Le système immunitaire et l’inflammation systémique

Le système immunitaire représente l’ensemble des organes, des tissus et des cellules qui ont pour fonction la défense du corps humain contre une agression externe par un pathogène et la protection contre les cellules anormales. Les cellules immunitaires sont appelées leucocytes ou globules blancs et dérivent toutes de l’hématopoïèse dans la moelle osseuse. Le système immunitaire est classiquement séparé en deux systèmes: l’immunité adaptative et l’immunité innée. Le système immunitaire inné est défini par son action immédiate et non spécifique face à un agresseur. Au contraire, le système adaptatif est spécifique et plus long à mettre en place. Le système immunitaire inné a pour but l’élimination rapide et efficace d’un pathogène entrant dans l’organisme ou la réponse à une situation de danger cellulaire.

L’inflammation est un processus universel et ubiquitaire impliquant le système immunitaire inné. Elle est définie par l’apparition de chaleur, douleur, rougeur et gonflement au niveau de la zone inflammée. Ces effets sont la conséquence d’une vasodilatation locale et de l’augmentation de la perméabilité des vaisseaux sanguins. Cela facilite la libération et le passage des cellules immunitaires, des messagers moléculaires et des fluides du système sanguin vers le tissu cible. Les cellules caractéristiques de l’inflammation sont les macrophages et les neutrophiles (1).

Les réponses immunitaires dépendent de la communication entre les cellules immunitaires et le microenvironnement. Cette communication est permise par la sécrétion de petites protéines appelées cytokines. D’ailleurs, on appelle «cytokine», toute protéine sécrétée par les cellules immunitaires qui influe sur le comportement des cellules voisines portant les récepteurs adéquats. La liaison de la cytokine sur son récepteur induit des signaux d’activation, de prolifération, de différenciation ou de mort cellulaire chez la cellule cible. Les cytokines agissent en cascade, ce qui signifie que les cellules qui répondent aux cytokines sont elles-mêmes la source de production de cytokines.

Les cytokines possèdent un effet redondant, car plusieurs cytokines peuvent partager la même fonction. En réalité, le terme cytokine est un nom générique. On parle de lymphokine pour les cytokines sécrétées par les lymphocytes, de monokines pour les cytokines sécrétées par les monocytes, d’interleukines (IL-) pour les cytokines qui sont sécrétées par les leucocytes et qui agissent sur d’autres leucocytes ainsi que de chimiokines pour les cytokines qui ont des actions chimiotactiques (2). Les chimiokines dont le nom dérive du raccourcissement de l’expression des cytokines chimioattractives, sont de petites protéines sécrétées de taille variable (entre 8 et 14 kilodalton), capables d’induire la migration

des leucocytes. Elles sont classées en 4 sous-types en fonction de la structure primaire, du nombre et de l’espacement de leurs motifs cystéines.

Pour identifier les ligands des récepteurs, un L ou un R sont rajoutés à cette nomenclature (3). Les cytokines peuvent avoir différents modes d’action. On parle de mode d’action autocrine quand elles agissent directement sur la cellule qui les sécrète. Elles peuvent agir par un mode d’action paracrine lorsqu’elles influent sur les cellules voisines ou encore via un mode d’action endocrine si leur action est sur des cellules éloignées (4). Les cytokines sont généralement divisées en cytokines pro-inflammatoires ou antiinflammatoires. Leur étude par le dosage dans les prélèvements humains ou sur des modèles animaux permet de caractériser le niveau inflammatoire des sujets.

La résolution de l’inflammation est un mécanisme indispensable pour le retour à l’homéostasie. Elle prévient l’inflammation chronique et active la réparation tissulaire. Cette résolution implique le renversement de la perméabilité capillaire, le drainage lymphatique de l’œdème et des leucocytes ainsi que la reprogrammation des macrophages vers un phénotype antiinflammatoire promouvant la phagocytose des débris cellulaires et des cellules apoptotiques. Selon la capacité de régénération des tissus, la phase de réparation peut favoriser le retour à une architecture tissulaire presque identique à l’état initial ou la formation d’une cicatrice par le remplacement du tissu lésé par du collagène. Le tissu endommagé ne retrouve alors pas sa fonction initiale (5, 6).