Asthme : Les cellules impliquées
Les cellules impliquées dans l‘asthme sont nombreuses. On les retrouve dans le sang, dans les branches et autour de celles-ci. Globalement, nous pouvons dire que nous retrouvons les mêmes types de cellules chez l’animal que chez l‘homme, même s’il existe des différences. Les cellules sont les constituants élémentaires de notre organisme. Il en existe de très nombreuses variétés. La plus importante d’entre elles est celle des globules blancs, dont il existe de nombreuses classes. Les neutralités sont charges de défendre contre les infections par des bactéries. les lymphocytes gardent la mémoire des infections préalables, ou bien des vaccinations. Les monocytes et les macrophages vont absorber et digérer les éléments étrangers au corps, et vont servir d’éboueurs.
Les macrophages alvéolaires
le macrophage est l‘éboueur polyvalent de I’organisme. Il peut être localise n’importe ou, sous des aspects parfois différents, d’ou des noms parfois distincts. Au repos, quand il ne fait que surveiller sans travailler, il est appelé un monocyte, et se trouve exclusivement dans le sang. Les macrophages alvéolaires sont des macrophages localises dans les .alvéoles des poumons. Ce sont les macrophages alvéolaires qui sont a I’affût des particules étrangères des microbes et autres corps étrangers pénétrant dans le poumon. Ces particules étrangères sont absorbées par le macrophage qui les digère pour les détruire et les éliminer, directement ou indirectement, en coopération avec d’autres cellules. Le macrophage alvéolaire, stimule par la présence d’une substance étrangère au poumon, va s’en débarrasser en utilisant et appelant auprès de lui d’autres cellules. II sera le chef d’orchestre qui animera le nettoyage des poumons. Des qu’un corps étranger arrive dans le poumon, par exemple le pneu- allergène, le macrophage s’active pour se défendre contre cette intrusion.
ll se met a secréter de nombreux composes, dont le but est double. D’une part ces substances auront une action propre sur I’organisme, c’est la réaction inflammatoire, d’autre part elles appelleront de nombreuses autres cellules a leur secours pour mieux se débarrasser de cet intrus: c’est ce qui va contribuer a I’ amplification de la réponse inflammatoire. La réaction allergique ne sera qu’une variante de cette réaction inflammatoire, particulière par l’action immédiate possible via les IgE.
Il a été montre que les macrophages alvéolaires de sujets asthmatiques portent des récepteurs a I’lgE (leur fragment Fc), cet anticorps particulier a I’origine des réactions allergiques. Cette capacité a être active spécifiquement par l‘association allergène-lgE montre bien que les macrophages alvéolaires sont impliques dans l’asthme.
Les macrophages alvéolaires ont été isoles et étudies chez des sujets asthmatiques et des sujets non asthmatiques. II a été observe que les macrophages de sujets asthmatiques étaient hyperactifs par rapport a ceux des sujets non asthmatiques. Ceci veut dire qu’ils produisent plus de LTB4, mais également plus de 5-HETE, de LTD4 et de radicaux libres de l’oxygène que ceux des sujets non asthmatiques. Par ailleurs, ils peuvent secréter des enzymes, des prostaglandines et du pIateI et-activating-factor ou PAF.
Apres activation par I‘allergène, ces macrophages peuvent secréter un facteur capable d’appeler et de faire bouger les eosinophiles et les neutro-philes. C’est la définition d’un facteur chemotactique.
les mastocytes et les basophiles
les mastocytes et les basophiles libèrent leurs stocks de produits actifs .au contact de l‘allergène. La présence dans le sang de grandes quantités de ces produits libères, tels que l‘histamine, va entrainer une demangeaison, un œdème c’est-a-dire un gonflement, une gène respiratoire et dans les formes graves, une chute de tension artérielle, avec parfois malaise. Au maximum, c’est le choc anaphylactique qui peut être mortel lorsque la chute de tension est trop prolongée.
cette libération de produits actifs sur I’organisme est appelée « degra-nulation ». Elle est déclenchée par la fixation sur la surface de ces cellules du couple lie allergène-lgE, au niveau des récepteurs au fragment Fc des lgE. Auparavant, il y a eu contact et liaison de I’lgE avec son allergène contre lequel elle est dirigée.
Malheureusement, il existe de nombreux autres facteurs permettant la libération de ces médiateurs, ce qui est a I’origine d’accidents. Le venin d’insectes ou de serpents ainsi que certains médicaments sont très connus. cette liste est loin d’être exhaustive.
Si I’histamine est un des composants libères les plus redoutables par ses effets sur le corps, il en existe en fait de tres nombreux. Nous pouvonsciter des facteurs destructeurs de protéines, proteolytiques, et des facteurs chémotactiques. Les facteurs proteolytiques vont détruire les tissus avoisinants et les facteurs chemotactiques sont charges d’attirer d’autres cellules, dont les eosinophiles et les neutrophiles, ce qui amplifie la inaction. La liaison des IgE a la surface des cellules a pour conséquence supplémentaire d’activer certaines machines situées sur les membranes des cellules telles que les phospholipases A2 et D. La formation des leucotrièrnes, du PAF et de certaines prostaglandines, dont la PGD2, est alors me léchée grâce a ces machines. Cette mise en route n’est pas anodine car cette PGD2 et le PAF sont de puissants agents qui font contracter les branches.
Il se met a secréter de nombreux composes, dont le but est double. D’une part ces substances auront une action propre sur l’organisme, c’est la réaction inflammatoire, d’autre part elles appelleront de nombreuses autres cellules a leur secours pour mieux se débarrasser de cet intrus: c’est ce qui va contribuer a I’ amplification de la réponse inflammatoire. La réaction allergique ne sera qu’une variante de cette réaction inflammatoire, particulière par l’action immédiate possible via les IgE.
Il a été montre que les macrophages alvéolaires de sujets asthmatiques portent des récepteurs a I’lgE (leur fragment Fc), cet anticorps particulier a I’origine des réactions allergiques. Cette capacité a être active spécifiquement par l‘association allergène-lgE montre bien que les macrophages alvéolaires sont impliques dans l’asthme.
Les macrophages alvéolaires ont été isoles et étudies chez des sujets asthmatiques et des sujets non asthmatiques. II a été observe que les macrophages de sujets asthmatiques étaient hyperactifs par rapport a ceux des sujets non asthmatiques. Ceci veut dire qu’ils produisent plus de LTB4, mais également plus de 5-HETE, de LTD4 et de radicaux libres de l’oxygène que ceux des sujets non asthmatiques. Par ailleurs, ils peuvent secréter des enzymes, des prostaglandines et du pIateI et-activating-factor ou PAF.
Apres activation par L‘allergène, ces macrophages peuvent secréter un facteur capable d’appeler et de faire bouger les eosinophiles et les neutro-philes. C’est la définition d’un facteur chemotactique.
les mastocytes et les basophiles
les mastocytes et les basophiles libèrent leurs stocks de produits actifs .au contact de l‘allergène. La présence dans le sang de grandes quantités de ces produits libères, tels que l‘histamine, va entrainer une demangeaison, un œdème c’est-a-dire un gonflement, une gène respiratoire et dans les formes graves, une chute de tension artérielle, avec parfois malaise. Au maximum, c’est le choc anaphylactique qui peut être mortel lorsque la chute de tension est trop prolongée. cette libération de produits actifs sur I’organisme est appelée « degra-nulation ». Elle est déclenchée par la fixation sur la surface de ces cellules du couple lie allergène-lgE, au niveau des récepteurs au fragment Fc des lgE. Auparavant, il y a eu contact et liaison de I’lgE avec son allergène contre lequel elle est dirigée. Malheureusement, il existe de nombreux autres facteurs permettant la libération de ces médiateurs, ce qui est a I’origine d’accidents. Le venin d’insectes ou de serpents ainsi que certains médicaments sont très connus. cette liste est loin d’être exhaustive.
Si l’histamine est un des composants libères les plus redoutables par ses effets sur le corps, il en existe en fait de tres nombreux. Nous pouvonsciter des facteurs destructeurs de protéines, proteolytiques, et des facteurs chémotactiques. Les facteurs proteolytiques vont détruire les tissus avoisinants et les facteurs chemotactiques sont charges d’attirer d’autres cellules, dont les eosinophiles et les neutrophiles, ce qui amplifie la inaction.
La liaison des IgE a la surface des cellules a pour conséquence supplémentaire d’activer certaines machines situées sur les membranes des cellules telles que les phospholipases A2 et D. La formation des leucotrièrnes, du PAF et de certaines prostaglandines, dont la PGD2, est alors me léchée grâce a ces machines. Cette mise en route n’est pas anodine car cette PGD2 et le PAF sont de puissants agents qui font contracter les branches.
Ainsi, non seulement les cellules largueront les composants qui vont agir sur le corps entier, mais, en plus, elles reçoivent l‘ordre de fabriquer d’autres substances actives sur l‘organisme, dont les effets vont s’ajouter a celui des premiers composes. Tout concourt a ce que la fixation de l‘allergène a la surface du mastocyte et du basophile déclenche une réaction sévère, la réaction allergique.
Les éosinophiles
Les éosinophiles sont une variété particulière de globules blancs, qui tirent leur nom du fait qu’ils prennent une couleur rouge après coloration standard. Ils ont été décrits en 1879. Ces cellules ont longtemps été jugées comme étant bénéfiques dans la défense du corps contre les parasites et dans sa lutte contre l‘allergie. Elles étaient supposées diminuer et détruire les médiateurs. En fait, cette appréciation a change depuis que l’on a observe un récepteur a IgE a leur surface et depuis que Ton a précise leur capacité a produire des médiateurs et des enzymes. II a été montre qu’ils peuvent relâcher des enzymes « gloutonnes» a l‘égard des structures du poumon et des branches. Ils sont de plus capables de produire des médiateurs en grande quantité, notamment le LTC4.
Ces éosinophiles vont se localiser dans les poumons, appelés par les cellules précédentes. Ils y larguent le contenu de leurs granules. Un afflux important d’éosinophiles a été observe dans les réactions retardées de l’asthme après une inhalation d’allergène. Le LTC4 a été récemment impliquée dans les réactions asthmatiques retardées.
le contenu des granules des éosinophiles est très toxique pour les poumons. Ce sont les enzymes gloutonnes dont nous parlions plus haut. la libération de ces enzymes entraine une destruction progressive du poumon. Ces dégâts sont très longs a se produire. Mais leur présence a de directement corrélée a la sévérité de I’asthme par l‘école montpelliéraine . cette toxicité est très bien illustrée et mise en évidence in vitro lorsque les éosinophiles montrent qu’ils sont capables de tuer des vers parasites.
Les plaquettes
Les plaquettes du sang circulant sont une espèce de cellules et ont comme fonction principale d’amorcer la coagulation du sang, qui est appelée hémostase. Ce sont elles qui nous empêchent de saigner longtemps lorsque nous nous coupons. En fait, ce sont des éléments dotes d’une multitude d’autres fonctions qui commencent a être bien connues. Elles contribuent a I’integrite des parois des vaisseaux, a l‘obturation anormale des artères, au vieillissement des artères et a certaines réactions inflammatoires.
Leur rôle dans les réactions allergiques a été affirme par l‘école lilloise, lorsqu’a été mis en évidence le récepteur a IgE a leur surface. L’école bordelaise a montre que lorsque I’on fait rencontrer l‘allergène cl son asthmatique, les plaquettes de I‘asthmatique vont se localiser au niveau des poumons. D’autres auteurs ont montre que la provocation avo< I’allergene chez Pasthmatique s’accompagnait d’une activation des plaquettes, comme en temoignait la presence dans le sang et les urines de produits de liberation des plaquettes.
Il existe des modeles animaux d’hyperreactivite bronchique qui sonl dependants des plaquettes. Cette hyperreactivite bronchique n’apparail pas lorsque I’on supprime les plaquettes de I’animal etudie. Ceci est vrai lorsque l’on administre des composants bacteriens par la trachee a des cobayes. Outre I’hyperreactivite bronchique que ces cobayes develop- pent, ils presentent une inflammation pulmonaire, ce qui fait de co modele animal un instrument privilegie de l’asthme humain puisqu’il reunit inflammation et hyperreactivite bronchique.
Les lymphocytes
Les lymphocytes sont des globules blancs qui ont plusieurs roles, dont celui de produire des anticorps. Parlons un instant de vaccination. La vaccination est faite de plusieurs piqures. Lors de ces piqures, on injecte le vaccin pour aller stimuler des lymphocytes. lI y a plusieurs piqures, les rappels, afin que les lymphocytes gardent la memoire du contact avec le vaccin. Cela leur permettra de produire des anticorps diriges contre la maladie contre laquelle on se vaccine lorsque celle-ci entrera en contact avec notre corps. Done, les piqures repetees sont justifiees et valent largement leur désagrément. La distance separant la vaccination de l’asthme n’est pas si grande. Nous savons qu’il y a de tres nombreux lymphocytes. Certains produisent des IgE, qui sont des anticorps etroitement associes aux phenomenes aller- I’H|iics. Leur role est franchement nefaste des que ces IgE se lient a r.illcrgene contre lequel elles sont fabriquees. Le complexe allergene-lgE I.ill liberer un tas de substances dangereuses, comme on I’a vu plus haut.
En dehors de cette production d’anticorps, il semble que les lymphocytes ne jouent qu’un rôle modeste dans la réaction immédiate de l’asthme.
Ils ont été impliques dans les réactions retardées. Plus exactement, ce sont les lymphocytes helper qui sont impliques dans les réactions retardées. Ces lymphocytes helper sont ceux charges d’orchestrer les différents étapes de la réaction inflammatoire. Ils sont charges de prendre le relais des macrophages. Les lymphocytes T helper sont appelés CD4 +, i .11 ils portent sur leurs surfaces la molécule appelée CD4 +.
Ces T lymphocytes CD4 + sont ceux qui portent la mémoire immunitaire comme en témoigne la présence a leur surface de l‘antigène ( I )45RO. De plus, il y a corrélation entre le nombre d’eosinophiles .actives et le nombre de T lymphocytes CD4 +, ce qui suggère une regulation de la présence des eosinophiles dans les branches par les T lymphocytes.
Les cellules épithéliales bronchiques
Ce sont les cellules qui recouvrent la face intérieure des branches. Ces cellules ont un rôle de régulateur du mouvement des branches. lorsque Ton prend des branches, auxquelles on a enlève ce revêtement intérieur, on s’aperçoit que leur manière de se contracter est modifiée : leur réactivité a l‘histamine et/ou a I’acetylcholine augmente. On peut donc dire que ce revêtement de I‘intérieur de la paroi des branches joue un rôle de moderateur de leur capacité a se fermer. Ce revêtement intérieur est appelé « epithelium », car il sépare le corps de l‘extérieur et plus précisément« epithelium bronchique », parce qu’il est situe dans les tranches.
Il a été isole un messager produit par cet epithelium. Ce médiateur est une prostaglandine, la PGE2. Elle reproduit l‘effet de la présence de I’epithelium sur les segments de branches prives de leur epithelium. C’est a-dire que lorsque l’on met en présence des branches privées de leur revêtement interne et cette PCE2, ces bronches retrouvent une réactivité tout a fait normale. La conclusion est que la PGE2 exerce un rôle modérateur sur la capacité des bronches a réagir violemment en se fermant. La PGE2 diminue I’hyperreactivite bronchique.
Le rôle protecteur de la PGE2 n’est certainement pas prépondérant dans l’asthme humain et n’explique pas a lui seul I’hyperreactivite bronchique. La raison évidente est que I’epithelium bronchique n’est pas partout abime. II reste capable de produire la PGE2. II existe même des modèles animaux d’hyperreactivite bronchique et d’inflammation pulmonaire qui sont a epithelium bronchique normal, vérification faite en microscopie electronique. Les choses sont donc plus compliquées que nous aurions pu 1’espérer. Cela n’exclut pas le rôle de la PGE2, mais ce médiateur n’est certainement pas le seul.
Vidéo : Asthme : Les cellules impliquées
