des bactéries aussi résistantes, les macrophages, sous l'influence des signaux de cytokines des cellules Th1, activent des voies métaboliques uniques. Ces voies, définies par le métabolisme oxydatif dans les macrophages, créent un environnement hostile pour les bactéries, utilisant souvent de l'oxyde nitrique pour éliminer la menace bactérienne dans les macrophages.

Il est toutefois important de noter que la course aux armements évolutive entre les agents pathogènes et le système immunitaire est en constante évolution. Les agents pathogènes, comme Mycobacterium tuberculosis, ont développé des structures de paroi cellulaire complexes qui résistent aux enzymes digestives des macrophages, leur permettant de survivre et de provoquer des maladies chroniques comme la tuberculose. C'est un exemple de la façon dont les agents pathogènes peuvent apparemment échapper au système immunitaire. Il faut cependant souligner que ces mécanismes adaptatifs ne sont pas le résultat d'une décision consciente de l'agent pathogène, mais plutôt le produit de la sélection naturelle et de l'évolution.

Un exemple concret de cette diversité est la variété des souches trouvées dans des bactéries comme Staphylococcus aureus. Cette bactérie est fréquemment impliquée dans les infections cutanées mineures et peut également coloniser les voies nasales de certaines personnes en bonne santé. Cependant, un groupe spécifique de souches connu sous le nom de Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM) a développé une résistance à de nombreux antibiotiques, ce qui le rend très difficile à traiter. Différentes souches de bactéries présentent différents antigènes de surface, ce qui signifie qu'une réponse immunitaire efficace contre une souche peut ne pas l’être contre une autre. En conséquence, les espèces bactériennes continuent de survivre et de s’adapter.