Activité 17 - La mémoire immunitaire

Problématique : Comment se met en place la mémoire immunitaire ?

A – A la découverte de la vaccination

1

Exposez le phénomène découvert par Jenner.

Document 1

Recenser, extraire et organiser des informations.

2

Comparez la réponse primaire et la réponse secondaire puis montrez en quoi la vaccination exploite ces réponses.

Livre p 306 doc. 1

3

Définissez les deux types de vaccins : vivants atténués et inertes.

Livre p 308

4

Décrivez l'effet de l'adjuvant.

Livre p 309 doc. 7 et 8

 

 

 

 

B – Le répertoire immunitaire

5

Réalisez le test ELISA en suivant les indications de la fiche technique.

Document 2

Manipuler et expérimenter.

Percevoir le lien entre sciences et techniques.

6

Présentez dans un tableau les résultats de la manipulation et les schémas d'interprétation correspondants (associations moléculaires).

7

Contre quelles maladies Mr Z doit-il se vacciner ?

 

C – L'évolution du phénotype immunitaire

8

Comment le phénotype immunitaire évolue-t-il au cours de la vie ?

(tâche complexe, exploitez les documents de la double page).

Livre p 310 et 311

Extraire et organiser des informations.

 

Document 1 : L'histoire du premier vaccin

La variole (petite vérole) est une maladie caractérisée par l'apparition de grosses pustules sur tout le corps. Les premières descriptions connues de cette maladie remontent au IVe siècle après JC en Chine. Extrêmement contagieuse et souvent mortelle, la variole fit des ravages partout dans le monde jusqu'au milieu du XXe siècle. Vers la fin du XVIIIe siècle elle provoquait chaque année la mort de 400 000 personnes en Europe.

Au XVIIIe siècle, Edward Jenner, médecin anglais, constate que les fermiers ayant contracté une maladie de la vache, le cowpox, n'attrapent jamais la variole. Le cowpox est une maladie bénigne : fièvre pendant quelques jours et développement de pustules sur le pis des vaches et sur les mains des vachers. En 1796, Jenner inocule le liquide d'une pustule de cowpox à une enfant qui contracte donc la maladie. Quelques temps plus tard, il inocule à cet enfant du pus de varioleux : l'enfant ne tombe pas malade. Cette pratique se répand en prenant le nom de vaccination en France (la variole bovine étant appelée vaccine, du latin vacca pour vache).

Dans la seconde moitié du XIXe siècle, à la suite des travaux de Pasteur sur les microbes, on comprend que les microbes responsables de la vaccine et de la variole (des virus) sont voisins et que les défenses immunitaires acquises contre le premier protègent aussi contre le second.

Rendue obligatoire en France à partir de 1902, puis progressivement dans les autres pays, la vaccination permet une régression rapide de la maladie, jusqu'à disparaître totalement de la surface de la Terre en 1979. Depuis le 8 mai 1980 on ne vaccine plus contre la variole : cette maladie a été éradiquée grâce à la vaccination.

 

Document 2 : Le test ELISA

La méthode ELISA (de l'anglais Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay, c'est-à-dire dosage immuno-enzymatique sur support solide) est un examen de laboratoire. Cette méthode, dite de type sandwich, est principalement utilisée en immunologie pour détecter la présence d'un anticorps ou d'un antigène dans un échantillon. Elle peut servir à tester la séropositivité d'un individu à une maladie et donc connaître son répertoire immunitaire. C'est ce que vous allez faire ici.

Mr Z veut partir en Thaïlande, pays pour lequel de nombreux vaccins sont recommandés. Il est déjà parti à l’étranger mais ne se rappelle plus quels vaccins il avait effectué, mis à part celui contre la tuberculose (BCG). Il réalise alors un test pour savoir contre quelles maladies il est nécessaire de le vacciner. S’il a déjà été vacciné contre la maladie, son organisme contient en effet des anticorps spécifiques de cette maladie.

Le sérum de Mr Z (fraction liquide du sang, contenant les anticorps) est déposé et fixé au fond d’une barrette. On y ajoute alors des solutions contenant les antigènes des différentes maladies. Si son sérum contient l’anticorps de la maladie (AC), l’antigène correspondant se fixe dessus.

Pour détecter la présence d’anticorps restés dans le puits, on ajoute ensuite une solution (Conjugué enzymatique = anticorps traceur et enzyme péroxydase) qui se fixe également sur l’antigène.

Un lavage permet d’éliminer tout ce qui ne s’est pas fixé.

Le Conjugué enzymatique, s’il s’est fixé dans le puits, réagit ensuite avec le colorant Ellman (qui est le substrat de l’enzyme peroxydase). La présence de l’anticorps dans le sérum de Mr Z est donc visible par une coloration jaune du puits.

Matériel :

        - une barrette de 8 puits au fond desquels est fixé du sérum de Mr Z.

- une micropipette et des cônes.

- papier essuie-tout.

- une solution “Conjugué enzymatique’’.

- une pipette de lavage.

- une solution de coloration “Ellman’’.

        - huit solutions contenant les antigènes des maladies à tester :

Solution 0

Solution 1

Solution 2

Solution 3

Solution 4

Solution 5

Solution 6

Solution 7

Eau distillée

Tuberculose

Hépatite A

Hépatite B

Encéphalite japonaise

Fièvre typhoïde

Rage

Fièvre jaune

 
Protocole expérimental :

1 - Numéroter les 8 puits et déposer deux gouttes (100 µL) de chacune des solutions à tester.

2 – Ajouter dans chaque puits deux gouttes (100 µL) de “Conjugué enzymatique’’.

3 - Laisser incuber 30 minutes à température ambiante.

4 - Vider la barrette : la retourner et la secouer énergiquement sur du papier essuie-tout pour éliminer l’excès de produits et éviter la contamination (le mélange) d’un puits à l’autre.

5 - Laver les puits : Remplir tous les puits avec la solution de lavage (jusqu'à obtention d'une goutte bombée en surface) et vider comme précédemment. Répéter l’opération.

6 - Mettre dans chaque puits 200 µL de colorant Ellman.

7 – Laisser agir 10 minutes et observer les colorations.

 

Document 3 : Schématisation des réactions

Modèles permettant la réalisation du schéma explicatif à l'échelle moléculaire :