Les macrophages et autres cellules présentatrices d’antigènes (APC) jouent un rôle crucial dans le système immunitaire. Ces cellules ne participent pas seulement à l’élimination de l’infection, mais jouent également un rôle clé dans la promotion des réponses immunitaires adaptatives. Lorsque des agents pathogènes envahissent le corps humain, ces cellules sont capables d’identifier et de capturer efficacement les matières étrangères, puis de présenter ces antigènes aux cellules T, initiant ainsi une puissante réponse immunitaire.
La présentation des antigènes est un processus fondamental et important dans le système immunitaire.
Les macrophages font plus que simplement éliminer les germes étrangers ; ils aident à activer d’autres cellules immunitaires pour lutter davantage contre l’infection. Lorsque les macrophages engloutissent des agents pathogènes, ils décomposent les protéines contenues dans les agents pathogènes en petits fragments et les affichent à leur surface via des molécules du complexe majeur d'histocompatibilité (CMH). Ce processus d’affichage permet aux cellules T de reconnaître ces substances étrangères.
Les cellules présentatrices d’antigènes peuvent être divisées en deux catégories : professionnelles et non professionnelles. Les APC professionnelles telles que les cellules dendritiques, les macrophages et les cellules B sont particulièrement aptes à internaliser les antigènes pour les traiter et les présenter aux cellules T via les molécules du CMH.
Les APC non professionnels se trouvent généralement dans les cellules humaines et présentent généralement des peptides endogènes dérivés du corps.
Parmi les APC professionnelles, les cellules dendritiques sont les plus critiques car elles peuvent interagir avec les cellules T auxiliaires et cytotoxiques. Lorsque les cellules dendritiques capturent des agents pathogènes et deviennent activées, elles augmentent encore l’expression du CMH II et des molécules co-stimulatrices.
Les capacités des macrophages ne se limitent pas à engloutir et à éliminer les agents pathogènes. Lorsqu'ils sont stimulés par l'interféron produit par les cellules T, ils expriment le CMH II et les molécules co-stimulatrices et présentent leurs fragments peptidiques internalisés aux cellules T. Ce processus est essentiel pour l’élimination des infections, car les macrophages activés sont plus efficaces pour éliminer les infections.
Les cellules B se caractérisent par leur capacité à reconnaître les antigènes solubles, à les internaliser via leurs récepteurs de cellules B et à les présenter aux cellules T. Lorsque les cellules B interagissent avec les cellules T, cela déclenche davantage la prolifération et la différenciation des cellules B et la production d’anticorps contre les agents pathogènes.
Alors que presque toutes les cellules procaryotes ont la capacité de présenter des antigènes, les APC non professionnelles affichent principalement leurs peptides endogènes via des molécules MHC I et peuvent être induites à exprimer des molécules MHC II dans certaines circonstances. Cela joue un rôle important dans l’immunité antivirale et antitumorale.
Une fois que les cellules dendritiques internalisent les agents pathogènes, elles migrent vers les ganglions lymphatiques, où elles interagissent avec les cellules T. Au cours de ce processus, les APC perdent leur capacité phagocytaire mais reconstruisent le CMH et les molécules co-stimulatrices à leur surface, fournissant ainsi des antigènes aux cellules T. Cet effet synergique assure l’efficacité du système immunitaire dans la lutte contre divers agents pathogènes.
Les cellules présentatrices d’antigènes jouent également un rôle important dans l’immunité tumorale. Des études ont montré que les APC peuvent combattre efficacement les tumeurs en activant les cellules B et les cellules T cytotoxiques. En outre, les thérapies actuelles contre le cancer incluent des cellules présentatrices d’antigènes artificielles créées à l’aide d’une technologie d’édition génétique pour encourager le système immunitaire à attaquer les cellules tumorales.
À l’avenir, à mesure que la biomédecine progressera, comment l’étude des macrophages et d’autres APC transformera-t-elle notre compréhension de l’élimination des infections et de l’immunité tumorale ?