Santé

Les anticorps, protéines du groupe des immunoglobulines

Dossier - Vaccins : leurs effets sur notre système immunitaire
DossierClassé sous :médecine , vaccin , vaccination

Les vaccins sont devenus un sujet de société qui divise et crée la polémique. Pourtant, s'ils nous obligent à faire des anticorps, c'est pour nous empêcher d'être malades. Mais alors, comment la vaccination fonctionne-t-elle ? Le point dans ce dossier.

  
DossiersVaccins : leurs effets sur notre système immunitaire
 

Les anticorps sont la forme sécrétée de l'immunoglobuline de membrane d'un lymphocyte B, et on les retrouve dans le sérum et les humeurs. Chaque anticorps est capable de se fixer spécifiquement à l'antigène qui a déclenché sa production.

Effet d'un antibiotique sur un virus. © Vitstudio, Shutterstock

Certains anticorps existent depuis le début de la vie, comme les anticorps des groupes sanguins. D'autres sont fabriqués en fonction des besoins, et d'autres ne pourront pas être fabriqués, l'organisme ne possédant pas les gènes ou la plasticité génétique nécessaire. Ce dernier cas fut dramatique pour les Amérindiens, qui décédèrent brutalement de maladies apportées par les Européens et contre lesquelles leur corps ne pouvait se défendre. 

Tableau récapitulatif des différents antigènes de groupe sanguin et des anticorps associés. On remarque que les anticorps anti-A et anti-B sont associés à l’antigène O. © DR

Les anticorps sont des protéines du groupe des immunoglobulines (Ig). Les extrémités des bras du Y formé par la molécule sont variables et constituent les sites de fixation de l'anticorps sur l'antigène. L'anticorps ne reconnaît qu'une partie spéciale de l'antigène, appelée épitope ou déterminant antigénique. Un antigène possède d'ailleurs généralement plusieurs épitopes antigéniques, et peut donc être reconnu par plusieurs anticorps différents qui, eux, sont spécifiques d'un seul épitope. Le site moléculaire de la fixation de l'antigène a une configuration spatiale déterminée par la séquence des acides aminés qui la constitue, donc directement par les gènes concernés. La variabilité de cette séquence permet à plus d'un milliard de combinaisons d'exister, et explique la grande diversité des anticorps.

Le complexe antigène-anticorps est obtenu par complémentarité spatiale entre le paratope de l'anticorps (région chargée de la reconnaissance) et l'épitope de l'antigène par l'intermédiaire de liaisons faibles, et il est réversible. Les liaisons faibles en jeu sont des liaisons hydrogène, des interactions électrostatiques, des liaisons de Van der Waals ou encore des interactions hydrophobes (pour moitié des liaisons).

Il faut noter la réversibilité de l'interaction : la vitesse de dissociation est égale à celle de dissociation. La constante d'affinité intrinsèque d'un site anticorps est la somme des forces d'attraction et de répulsion. L'affinité est d'autant plus grande que cette constante est élevée. Quant à la liaison de deux déterminants antigéniques par un anticorps, elle est toujours plus forte que la somme arithmétique des liaisons individuelles mises en jeu.

La spécificité de la réaction antigène-anticorps dépend de la complémentarité spatiale entre le paratope et l'épitope. Elle est très étroite à cause de la spécificité de structure (travaux de Landsteiner), de la spécificité de conformation et de la spécificité de configuration optique (L ou D). La spécificité n'est pas absolue, il existe des réactions croisées.

Surface moléculaire d'une immunoglobuline IgG. © GWhite, cc by 2.0

Il existe plusieurs sortes d'anticorps. Nous n'entrerons pas dans les détails, mais voici un résumé :

  • les immunoglobulines IgG représentent environ 75 % des Ig du sang, avec une concentration de 12 g/l dans le sang. Elles ont une durée de vie de 25 jours et traversent le placenta ;
  • les IgA représentent de 15 à 20 % des immunoglobulines et participent à l'immunité locale dans les sécrétions ;
  • Les IgM représentent 10 % environ des immunoglobulines, ont une apparition très précoce, mais une vie courte ;

Les IgE et les IgD sont confidentielles : moins de 1 %, ce qui n'enlève rien à leur importance.

Les anticorps assument de nombreuses fonctions dans l’organisme, de la lutte contre les virus à la génération d’antioxydants. © Adapté de Casadevall, 2004

On présente ci-dessus un résumé schématique des différents effets des anticorps. Ce n'est pas l'objet de notre dossier, je renvoie donc le lecteur à la littérature. Nous ne considérons dans ce chapitre que les effets directs antibactériens, antiviraux et antitoxines.