Opsonisation

Définition

Une opsonisation d'anticorps est un processus favorisant la phagocytose grâce à certaines protéines sériques (opsonines ou anticorps) qui enrobent les micro-organismes. L'opsonisation est le processus par lequel un agent pathogène est marqué pour ingestion et destruction par les phagocytes.

Schéma d'une opsonisation :

L'opsonisation intervient en étape (2a) dans ce schéma-processus. 1) Les anticorps (A) et les agents pathogènes (B) se déplacent librement dans le sang. 2) Les anticorps se lient aux agents pathogènes et peuvent le faire dans différentes formations telles que : opsonisation (2a), neutralisation (2b) et agglutination (2c). 3) Un phagocyte (C) s'approche du pathogène et la région Fc (D) de l'anticorps se lie à l'un des récepteurs Fc (E) sur le phagocyte. 4) La phagocytose survient lorsque le pathogène est ingéré.

Explications

Après opsonisation, les cellules étrangères des cellules phagocytaires du système immunitaire inné, telles que les macrophages et les granulocytes neutrophiles peuvent être absorbés et éliminés.

L'opsonisation implique la liaison d'une opsonine, en particulier d'un anticorps, à un récepteur sur la membrane cellulaire du pathogène. Lors de la liaison de l'opsonine à la membrane, les phagocytes sont attirés par l'agent pathogène. La partie Fab de l'anticorps se lie à l'antigène, tandis que la partie Fc de l'anticorps se lie au récepteur Fc sur le phagocyte, ce qui facilite la phagocytose.

Le complexe récepteur-opsonine peut également créer d'autres produits tels que les protéines du système du complément C3b et C4b. Ces composants se déposent à la surface cellulaire du pathogène et contribuent à sa destruction.

La cellule peut également être détruite par un processus appelé cytotoxicité dépendante des anticorps dans lequel l'agent pathogène n'a pas besoin d'être phagocyté pour être détruit. Au cours de ce processus, l'agent pathogène est opsonisé par liaison à un anticorps IgG. L'anticorps déclenche la libération de produits de lyse à partir de cellules telles que les monocytes, les neutrophiles, les éosinophiles et les cellules tueuses naturelles.

Ce processus peut provoquer une inflammation des tissus environnants et endommager les cellules saines.

Il existe également la possibilité qu'en liant un anticorps au récepteur Fc (par exemple un macrophage) et en liant C3b au récepteur CR1, on aboutisse à une phagocytose.

Processus

Le processus d'enrobage d'une particule pour une réponse immunitaire renforcée est connu sous le nom d'opsonisation. Selon le type d'opsonine, l'opsonisation peut être de deux types :

• Opsonisation médiée par les anticorps : le mécanisme d'opsonisation est médié par l'anticorps ici. Les sous-classes IgG1 et IgG3 d'anticorps IgG fonctionnent principalement comme une opsonine. Un anticorps a deux régions de liaison F(ab) et Fc. Les régions F(ab) se lient à la surface du pathogène et la région Fc se lie à la surface des phagocytes à l'aide de récepteurs. Les cellules phagocytaires de tous types ont des récepteurs pour les anticorps IgG à leur surface.
• Opsonisation médiée par le complément : le mécanisme d'opsonisation est médié par les protéines du complément ici. C3b est principalement impliqué dans l'opsonisation. Les phagocytes mononucléaires et les neutrophiles ont des récepteurs pour C3b à leur surface. C3b se lie à la surface de l'agent pathogène et aux récepteurs des neutrophiles, augmentant les risques de phagocytose. Il est également responsable de l'amélioration de l'inflammation et de la cytolyse.

Le système du complément est une partie du système immunitaire qui implique une cascade de protéines activées les unes après les autres en réponse à un antigène ou à un microbe. Il remplit diverses fonctions, notamment la lyse des cellules, l'opsonisation, la neutralisation virale, la réponse inflammatoire. Pour que le système du complément assure la médiation du processus d'opsonisation, la formation de la convertase C3 est une étape importante car elle fonctionne comme une opsonine.

La formation de la convertase C3 peut être réalisée principalement par 3 processus :

• voie classique elle commence généralement par la formation de complexes antigène-anticorps. Le complexe antigène-anticorps active C1 qui à son tour clive C4 inactif en C4a et C4b actifs. C1 se combine ensuite avec C4b pour former l'enzyme C14b. C14b2a ou C3 convertase, elle forme le C3 inactif en C3a et C3b actifs. La molécule C3b fonctionne comme une opsonine.
• voie de la lectine : elle est activée par les résidus terminaux de mannose des glycoprotéines ou des polysaccharides présents à la surface bactérienne. Il ne dépend pas de Ab pour l'activation. En cela, les protéases à sérine associées au mannose dont la structure ressemble à C1, activent le système du complément conduisant à la formation de la convertase C3. Il divise C3 inactif en C3a et C3b actifs. La molécule C3b fonctionne comme une opsonine
• voie alternative : c'est la voie d'activation du complément non spécifique. Il est déclenché par presque n'importe quelle substance étrangère comme la couche de lipopolysaccharide des bactéries Gram-négatives. Il est initié par l'activation de la protéine C3.C3 se divise en C3a et C3b, puis se combine avec d'autres facteurs pour former la convertase C3. Il divise C3 inactif en C3a et C3b actifs. La molécule C3b fonctionne comme une opsonine. La convertase C3 formée active d'autres protéines du complément. Le C3b se liera à C5 et conduira à la formation de C5 convertase (C3b + Bb + C5b). Le C5b de la convertase C5 activera alors c6, C7, C6 et C9 dans une série d'étapes.

Histoire

En 1903, Almroth Wright et Douglas Stewart ont démontré que les leucocytes du sang sont capables d'engloutir les cellules bactériennes et que cette capacité est fortement augmentée en présence de sérum d'un animal immunisé.

Il a ainsi été démontré que le sérum contient des anticorps naturels capables de potentialiser la phagocytose des bactéries. Ces anticorps étaient appelés opsonines et le phénomène induit par eux était "opsonisation".

En rapport avec "opsonisation"

• opsonine

  

  L'opsonine est toute molécule qui se fixe sur un antigène et en facilite la phagocytose (phénomène d'opsonisation).

• anticorps

  

  Un anticorps est une protéine produite par le système immunitaire d'un organisme en réaction à un antigène étranger.

• granulocyte

  

  Un granulocyte est un leucocyte, un globule blanc, pourvu d'un noyau lobé (dit polynucléaire) et de granulations cytoplasmiques.

• neutrophile

  

  Un organisme, une cellule ou un tissu neutrophile préfère ou nécessite des conditions de pH proches de la neutralité (≈7,0).