Un anticorps est une protéine complexe utilisée par le système immunitaire pour détecter et neutraliser les agents pathogènes de manière spécifique. Les anticorps sont sécrétés par des cellules dérivées des lymphocytes B : les plasmocytes.

Les anticorps constituent l’immunoglobuline principale du sang, parfois on utilise aussi le terme immunoglobuline à la place du mot anticorps, mais cet emploi est abusif.

Dans le cas de maladies auto-immunes, on parle d’auto-anticorps.

Fragments
Le clivage enzymatique spécifique permet d’isoler différents fragments :

• le fragment Fc (cristallisable). Il est le support des propriétés biologiques de l’immunoglobuline, en particulier sa capacité à être reconnu par des effecteurs de l’immunité ou à activer le complément. Il est constitué des fragments constants des chaînes lourdes (CH2) au-delà de la région charnière (hinge). Il ne reconnaît pas l’antigène ;
• le fragment Fv. C’est le plus petit fragment gardant les propriétés de l’anticorps que possède l’immunoglobuline. Il est constitué uniquement des régions variables VL et VH, il fixe donc l’antigène avec la même affinité que l’anticorps complet et est monovalent ;
  le fragment Fab. Il a la même affinité pour l’antigène que l’anticorps complet. Le fragment Fab est formé de la chaîne légère en entier (VL+CL) et d’une partie de la chaîne lourde (VH+CH1). Il est monovalent ;
• le fragment F(ab’)2. Il correspond à l’association de deux fragments Fab reliés par une petite partie des parties constantes des chaînes lourdes, la région charnière (en anglais : hinge). Il a la même affinité que l’anticorps pour l’antigène et est divalent.

Isotypie
Classes ou « isotypes » : les chaînes γ, α, μ, ε et δ correspondent respectivement aux immunoglobulines IgG, IgA, IgM, IgE et IgD.
Sous-classes d’immunoglobulines, reflétant des différences plus fines entre chaînes lourdes. L’homme possède ainsi quatre sous-classes d’IgG et deux sous-classes d’IgA. Il existe également des isotypes de chaînes légères, celles-ci pouvant être κ (kappa) ou λ (lambda).

Allotypie
Système de groupe des immunoglobulines IgG, par une technique d’inhibition d’antiglobuline.
Sous-classes, IgG1, IgG2, IgG3, IgG4
Système ISF situé sur la chaîne lourde γ1 des IgG1
Système Am sont situés sur les IgA, sur les chaînes α2 : isotypes α1 et α2 de chaînes α, caractérisant les sous-classes Am1 et Am2 des IgA

Idiotypie
Cet épitope fait partie ou est très proche du site de reconnaissance de l’antigène, et est donc situé sur la partie variable, Fab (fragment antigen binding), de l’immunoglobuline

Rôle des anticorps

Liaison à l’antigène : Les anticorps ont la capacité de reconnaître et de se fixer de manière spécifique sur un antigène. Cette spécificité est conférée par la présence de domaines extrêmement variables aux extrémités des anticorps. La reconnaissance entre antigène et anticorps est par exemple mise à profit dans la lutte contre les toxines bactériennes. Ces toxines agissent en se fixant sur des récepteurs présents à la surface des cellules de l’organisme, ce qui provoque des dérèglements importants de l’activité cellulaire. En se fixant sur ces toxines, les anticorps anti-toxine les neutralisent et préviennent les liaisons avec les récepteurs cellulaires .

Activation du complément : Les anticorps protègent également l’organisme en déclenchant la cascade du complément. Il s’agit d’un ensemble de protéines du plasma dont l’activation (par la voie classique dans le cas d’anticorps) permet de détruire des bactéries par perforation et de faciliter la phagocytose, l’élimination des complexes immuns et la libération de molécules chimiotactiques. Ce qui amène à la lyse de l’élément pathogène. Ces protéines sériques sont des médiateurs de l’inflammation.

Activation de cellules immunocompétentes : Après avoir reconnu un antigène grâce à sa partie variable, un anticorps peut se lier à des cellules du système immunitaire par sa partie constante. Ces interactions revêtent une grande importance dans le déroulement de la réponse immunitaire. Ainsi, les anticorps fixés sur une bactérie peuvent se lier aux macrophages et déclencher une phagocytose. Les lymphocytes NK (Natural Killer) peuvent exercer leur cytotoxicité et lyser des bactéries opsonisées par des anticorps.

Synthèse des anticorps
Les anticorps sont codés par des gènes subissant une recombinaison V(D)J dans les plasmocytes (qui sont des lymphocytes B). Cette recombinaison est, en association avec les phénomènes d’hypermutation somatique et de variabilité jonctionnelle, la source de leur diversité.

Anticorps monoclonaux
Les anticorps monoclonaux sont des anticorps ne reconnaissant qu’un seul type d’épitope sur un antigène donné. Ils sont par définition tous identiques et produits par un seul clone de plasmocyte. Les anticorps monoclonaux utilisés comme médicaments ont tous une DCI se terminant par « mab », acronyme de « monoclonal antibody » par exemple le rituximab.

Anticorps polyclonaux
Les anticorps polyclonaux sont un mélange d’anticorps reconnaissant différents épitopes sur un antigène donné, chaque idiotype étant sécrété par un clone de plasmocytes différent. Au cours de la réponse immunitaire, un organisme synthétise des anticorps dirigés contre plusieurs épitopes d’un antigène : la réponse est dite polyclonale.

Un antigène est une macromolécule naturelle ou synthétique qui, reconnue par des anticorps ou des cellules du système immunitaire d’un organisme, est capable de déclencher chez celui-ci une réponse immunitaire.

Antigènes exogènes
Ils sont étrangers à l’individu et peuvent être :

• allogéniques : issus de la même espèce
• xénogéniques : issus d’autres espèces

Antigènes endogènes
Ce sont des antigènes propres à l’hôte (auto-antigènes) et pouvant être considérés comme étrangers (antigènes cryptiques : isolés derrière la barrière hémato-encéphalique lors du développement).

Antigènes naturels

Protéines
Les antigènes de type protéique sont très immunogènes et souvent utilisés pour fabriquer des vaccins (pour cela, il faut un PM minimum de 1 500 Da).

Polyosides
Ce sont des polymères à structure ordonnée constitués d’épitopes identiques se répétant.
Deux types :

• homopolyosides : ose unique répété
• hétéropolyosides : motifs répétés formés de 2 à 6 oses.

  Les polyosides sont des constituants ubiquitaires à la surface cellulaire, ils sont également très immunogènes.

Lipides
Ils sont généralement très peu immunogènes sauf s’ils sont associés à des protéines.

Acides nucléiques
Leur immunogénicité est très faible même s’il existe des anticorps anti-ADN. De la même manière que pour les lipides, on peut augmenter leur pouvoir immunogène en les associant à des protéines.

Antigènes artificiels
Quand une molécule fait moins de 1 500 Da, elle ne présente qu’un seul déterminant antigénique, on l’appelle alors : haptène.
Un haptène est non immunogène. En l’associant à une protéine porteuse (carrier) qui apporte au moins un déterminant supplémentaire, le complexe devient immunogène.

Antigènes synthétiques
Il s’agit de macromolécules de synthèse obtenues par polymérisation d’acides aminés.

Valence antigénique
C’est le nombre d’anticorps capables de se lier simultanément sur une molécule. La valence est donc proportionnelle à la surface de la molécule mais ne reflète pas le nombre d’épitopes à cause de l’encombrement stérique que peuvent occasionner les anticorps.

Antigènes thymo-dépendants et thymo-indépendants
Il existe aussi des réponses immunitaires dites indépendantes de l’interaction avec des lymphocytes T auxiliaires. On en distingue 2 types. Ces réponses sont très faibles voire absentes chez le nourrisson avant 2 ans. Toutefois la plupart des antigènes sont thymo-dépendants.

Antigènes thymo-dépendants
Ils sont impliqués dans une coopération avec les lymphocytes T. La CPA doit dégrader l’antigène (structure complexe, ex : protéine) et le présenter à sa surface par les molécules CMH de classe II. Les antigènes thymo-dépendants impliquent toutes les Immunoglobulines. Le lymphocyte B peut en effet commencer sa maturation après le contact avec le lymphocyte T auxiliaire, il rejoint un centre germinatif dans l’organe lymphoïde secondaire où il se trouve et entame son processus de maturation : hypermutations somatiques, commutation isotypique, maturation d’affinité. Ainsi une telle réponse immunitaire est de plus grande qualité, mais plus longue à mettre en place par le corps (temps de latence).

Antigènes thymo-indépendants (TI)
L’agrégation de l’antigène à motifs répétés (par exemple des antigènes exogènes de nature polyosidiques) à la surface des lymphocytes B suffit à activer ces LB. Ce type d’antigène n’implique que les Immunoglobulines M puisqu’il n’y a pas maturation de ces lymphocytes B et donc pas de commutation isotypique, qui normalement a lieu pendant la maturation des lymphocytes B après un contact entre le lymphocyte B et le lymphocyte T auxiliaire et la migration des lymphocytes B dans un centre germinatif de l’organe lymphoïde secondaire en question, où il mature. Ces antigènes induisent donc une réponse immunitaire plus rapide, mais de moins grande qualité.

Il faut noter que la réponse thymo-indépendante est de 2 types : un type I et un type II, selon le mode d’activation des lymphocytes B impliqués (et donc selon la nature de l’antigène TI). La réponse TI-1 implique une voie commune d’activation parmi plusieurs lymphocytes B différents, la réponse n’est donc pas spécifique et l’activation est polyclonale (ce qui est différent de la notion d’anticorps polyclonaux). Une réaction analogue, mais toutefois non comparable, se produit lors de la réponse immunitaire avec un superantigène. Une telle réponse immunitaire s’explique parce que ces antigènes peuvent être reconnus par des récepteurs communs à plusieurs lymphocytes B, et donc plusieurs types de lymphocytes B différents réagissent. La réponse immunitaire est régulée par le phénomène de tolérance périphérique, médié principalement par les lymphocytes T régulateurs et B régulateurs.

La réponse TI-2, quant à elle, provoque une stimulation monoclonale (ce qui est différent de la notion d’anticorps monoclonaux) des lymphocytes B. Comme dans une réponse immunitaire classique seuls les lymphocytes B capables de reconnaître l’antigène dont ils sont spécifiques vont être activés et réagir. Cette fois-ci la reconnaissance de l’antigène passe par le récepteur des cellules B (BCR), qui est spécifique d’un seul type de lymphocyte B, ce qui explique pourquoi la réponse est cette fois-ci spécifique et donc monoclonale.

Antigènes thymo-dépendants, thymo-indépendants et immunodépression
Un état immunodépressif caractérise un organisme dont le fonctionnement du système immunitaire est altéré de façon négative, la personne immunodépressive voit ses défenses immunitaires affaiblies. Plusieurs causes sont possibles : des médicaments immunosuppresseurs (dans ce cas l’immunodépression est réversible), des infections par certains virus (comme le VIH-1), un état de fatigue transitoire, la malnutrition ou encore la présence de maladies qui ne concernent pas obligatoirement directement le système immunitaire, mais qui jouent un rôle dans son affaiblissement (soit directement soit par les traitements médicamenteux lourds).

Pour une personne immunodéprimée au niveau de la lignée des lymphocytes T (T CD4+ par exemple) les antigènes thymo-dépendants peuvent être un facteur de risques, celui-ci évoluant selon le niveau de gravité de cette immunodépression. Ces antigènes nécessitant une coopération des lymphocytes B avec les lymphocytes T auxiliaires, si ces derniers ne sont pas en nombre suffisant le corps peut avoir du mal à se défendre, voire en être incapable et être agressé par des maladies opportunistes causant la mort (par exemple dans le cas de la phase SIDA de l’infection par le VIH-1 où la lignée CD4+ est gravement touchée). Une personne immunodéprimée au niveau de cette lignée peut tout de même réagir de façon convenable aux antigènes TI. Cependant rares sont les antigènes induisant une réponse de type TI. De plus cela ne change rien à la gravité d’un état immunodépressif prononcé, puisque c’est le corps lui-même qui développe des affections, soit parce qu’il ne maintient plus son intégrité (il ne supprime plus les cellules anormales, ce qui débouche sur des cancers), soit parce qu’il est beaucoup plus fragile à des agents pathogènes externes (virus, bactéries…).

Dans le cas d’une immunodépression touchant la lignée humorale, les conséquences sont tout aussi graves mais l’immunité à médiation cellulaire reste active. Dans le cas de personnes immunodéprimées il convient donc de rechercher la cause de cette immunodépression et la lignée touchée, pour adapter les traitements et les vaccinations, qui sont différentes des personnes en bonne santé.